/* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only */ 
 | 
/**************************************************************************** 
 | 
 * Driver for Solarflare network controllers and boards 
 | 
 * Copyright 2005-2006 Fen Systems Ltd. 
 | 
 * Copyright 2006-2013 Solarflare Communications Inc. 
 | 
 */ 
 | 
  
 | 
#ifndef EF4_IO_H 
 | 
#define EF4_IO_H 
 | 
  
 | 
#include <linux/io.h> 
 | 
#include <linux/spinlock.h> 
 | 
  
 | 
/************************************************************************** 
 | 
 * 
 | 
 * NIC register I/O 
 | 
 * 
 | 
 ************************************************************************** 
 | 
 * 
 | 
 * Notes on locking strategy for the Falcon architecture: 
 | 
 * 
 | 
 * Many CSRs are very wide and cannot be read or written atomically. 
 | 
 * Writes from the host are buffered by the Bus Interface Unit (BIU) 
 | 
 * up to 128 bits.  Whenever the host writes part of such a register, 
 | 
 * the BIU collects the written value and does not write to the 
 | 
 * underlying register until all 4 dwords have been written.  A 
 | 
 * similar buffering scheme applies to host access to the NIC's 64-bit 
 | 
 * SRAM. 
 | 
 * 
 | 
 * Writes to different CSRs and 64-bit SRAM words must be serialised, 
 | 
 * since interleaved access can result in lost writes.  We use 
 | 
 * ef4_nic::biu_lock for this. 
 | 
 * 
 | 
 * We also serialise reads from 128-bit CSRs and SRAM with the same 
 | 
 * spinlock.  This may not be necessary, but it doesn't really matter 
 | 
 * as there are no such reads on the fast path. 
 | 
 * 
 | 
 * The DMA descriptor pointers (RX_DESC_UPD and TX_DESC_UPD) are 
 | 
 * 128-bit but are special-cased in the BIU to avoid the need for 
 | 
 * locking in the host: 
 | 
 * 
 | 
 * - They are write-only. 
 | 
 * - The semantics of writing to these registers are such that 
 | 
 *   replacing the low 96 bits with zero does not affect functionality. 
 | 
 * - If the host writes to the last dword address of such a register 
 | 
 *   (i.e. the high 32 bits) the underlying register will always be 
 | 
 *   written.  If the collector and the current write together do not 
 | 
 *   provide values for all 128 bits of the register, the low 96 bits 
 | 
 *   will be written as zero. 
 | 
 * - If the host writes to the address of any other part of such a 
 | 
 *   register while the collector already holds values for some other 
 | 
 *   register, the write is discarded and the collector maintains its 
 | 
 *   current state. 
 | 
 * 
 | 
 * The EF10 architecture exposes very few registers to the host and 
 | 
 * most of them are only 32 bits wide.  The only exceptions are the MC 
 | 
 * doorbell register pair, which has its own latching, and 
 | 
 * TX_DESC_UPD, which works in a similar way to the Falcon 
 | 
 * architecture. 
 | 
 */ 
 | 
  
 | 
#if BITS_PER_LONG == 64 
 | 
#define EF4_USE_QWORD_IO 1 
 | 
#endif 
 | 
  
 | 
#ifdef EF4_USE_QWORD_IO 
 | 
static inline void _ef4_writeq(struct ef4_nic *efx, __le64 value, 
 | 
                  unsigned int reg) 
 | 
{ 
 | 
    __raw_writeq((__force u64)value, efx->membase + reg); 
 | 
} 
 | 
static inline __le64 _ef4_readq(struct ef4_nic *efx, unsigned int reg) 
 | 
{ 
 | 
    return (__force __le64)__raw_readq(efx->membase + reg); 
 | 
} 
 | 
#endif 
 | 
  
