/* 
 | 
 * Copyright (c) 2005, 2006, 2007, 2008 Mellanox Technologies. All rights reserved. 
 | 
 * Copyright (c) 2006, 2007 Cisco Systems, Inc.  All rights reserved. 
 | 
 * 
 | 
 * This software is available to you under a choice of one of two 
 | 
 * licenses.  You may choose to be licensed under the terms of the GNU 
 | 
 * General Public License (GPL) Version 2, available from the file 
 | 
 * COPYING in the main directory of this source tree, or the 
 | 
 * OpenIB.org BSD license below: 
 | 
 * 
 | 
 *     Redistribution and use in source and binary forms, with or 
 | 
 *     without modification, are permitted provided that the following 
 | 
 *     conditions are met: 
 | 
 * 
 | 
 *      - Redistributions of source code must retain the above 
 | 
 *        copyright notice, this list of conditions and the following 
 | 
 *        disclaimer. 
 | 
 * 
 | 
 *      - Redistributions in binary form must reproduce the above 
 | 
 *        copyright notice, this list of conditions and the following 
 | 
 *        disclaimer in the documentation and/or other materials 
 | 
 *        provided with the distribution. 
 | 
 * 
 | 
 * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, 
 | 
 * EXPRESS OR IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF 
 | 
 * MERCHANTABILITY, FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND 
 | 
 * NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL THE AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS 
 | 
 * BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN 
 | 
 * ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM, OUT OF OR IN 
 | 
 * CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN THE 
 | 
 * SOFTWARE. 
 | 
 */ 
 | 
  
 | 
#include <linux/errno.h> 
 | 
#include <linux/mm.h> 
 | 
#include <linux/scatterlist.h> 
 | 
#include <linux/slab.h> 
 | 
  
 | 
#include <linux/mlx4/cmd.h> 
 | 
  
 | 
#include "mlx4.h" 
 | 
#include "icm.h" 
 | 
#include "fw.h" 
 | 
  
 | 
/* 
 | 
 * We allocate in as big chunks as we can, up to a maximum of 256 KB 
 | 
 * per chunk. Note that the chunks are not necessarily in contiguous 
 | 
 * physical memory. 
 | 
 */ 
 | 
enum { 
 | 
    MLX4_ICM_ALLOC_SIZE    = 1 << 18, 
 | 
    MLX4_TABLE_CHUNK_SIZE    = 1 << 18, 
 | 
}; 
 | 
  
 | 
static void mlx4_free_icm_pages(struct mlx4_dev *dev, struct mlx4_icm_chunk *chunk) 
 | 
{ 
 | 
    int i; 
 | 
  
 | 
    if (chunk->nsg > 0) 
 | 
        dma_unmap_sg(&dev->persist->pdev->dev, chunk->sg, chunk->npages, 
 | 
                 DMA_BIDIRECTIONAL); 
 | 
  
 | 
    for (i = 0; i < chunk->npages; ++i) 
 | 
        __free_pages(sg_page(&chunk->sg[i]), 
 | 
                 get_order(chunk->sg[i].length)); 
 | 
} 
 | 
  
 | 
static void mlx4_free_icm_coherent(struct mlx4_dev *dev, struct mlx4_icm_chunk *chunk) 
 | 
{ 
 | 
    int i; 
 | 
  
 | 
    for (i = 0; i < chunk->npages; ++i) 
 | 
        dma_free_coherent(&dev->persist->pdev->dev, 
 | 
                  chunk->buf[i].size, 
 | 
                  chunk->buf[i].addr, 
 | 
                  chunk->buf[i].dma_addr); 
 | 
} 
 | 
  
 | 
void mlx4_free_icm(struct mlx4_dev *dev, struct mlx4_icm *icm, int coherent) 
 | 
{ 
 | 
    struct mlx4_icm_chunk *chunk, *tmp; 
 | 
  
 | 
    if (!icm) 
 | 
        return; 
 | 
  
 | 
    list_for_each_entry_safe(chunk, tmp, &icm->chunk_list, list) { 
 | 
        if (coherent) 
 | 
            mlx4_free_icm_coherent(dev, chunk); 
 | 
        else 
 | 
            mlx4_free_icm_pages(dev, chunk); 
 | 
  
 | 
        kfree(chunk); 
 | 
    } 
 | 
  
 | 
    kfree(icm); 
 | 
} 
 | 
  
 | 
static int mlx4_alloc_icm_pages(struct scatterlist *mem, int order, 
 | 
                gfp_t gfp_mask, int node) 
 | 
{ 
 | 
    struct page *page; 
 | 
  
