GNU Linux-libre 5.4.274-gnu1
[releases.git] / arch / s390 / pci / pci_clp.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2 /*
3  * Copyright IBM Corp. 2012
4  *
5  * Author(s):
6  *   Jan Glauber <jang@linux.vnet.ibm.com>
7  */
8
9 #define KMSG_COMPONENT "zpci"
10 #define pr_fmt(fmt) KMSG_COMPONENT ": " fmt
11
12 #include <linux/compat.h>
13 #include <linux/kernel.h>
14 #include <linux/miscdevice.h>
15 #include <linux/slab.h>
16 #include <linux/err.h>
17 #include <linux/delay.h>
18 #include <linux/pci.h>
19 #include <linux/uaccess.h>
20 #include <asm/pci_debug.h>
21 #include <asm/pci_clp.h>
22 #include <asm/clp.h>
23 #include <uapi/asm/clp.h>
24
25 bool zpci_unique_uid;
26
27 static void update_uid_checking(bool new)
28 {
29         if (zpci_unique_uid != new)
30                 zpci_dbg(1, "uid checking:%d\n", new);
31
32         zpci_unique_uid = new;
33 }
34
35 static inline void zpci_err_clp(unsigned int rsp, int rc)
36 {
37         struct {
38                 unsigned int rsp;
39                 int rc;
40         } __packed data = {rsp, rc};
41
42         zpci_err_hex(&data, sizeof(data));
43 }
44
45 /*
46  * Call Logical Processor with c=1, lps=0 and command 1
47  * to get the bit mask of installed logical processors
48  */
49 static inline int clp_get_ilp(unsigned long *ilp)
50 {
51         unsigned long mask;
52         int cc = 3;
53
54         asm volatile (
55                 "       .insn   rrf,0xb9a00000,%[mask],%[cmd],8,0\n"
56                 "0:     ipm     %[cc]\n"
57                 "       srl     %[cc],28\n"
58                 "1:\n"
59                 EX_TABLE(0b, 1b)
60                 : [cc] "+d" (cc), [mask] "=d" (mask) : [cmd] "a" (1)
61                 : "cc");
62         *ilp = mask;
63         return cc;
64 }
65
66 /*
67  * Call Logical Processor with c=0, the give constant lps and an lpcb request.
68  */
69 static __always_inline int clp_req(void *data, unsigned int lps)
70 {
71         struct { u8 _[CLP_BLK_SIZE]; } *req = data;
72         u64 ignored;
73         int cc = 3;
74
75         asm volatile (
76                 "       .insn   rrf,0xb9a00000,%[ign],%[req],0,%[lps]\n"
77                 "0:     ipm     %[cc]\n"
78                 "       srl     %[cc],28\n"
79                 "1:\n"
80                 EX_TABLE(0b, 1b)
81                 : [cc] "+d" (cc), [ign] "=d" (ignored), "+m" (*req)
82                 : [req] "a" (req), [lps] "i" (lps)
83                 : "cc");
84         return cc;
85 }
86
87 static void *clp_alloc_block(gfp_t gfp_mask)
88 {
89         return (void *) __get_free_pages(gfp_mask, get_order(CLP_BLK_SIZE));
90 }
91
92 static void clp_free_block(void *ptr)
93 {
94         free_pages((unsigned long) ptr, get_order(CLP_BLK_SIZE));
95 }
96
97 static void clp_store_query_pci_fngrp(struct zpci_dev *zdev,
98                                       struct clp_rsp_query_pci_grp *response)
99 {
100         zdev->tlb_refresh = response->refresh;
101         zdev->dma_mask = response->dasm;
102         zdev->msi_addr = response->msia;
103         zdev->max_msi = response->noi;
104         zdev->fmb_update = response->mui;
105
106         switch (response->version) {
107         case 1:
108                 zdev->max_bus_speed = PCIE_SPEED_5_0GT;
109                 break;
110         default:
111                 zdev->max_bus_speed = PCI_SPEED_UNKNOWN;
112                 break;
113         }
114 }
115
116 static int clp_query_pci_fngrp(struct zpci_dev *zdev, u8 pfgid)
117 {
118         struct clp_req_rsp_query_pci_grp *rrb;
119         int rc;
120
121         rrb = clp_alloc_block(GFP_KERNEL);
122         if (!rrb)
123                 return -ENOMEM;
124
125         memset(rrb, 0, sizeof(*rrb));
126         rrb->request.hdr.len = sizeof(rrb->request);
127         rrb->request.hdr.cmd = CLP_QUERY_PCI_FNGRP;
128         rrb->response.hdr.len = sizeof(rrb->response);
129         rrb->request.pfgid = pfgid;
130
131         rc = clp_req(rrb, CLP_LPS_PCI);