 | 
static inline void _ef4_writed(struct ef4_nic *efx, __le32 value, 
 | 
                  unsigned int reg) 
 | 
{ 
 | 
    __raw_writel((__force u32)value, efx->membase + reg); 
 | 
} 
 | 
static inline __le32 _ef4_readd(struct ef4_nic *efx, unsigned int reg) 
 | 
{ 
 | 
    return (__force __le32)__raw_readl(efx->membase + reg); 
 | 
} 
 | 
  
 | 
/* Write a normal 128-bit CSR, locking as appropriate. */ 
 | 
static inline void ef4_writeo(struct ef4_nic *efx, const ef4_oword_t *value, 
 | 
                  unsigned int reg) 
 | 
{ 
 | 
    unsigned long flags __attribute__ ((unused)); 
 | 
  
 | 
    netif_vdbg(efx, hw, efx->net_dev, 
 | 
           "writing register %x with " EF4_OWORD_FMT "\n", reg, 
 | 
           EF4_OWORD_VAL(*value)); 
 | 
  
 | 
    spin_lock_irqsave(&efx->biu_lock, flags); 
 | 
#ifdef EF4_USE_QWORD_IO 
 | 
    _ef4_writeq(efx, value->u64[0], reg + 0); 
 | 
    _ef4_writeq(efx, value->u64[1], reg + 8); 
 | 
#else 
 | 
    _ef4_writed(efx, value->u32[0], reg + 0); 
 | 
    _ef4_writed(efx, value->u32[1], reg + 4); 
 | 
    _ef4_writed(efx, value->u32[2], reg + 8); 
 | 
    _ef4_writed(efx, value->u32[3], reg + 12); 
 | 
#endif 
 | 
    spin_unlock_irqrestore(&efx->biu_lock, flags); 
 | 
} 
 | 
  
 | 
/* Write 64-bit SRAM through the supplied mapping, locking as appropriate. */ 
 | 
static inline void ef4_sram_writeq(struct ef4_nic *efx, void __iomem *membase, 
 | 
                   const ef4_qword_t *value, unsigned int index) 
 | 
{ 
 | 
    unsigned int addr = index * sizeof(*value); 
 | 
    unsigned long flags __attribute__ ((unused)); 
 | 
  
 | 
    netif_vdbg(efx, hw, efx->net_dev, 
 | 
           "writing SRAM address %x with " EF4_QWORD_FMT "\n", 
 | 
           addr, EF4_QWORD_VAL(*value)); 
 | 
  
 | 
    spin_lock_irqsave(&efx->biu_lock, flags); 
 | 
#ifdef EF4_USE_QWORD_IO 
 | 
    __raw_writeq((__force u64)value->u64[0], membase + addr); 
 | 
#else 
 | 
    __raw_writel((__force u32)value->u32[0], membase + addr); 
 | 
    __raw_writel((__force u32)value->u32[1], membase + addr + 4); 
 | 
#endif 
 | 
    spin_unlock_irqrestore(&efx->biu_lock, flags); 
 | 
} 
 | 
  
 | 
/* Write a 32-bit CSR or the last dword of a special 128-bit CSR */ 
 | 
static inline void ef4_writed(struct ef4_nic *efx, const ef4_dword_t *value, 
 | 
                  unsigned int reg) 
 | 
{ 
 | 
    netif_vdbg(efx, hw, efx->net_dev, 
 | 
           "writing register %x with "EF4_DWORD_FMT"\n", 
 | 
           reg, EF4_DWORD_VAL(*value)); 
 | 
  
 | 
    /* No lock required */ 
 | 
    _ef4_writed(efx, value->u32[0], reg); 
 | 
} 
 | 
  
 | 
/* Read a 128-bit CSR, locking as appropriate. */ 
 | 
static inline void ef4_reado(struct ef4_nic *efx, ef4_oword_t *value, 
 | 
                 unsigned int reg) 
 | 
{ 
 | 
    unsigned long flags __attribute__ ((unused)); 
 | 
  