 | 
    page = alloc_pages_node(node, gfp_mask, order); 
 | 
    if (!page) { 
 | 
        page = alloc_pages(gfp_mask, order); 
 | 
        if (!page) 
 | 
            return -ENOMEM; 
 | 
    } 
 | 
  
 | 
    sg_set_page(mem, page, PAGE_SIZE << order, 0); 
 | 
    return 0; 
 | 
} 
 | 
  
 | 
static int mlx4_alloc_icm_coherent(struct device *dev, struct mlx4_icm_buf *buf, 
 | 
                   int order, gfp_t gfp_mask) 
 | 
{ 
 | 
    buf->addr = dma_alloc_coherent(dev, PAGE_SIZE << order, 
 | 
                       &buf->dma_addr, gfp_mask); 
 | 
    if (!buf->addr) 
 | 
        return -ENOMEM; 
 | 
  
 | 
    if (offset_in_page(buf->addr)) { 
 | 
        dma_free_coherent(dev, PAGE_SIZE << order, buf->addr, 
 | 
                  buf->dma_addr); 
 | 
        return -ENOMEM; 
 | 
    } 
 | 
  
 | 
    buf->size = PAGE_SIZE << order; 
 | 
    return 0; 
 | 
} 
 | 
  
 | 
struct mlx4_icm *mlx4_alloc_icm(struct mlx4_dev *dev, int npages, 
 | 
                gfp_t gfp_mask, int coherent) 
 | 
{ 
 | 
    struct mlx4_icm *icm; 
 | 
    struct mlx4_icm_chunk *chunk = NULL; 
 | 
    int cur_order; 
 | 
    gfp_t mask; 
 | 
    int ret; 
 | 
  
 | 
    /* We use sg_set_buf for coherent allocs, which assumes low memory */ 
 | 
    BUG_ON(coherent && (gfp_mask & __GFP_HIGHMEM)); 
 | 
  
 | 
    icm = kmalloc_node(sizeof(*icm), 
 | 
               gfp_mask & ~(__GFP_HIGHMEM | __GFP_NOWARN), 
 | 
               dev->numa_node); 
 | 
    if (!icm) { 
 | 
        icm = kmalloc(sizeof(*icm), 
 | 
                  gfp_mask & ~(__GFP_HIGHMEM | __GFP_NOWARN)); 
 | 
        if (!icm) 
 | 
            return NULL; 
 | 
    } 
 | 
  
 | 
    icm->refcount = 0; 
 | 
    INIT_LIST_HEAD(&icm->chunk_list); 
 | 
  
 | 
    cur_order = get_order(MLX4_ICM_ALLOC_SIZE); 
 | 
  
 | 
    while (npages > 0) { 
 | 
        if (!chunk) { 
 | 
            chunk = kzalloc_node(sizeof(*chunk), 
 | 
                         gfp_mask & ~(__GFP_HIGHMEM | 
 | 
                              __GFP_NOWARN), 
 | 
                         dev->numa_node); 
 | 
            if (!chunk) { 
 | 
                chunk = kzalloc(sizeof(*chunk), 
 | 
                        gfp_mask & ~(__GFP_HIGHMEM | 
 | 
                                 __GFP_NOWARN)); 
 | 
                if (!chunk) 
 | 
                    goto fail; 
 | 
            } 
 | 
            chunk->coherent = coherent; 
 | 
  
 | 
            if (!coherent) 
 | 
                sg_init_table(chunk->sg, MLX4_ICM_CHUNK_LEN); 
 | 
            list_add_tail(&chunk->list, &icm->chunk_list); 
 | 
        } 
 | 
  
 | 
        while (1 << cur_order > npages) 
 | 
            --cur_order; 
 | 
  
 | 
        mask = gfp_mask; 
 | 
        if (cur_order) 
 | 
            mask &= ~__GFP_DIRECT_RECLAIM; 
 | 
  
 | 
        if (coherent) 
 | 
            ret = mlx4_alloc_icm_coherent(&dev->persist->pdev->dev, 
 | 
                        &chunk->buf[chunk->npages], 
 | 
                        cur_order, mask); 
 | 
        else 
 | 
            ret = mlx4_alloc_icm_pages(&chunk->sg[chunk->npages], 
 | 
                           cur_order, mask, 
 | 
                           dev->numa_node); 
 | 
  
 | 
        if (ret) { 
 | 
            if (--cur_order < 0) 
 | 
                goto fail; 
 | 
            else 
 | 
                continue; 
 | 
        } 
 | 
  