132         if (!rc && rrb->response.hdr.rsp == CLP_RC_OK)
133                 clp_store_query_pci_fngrp(zdev, &rrb->response);
134         else {
135                 zpci_err("Q PCI FGRP:\n");
136                 zpci_err_clp(rrb->response.hdr.rsp, rc);
137                 rc = -EIO;
138         }
139         clp_free_block(rrb);
140         return rc;
141 }
142
143 static int clp_store_query_pci_fn(struct zpci_dev *zdev,
144                                   struct clp_rsp_query_pci *response)
145 {
146         int i;
147
148         for (i = 0; i < PCI_BAR_COUNT; i++) {
149                 zdev->bars[i].val = le32_to_cpu(response->bar[i]);
150                 zdev->bars[i].size = response->bar_size[i];
151         }
152         zdev->start_dma = response->sdma;
153         zdev->end_dma = response->edma;
154         zdev->pchid = response->pchid;
155         zdev->pfgid = response->pfgid;
156         zdev->pft = response->pft;
157         zdev->vfn = response->vfn;
158         zdev->uid = response->uid;
159         zdev->fmb_length = sizeof(u32) * response->fmb_len;
160
161         memcpy(zdev->pfip, response->pfip, sizeof(zdev->pfip));
162         if (response->util_str_avail) {
163                 memcpy(zdev->util_str, response->util_str,
164                        sizeof(zdev->util_str));
165         }
166         zdev->mio_capable = response->mio_addr_avail;
167         for (i = 0; i < PCI_BAR_COUNT; i++) {
168                 if (!(response->mio.valid & (1 << (PCI_BAR_COUNT - i - 1))))
169                         continue;
170
171                 zdev->bars[i].mio_wb = (void __iomem *) response->mio.addr[i].wb;
172                 zdev->bars[i].mio_wt = (void __iomem *) response->mio.addr[i].wt;
173         }
174         return 0;
175 }
176
177 static int clp_query_pci_fn(struct zpci_dev *zdev, u32 fh)
178 {
179         struct clp_req_rsp_query_pci *rrb;
180         int rc;
181
182         rrb = clp_alloc_block(GFP_KERNEL);
183         if (!rrb)
184                 return -ENOMEM;
185
186         memset(rrb, 0, sizeof(*rrb));
187         rrb->request.hdr.len = sizeof(rrb->request);
188         rrb->request.hdr.cmd = CLP_QUERY_PCI_FN;
189         rrb->response.hdr.len = sizeof(rrb->response);
190         rrb->request.fh = fh;
191
192         rc = clp_req(rrb, CLP_LPS_PCI);
193         if (!rc && rrb->response.hdr.rsp == CLP_RC_OK) {
194                 rc = clp_store_query_pci_fn(zdev, &rrb->response);
195                 if (rc)
196                         goto out;
197                 rc = clp_query_pci_fngrp(zdev, rrb->response.pfgid);
198         } else {
199                 zpci_err("Q PCI FN:\n");
200                 zpci_err_clp(rrb->response.hdr.rsp, rc);
201                 rc = -EIO;
202         }
203 out:
204         clp_free_block(rrb);
205         return rc;
206 }
207
208 int clp_add_pci_device(u32 fid, u32 fh, int configured)
209 {
210         struct zpci_dev *zdev;
211         int rc = -ENOMEM;
212
213         zpci_dbg(3, "add fid:%x, fh:%x, c:%d\n", fid, fh, configured);
214         zdev = kzalloc(sizeof(*zdev), GFP_KERNEL);
215         if (!zdev)
216                 goto error;
217
218         zdev->fh = fh;
219         zdev->fid = fid;
220
221         /* Query function properties and update zdev */
222         rc = clp_query_pci_fn(zdev, fh);
223         if (rc)
224                 goto error;
225
226         if (configured)
227                 zdev->state = ZPCI_FN_STATE_CONFIGURED;
228         else
229                 zdev->state = ZPCI_FN_STATE_STANDBY;
230
231         rc = zpci_create_device(zdev);
232         if (rc)
233                 goto error;
234         return 0;
235
236 error:
237         zpci_dbg(0, "add fid:%x, rc:%d\n", fid, rc);
238         kfree(zdev);
239         return rc;
240 }
241
242 /*
243  * Enable/Disable a given PCI function and update its function handle if
244  * necessary
245  */
246 static int clp_set_pci_fn(struct zpci_dev *zdev, u8 nr_dma_as, u8 command)
247 {