 | 
    spin_lock_irqsave(&efx->biu_lock, flags); 
 | 
    value->u32[0] = _ef4_readd(efx, reg + 0); 
 | 
    value->u32[1] = _ef4_readd(efx, reg + 4); 
 | 
    value->u32[2] = _ef4_readd(efx, reg + 8); 
 | 
    value->u32[3] = _ef4_readd(efx, reg + 12); 
 | 
    spin_unlock_irqrestore(&efx->biu_lock, flags); 
 | 
  
 | 
    netif_vdbg(efx, hw, efx->net_dev, 
 | 
           "read from register %x, got " EF4_OWORD_FMT "\n", reg, 
 | 
           EF4_OWORD_VAL(*value)); 
 | 
} 
 | 
  
 | 
/* Read 64-bit SRAM through the supplied mapping, locking as appropriate. */ 
 | 
static inline void ef4_sram_readq(struct ef4_nic *efx, void __iomem *membase, 
 | 
                  ef4_qword_t *value, unsigned int index) 
 | 
{ 
 | 
    unsigned int addr = index * sizeof(*value); 
 | 
    unsigned long flags __attribute__ ((unused)); 
 | 
  
 | 
    spin_lock_irqsave(&efx->biu_lock, flags); 
 | 
#ifdef EF4_USE_QWORD_IO 
 | 
    value->u64[0] = (__force __le64)__raw_readq(membase + addr); 
 | 
#else 
 | 
    value->u32[0] = (__force __le32)__raw_readl(membase + addr); 
 | 
    value->u32[1] = (__force __le32)__raw_readl(membase + addr + 4); 
 | 
#endif 
 | 
    spin_unlock_irqrestore(&efx->biu_lock, flags); 
 | 
  
 | 
    netif_vdbg(efx, hw, efx->net_dev, 
 | 
           "read from SRAM address %x, got "EF4_QWORD_FMT"\n", 
 | 
           addr, EF4_QWORD_VAL(*value)); 
 | 
} 
 | 
  
 | 
/* Read a 32-bit CSR or SRAM */ 
 | 
static inline void ef4_readd(struct ef4_nic *efx, ef4_dword_t *value, 
 | 
                unsigned int reg) 
 | 
{ 
 | 
    value->u32[0] = _ef4_readd(efx, reg); 
 | 
    netif_vdbg(efx, hw, efx->net_dev, 
 | 
           "read from register %x, got "EF4_DWORD_FMT"\n", 
 | 
           reg, EF4_DWORD_VAL(*value)); 
 | 
} 
 | 
  
 | 
/* Write a 128-bit CSR forming part of a table */ 
 | 
static inline void 
 | 
ef4_writeo_table(struct ef4_nic *efx, const ef4_oword_t *value, 
 | 
         unsigned int reg, unsigned int index) 
 | 
{ 
 | 
    ef4_writeo(efx, value, reg + index * sizeof(ef4_oword_t)); 
 | 
} 
 | 
  
 | 
/* Read a 128-bit CSR forming part of a table */ 
 | 
static inline void ef4_reado_table(struct ef4_nic *efx, ef4_oword_t *value, 
 | 
                     unsigned int reg, unsigned int index) 
 | 
{ 
 | 
    ef4_reado(efx, value, reg + index * sizeof(ef4_oword_t)); 
 | 
} 
 | 
  
 | 
/* Page size used as step between per-VI registers */ 
 | 
#define EF4_VI_PAGE_SIZE 0x2000 
 | 
  
 | 
/* Calculate offset to page-mapped register */ 
 | 
#define EF4_PAGED_REG(page, reg) \ 
 | 
    ((page) * EF4_VI_PAGE_SIZE + (reg)) 
 | 
  