 | 
        ++chunk->npages; 
 | 
  
 | 
        if (coherent) 
 | 
            ++chunk->nsg; 
 | 
        else if (chunk->npages == MLX4_ICM_CHUNK_LEN) { 
 | 
            chunk->nsg = dma_map_sg(&dev->persist->pdev->dev, 
 | 
                        chunk->sg, chunk->npages, 
 | 
                        DMA_BIDIRECTIONAL); 
 | 
  
 | 
            if (chunk->nsg <= 0) 
 | 
                goto fail; 
 | 
        } 
 | 
  
 | 
        if (chunk->npages == MLX4_ICM_CHUNK_LEN) 
 | 
            chunk = NULL; 
 | 
  
 | 
        npages -= 1 << cur_order; 
 | 
    } 
 | 
  
 | 
    if (!coherent && chunk) { 
 | 
        chunk->nsg = dma_map_sg(&dev->persist->pdev->dev, chunk->sg, 
 | 
                    chunk->npages, DMA_BIDIRECTIONAL); 
 | 
  
 | 
        if (chunk->nsg <= 0) 
 | 
            goto fail; 
 | 
    } 
 | 
  
 | 
    return icm; 
 | 
  
 | 
fail: 
 | 
    mlx4_free_icm(dev, icm, coherent); 
 | 
    return NULL; 
 | 
} 
 | 
  
 | 
static int mlx4_MAP_ICM(struct mlx4_dev *dev, struct mlx4_icm *icm, u64 virt) 
 | 
{ 
 | 
    return mlx4_map_cmd(dev, MLX4_CMD_MAP_ICM, icm, virt); 
 | 
} 
 | 
  
 | 
static int mlx4_UNMAP_ICM(struct mlx4_dev *dev, u64 virt, u32 page_count) 
 | 
{ 
 | 
    return mlx4_cmd(dev, virt, page_count, 0, MLX4_CMD_UNMAP_ICM, 
 | 
            MLX4_CMD_TIME_CLASS_B, MLX4_CMD_NATIVE); 
 | 
} 
 | 
  
 | 
int mlx4_MAP_ICM_AUX(struct mlx4_dev *dev, struct mlx4_icm *icm) 
 | 
{ 
 | 
    return mlx4_map_cmd(dev, MLX4_CMD_MAP_ICM_AUX, icm, -1); 
 | 
} 
 | 
  
 | 
int mlx4_UNMAP_ICM_AUX(struct mlx4_dev *dev) 
 | 
{ 
 | 
    return mlx4_cmd(dev, 0, 0, 0, MLX4_CMD_UNMAP_ICM_AUX, 
 | 
            MLX4_CMD_TIME_CLASS_B, MLX4_CMD_NATIVE); 
 | 
} 
 | 
  
 | 
int mlx4_table_get(struct mlx4_dev *dev, struct mlx4_icm_table *table, u32 obj) 
 | 
{ 
 | 
    u32 i = (obj & (table->num_obj - 1)) / 
 | 
            (MLX4_TABLE_CHUNK_SIZE / table->obj_size); 
 | 
    int ret = 0; 
 | 
  
 | 
    mutex_lock(&table->mutex); 
 | 
  
 | 
    if (table->icm[i]) { 
 | 
        ++table->icm[i]->refcount; 
 | 
        goto out; 
 | 
    } 
 | 
  
 | 
    table->icm[i] = mlx4_alloc_icm(dev, MLX4_TABLE_CHUNK_SIZE >> PAGE_SHIFT, 
 | 
                       (table->lowmem ? GFP_KERNEL : GFP_HIGHUSER) | 
 | 
                       __GFP_NOWARN, table->coherent); 
 | 
    if (!table->icm[i]) { 
 | 
        ret = -ENOMEM; 
 | 
        goto out; 
 | 
    } 
 | 
  
 | 
    if (mlx4_MAP_ICM(dev, table->icm[i], table->virt + 
 | 
             (u64) i * MLX4_TABLE_CHUNK_SIZE)) { 
 | 
        mlx4_free_icm(dev, table->icm[i], table->coherent); 
 | 
        table->icm[i] = NULL; 
 | 
        ret = -ENOMEM; 
 | 
        goto out; 
 | 
    } 
 | 
  
 | 
    ++table->icm[i]->refcount; 
 | 
  
 | 
out: 
 | 
    mutex_unlock(&table->mutex); 
 | 
    return ret; 
 | 
} 
 | 
  
 | 
void mlx4_table_put(struct mlx4_dev *dev, struct mlx4_icm_table *table, u32 obj) 
 | 
{ 
 | 
    u32 i; 
 | 
    u64 offset; 
 | 
  
 | 
    i = (obj & (table->num_obj - 1)) / (MLX4_TABLE_CHUNK_SIZE / table->obj_size); 
 | 
  
 | 
    mutex_lock(&table->mutex); 
 | 
  
 | 
    if (--table->icm[i]->refcount == 0) { 
 | 
        offset = (u64) i * MLX4_TABLE_CHUNK_SIZE; 
 | 
        mlx4_UNMAP_ICM(dev, table->virt + offset, 
 | 
                   MLX4_TABLE_CHUNK_SIZE / MLX4_ICM_PAGE_SIZE); 
 | 
        mlx4_free_icm(dev, table->icm[i], table->coherent); 
 | 
        table->icm[i] = NULL; 
 | 
    } 
 | 
  
 | 
    mutex_unlock(&table->mutex); 
 | 
} 
 | 
  
 | 
void *mlx4_table_find(struct mlx4_icm_table *table, u32 obj, 
 | 
            dma_addr_t *dma_handle) 
 | 
{ 
 | 
    int offset, dma_offset, i; 
 | 
    u64 idx; 
 | 
    struct mlx4_icm_chunk *chunk; 
 | 
    struct mlx4_icm *icm; 
 | 
    void *addr = NULL; 
 | 
  
 | 
    if (!table->lowmem) 
 | 
        return NULL; 
 | 
  
 | 
    mutex_lock(&table->mutex); 
 | 
  
 | 
    idx = (u64) (obj & (table->num_obj - 1)) * table->obj_size; 
 | 
    icm = table->icm[idx / MLX4_TABLE_CHUNK_SIZE]; 
 | 
    dma_offset = offset = idx % MLX4_TABLE_CHUNK_SIZE; 
 | 
  
 | 
    if (!icm) 
 | 
        goto out; 
 | 
  
 | 
    list_for_each_entry(chunk, &icm->chunk_list, list) { 
 | 
        for (i = 0; i < chunk->npages; ++i) { 
 | 
            dma_addr_t dma_addr; 
 | 
            size_t len; 
 | 
  
 | 
            if (table->coherent) { 
 | 
                len = chunk->buf[i].size; 
 | 
                dma_addr = chunk->buf[i].dma_addr; 
 | 
                addr = chunk->buf[i].addr; 
 | 
            } else { 
 | 
                struct page *page; 
 | 
  
 | 
                len = sg_dma_len(&chunk->sg[i]); 
 | 
                dma_addr = sg_dma_address(&chunk->sg[i]); 
 | 
  
 | 
                /* XXX: we should never do this for highmem 
 | 
                 * allocation.  This function either needs 
 | 
                 * to be split, or the kernel virtual address 
 | 
                 * return needs to be made optional. 
 | 
                 */ 
 | 
                page = sg_page(&chunk->sg[i]); 
 | 
                addr = lowmem_page_address(page); 
 | 
            } 
 | 
  
 | 
            if (dma_handle && dma_offset >= 0) { 
 | 
                if (len > dma_offset) 
 | 
                    *dma_handle = dma_addr + dma_offset; 
 | 
                dma_offset -= len; 
 | 
            } 
 | 
  
 | 
            /* 
 | 
             * DMA mapping can merge pages but not split them, 
 | 
             * so if we found the page, dma_handle has already 
 | 
             * been assigned to. 
 | 
             */ 
 | 
            if (len > offset) 
 | 
                goto out; 
 | 
            offset -= len; 
 | 
        } 
 | 
    } 
 | 
  
 | 
    addr = NULL; 
 | 
out: 
 | 
    mutex_unlock(&table->mutex); 
 | 
    return addr ? addr + offset : NULL; 
 | 
} 
 | 
  
 | 
int mlx4_table_get_range(struct mlx4_dev *dev, struct mlx4_icm_table *table, 
 | 
             u32 start, u32 end) 
 | 
{ 
 | 
    int inc = MLX4_TABLE_CHUNK_SIZE / table->obj_size; 
 | 
    int err; 
 | 
    u32 i; 
 | 
  
 | 
    for (i = start; i <= end; i += inc) { 
 | 
        err = mlx4_table_get(dev, table, i); 
 | 
        if (err) 
 | 
            goto fail; 
 | 
    } 
 | 
  
 | 
    return 0; 
 | 
  
 | 
fail: 
 | 
    while (i > start) { 
 | 
        i -= inc; 
 | 
        mlx4_table_put(dev, table, i); 
 | 
    } 
 | 
  