 | 
/* Write the whole of RX_DESC_UPD or TX_DESC_UPD */ 
 | 
static inline void _ef4_writeo_page(struct ef4_nic *efx, ef4_oword_t *value, 
 | 
                    unsigned int reg, unsigned int page) 
 | 
{ 
 | 
    reg = EF4_PAGED_REG(page, reg); 
 | 
  
 | 
    netif_vdbg(efx, hw, efx->net_dev, 
 | 
           "writing register %x with " EF4_OWORD_FMT "\n", reg, 
 | 
           EF4_OWORD_VAL(*value)); 
 | 
  
 | 
#ifdef EF4_USE_QWORD_IO 
 | 
    _ef4_writeq(efx, value->u64[0], reg + 0); 
 | 
    _ef4_writeq(efx, value->u64[1], reg + 8); 
 | 
#else 
 | 
    _ef4_writed(efx, value->u32[0], reg + 0); 
 | 
    _ef4_writed(efx, value->u32[1], reg + 4); 
 | 
    _ef4_writed(efx, value->u32[2], reg + 8); 
 | 
    _ef4_writed(efx, value->u32[3], reg + 12); 
 | 
#endif 
 | 
} 
 | 
#define ef4_writeo_page(efx, value, reg, page)                \ 
 | 
    _ef4_writeo_page(efx, value,                    \ 
 | 
             reg +                        \ 
 | 
             BUILD_BUG_ON_ZERO((reg) != 0x830 && (reg) != 0xa10), \ 
 | 
             page) 
 | 
  
 | 
/* Write a page-mapped 32-bit CSR (EVQ_RPTR, EVQ_TMR (EF10), or the 
 | 
 * high bits of RX_DESC_UPD or TX_DESC_UPD) 
 | 
 */ 
 | 
static inline void 
 | 
_ef4_writed_page(struct ef4_nic *efx, const ef4_dword_t *value, 
 | 
         unsigned int reg, unsigned int page) 
 | 
{ 
 | 
    ef4_writed(efx, value, EF4_PAGED_REG(page, reg)); 
 | 
} 
 | 
#define ef4_writed_page(efx, value, reg, page)                \ 
 | 
    _ef4_writed_page(efx, value,                    \ 
 | 
             reg +                        \ 
 | 
             BUILD_BUG_ON_ZERO((reg) != 0x400 &&        \ 
 | 
                       (reg) != 0x420 &&        \ 
 | 
                       (reg) != 0x830 &&        \ 
 | 
                       (reg) != 0x83c &&        \ 
 | 
                       (reg) != 0xa18 &&        \ 
 | 
                       (reg) != 0xa1c),        \ 
 | 
             page) 
 | 
  
 | 
/* Write TIMER_COMMAND.  This is a page-mapped 32-bit CSR, but a bug 
 | 
 * in the BIU means that writes to TIMER_COMMAND[0] invalidate the 
 | 
 * collector register. 
 | 
 */ 
 | 
static inline void _ef4_writed_page_locked(struct ef4_nic *efx, 
 | 
                       const ef4_dword_t *value, 
 | 
                       unsigned int reg, 
 | 
                       unsigned int page) 
 | 
{ 
 | 
    unsigned long flags __attribute__ ((unused)); 
 | 
  
 | 
    if (page == 0) { 
 | 
        spin_lock_irqsave(&efx->biu_lock, flags); 
 | 
        ef4_writed(efx, value, EF4_PAGED_REG(page, reg)); 
 | 
        spin_unlock_irqrestore(&efx->biu_lock, flags); 
 | 
    } else { 
 | 
        ef4_writed(efx, value, EF4_PAGED_REG(page, reg)); 
 | 
    } 
 | 
} 
 | 
#define ef4_writed_page_locked(efx, value, reg, page)            \ 
 | 
    _ef4_writed_page_locked(efx, value,                \ 
 | 
                reg + BUILD_BUG_ON_ZERO((reg) != 0x420), \ 
 | 
                page) 
 | 
  
 | 
#endif /* EF4_IO_H */ 
 |