 | 
    return err; 
 | 
} 
 | 
  
 | 
void mlx4_table_put_range(struct mlx4_dev *dev, struct mlx4_icm_table *table, 
 | 
              u32 start, u32 end) 
 | 
{ 
 | 
    u32 i; 
 | 
  
 | 
    for (i = start; i <= end; i += MLX4_TABLE_CHUNK_SIZE / table->obj_size) 
 | 
        mlx4_table_put(dev, table, i); 
 | 
} 
 | 
  
 | 
int mlx4_init_icm_table(struct mlx4_dev *dev, struct mlx4_icm_table *table, 
 | 
            u64 virt, int obj_size,    u32 nobj, int reserved, 
 | 
            int use_lowmem, int use_coherent) 
 | 
{ 
 | 
    int obj_per_chunk; 
 | 
    int num_icm; 
 | 
    unsigned chunk_size; 
 | 
    int i; 
 | 
    u64 size; 
 | 
  
 | 
    obj_per_chunk = MLX4_TABLE_CHUNK_SIZE / obj_size; 
 | 
    if (WARN_ON(!obj_per_chunk)) 
 | 
        return -EINVAL; 
 | 
    num_icm = DIV_ROUND_UP(nobj, obj_per_chunk); 
 | 
  
 | 
    table->icm      = kvcalloc(num_icm, sizeof(*table->icm), GFP_KERNEL); 
 | 
    if (!table->icm) 
 | 
        return -ENOMEM; 
 | 
    table->virt     = virt; 
 | 
    table->num_icm  = num_icm; 
 | 
    table->num_obj  = nobj; 
 | 
    table->obj_size = obj_size; 
 | 
    table->lowmem   = use_lowmem; 
 | 
    table->coherent = use_coherent; 
 | 
    mutex_init(&table->mutex); 
 | 
  
 | 
    size = (u64) nobj * obj_size; 
 | 
    for (i = 0; i * MLX4_TABLE_CHUNK_SIZE < reserved * obj_size; ++i) { 
 | 
        chunk_size = MLX4_TABLE_CHUNK_SIZE; 
 | 
        if ((i + 1) * MLX4_TABLE_CHUNK_SIZE > size) 
 | 
            chunk_size = PAGE_ALIGN(size - 
 | 
                    i * MLX4_TABLE_CHUNK_SIZE); 
 | 
  
 | 
        table->icm[i] = mlx4_alloc_icm(dev, chunk_size >> PAGE_SHIFT, 
 | 
                           (use_lowmem ? GFP_KERNEL : GFP_HIGHUSER) | 
 | 
                           __GFP_NOWARN, use_coherent); 
 | 
        if (!table->icm[i]) 
 | 
            goto err; 
 | 
        if (mlx4_MAP_ICM(dev, table->icm[i], virt + i * MLX4_TABLE_CHUNK_SIZE)) { 
 | 
            mlx4_free_icm(dev, table->icm[i], use_coherent); 
 | 
            table->icm[i] = NULL; 
 | 
            goto err; 
 | 
        } 
 | 
  
 | 
        /* 
 | 
         * Add a reference to this ICM chunk so that it never 
 | 
         * gets freed (since it contains reserved firmware objects). 
 | 
         */ 
 | 
        ++table->icm[i]->refcount; 
 | 
    } 
 | 
  
 | 
    return 0; 
 | 
  
 | 
err: 
 | 
    for (i = 0; i < num_icm; ++i) 
 | 
        if (table->icm[i]) { 
 | 
            mlx4_UNMAP_ICM(dev, virt + i * MLX4_TABLE_CHUNK_SIZE, 
 | 
                       MLX4_TABLE_CHUNK_SIZE / MLX4_ICM_PAGE_SIZE); 
 | 
            mlx4_free_icm(dev, table->icm[i], use_coherent); 
 | 
        } 
 | 
  
 | 
    kvfree(table->icm); 
 | 
  
 | 
    return -ENOMEM; 
 | 
} 
 | 
  
 | 
void mlx4_cleanup_icm_table(struct mlx4_dev *dev, struct mlx4_icm_table *table) 
 | 
{ 
 | 
    int i; 
 | 
  
 | 
    for (i = 0; i < table->num_icm; ++i) 
 | 
        if (table->icm[i]) { 
 | 
            mlx4_UNMAP_ICM(dev, table->virt + i * MLX4_TABLE_CHUNK_SIZE, 
 | 
                       MLX4_TABLE_CHUNK_SIZE / MLX4_ICM_PAGE_SIZE); 
 | 
            mlx4_free_icm(dev, table->icm[i], table->coherent); 
 | 
        } 
 | 
  
 | 
    kvfree(table->icm); 
 | 
} 
 |