248         struct clp_req_rsp_set_pci *rrb;
249         int rc, retries = 100;
250         u32 fid = zdev->fid;
251
252         rrb = clp_alloc_block(GFP_KERNEL);
253         if (!rrb)
254                 return -ENOMEM;
255
256         do {
257                 memset(rrb, 0, sizeof(*rrb));
258                 rrb->request.hdr.len = sizeof(rrb->request);
259                 rrb->request.hdr.cmd = CLP_SET_PCI_FN;
260                 rrb->response.hdr.len = sizeof(rrb->response);
261                 rrb->request.fh = zdev->fh;
262                 rrb->request.oc = command;
263                 rrb->request.ndas = nr_dma_as;
264
265                 rc = clp_req(rrb, CLP_LPS_PCI);
266                 if (rrb->response.hdr.rsp == CLP_RC_SETPCIFN_BUSY) {
267                         retries--;
268                         if (retries < 0)
269                                 break;
270                         msleep(20);
271                 }
272         } while (rrb->response.hdr.rsp == CLP_RC_SETPCIFN_BUSY);
273
274         if (rc || rrb->response.hdr.rsp != CLP_RC_OK) {
275                 zpci_err("Set PCI FN:\n");
276                 zpci_err_clp(rrb->response.hdr.rsp, rc);
277         }
278
279         if (!rc && rrb->response.hdr.rsp == CLP_RC_OK) {
280                 zdev->fh = rrb->response.fh;
281         } else if (!rc && rrb->response.hdr.rsp == CLP_RC_SETPCIFN_ALRDY &&
282                         rrb->response.fh == 0) {
283                 /* Function is already in desired state - update handle */
284                 rc = clp_rescan_pci_devices_simple(&fid);
285         }
286         clp_free_block(rrb);
287         return rc;
288 }
289
290 int clp_enable_fh(struct zpci_dev *zdev, u8 nr_dma_as)
291 {
292         int rc;
293
294         rc = clp_set_pci_fn(zdev, nr_dma_as, CLP_SET_ENABLE_PCI_FN);
295         zpci_dbg(3, "ena fid:%x, fh:%x, rc:%d\n", zdev->fid, zdev->fh, rc);
296         if (rc)
297                 goto out;
298
299         if (zpci_use_mio(zdev)) {
300                 rc = clp_set_pci_fn(zdev, nr_dma_as, CLP_SET_ENABLE_MIO);
301                 zpci_dbg(3, "ena mio fid:%x, fh:%x, rc:%d\n",
302                                 zdev->fid, zdev->fh, rc);
303                 if (rc)
304                         clp_disable_fh(zdev);
305         }
306 out:
307         return rc;
308 }
309
310 int clp_disable_fh(struct zpci_dev *zdev)
311 {
312         int rc;
313
314         if (!zdev_enabled(zdev))
315                 return 0;
316
317         rc = clp_set_pci_fn(zdev, 0, CLP_SET_DISABLE_PCI_FN);
318         zpci_dbg(3, "dis fid:%x, fh:%x, rc:%d\n", zdev->fid, zdev->fh, rc);
319         return rc;
320 }
321
322 static int clp_list_pci(struct clp_req_rsp_list_pci *rrb, void *data,
323                         void (*cb)(struct clp_fh_list_entry *, void *))
324 {
325         u64 resume_token = 0;
326         int entries, i, rc;
327
328         do {
329                 memset(rrb, 0, sizeof(*rrb));
330                 rrb->request.hdr.len = sizeof(rrb->request);
331                 rrb->request.hdr.cmd = CLP_LIST_PCI;
332                 /* store as many entries as possible */
333                 rrb->response.hdr.len = CLP_BLK_SIZE - LIST_PCI_HDR_LEN;
334                 rrb->request.resume_token = resume_token;
335
336                 /* Get PCI function handle list */
337                 rc = clp_req(rrb, CLP_LPS_PCI);
338                 if (rc || rrb->response.hdr.rsp != CLP_RC_OK) {
339                         zpci_err("List PCI FN:\n");
340                         zpci_err_clp(rrb->response.hdr.rsp, rc);
341                         rc = -EIO;
342                         goto out;
343                 }
344
345                 update_uid_checking(rrb->response.uid_checking);
346                 WARN_ON_ONCE(rrb->response.entry_size !=
347                         sizeof(struct clp_fh_list_entry));
348
349                 entries = (rrb->response.hdr.len - LIST_PCI_HDR_LEN) /
350                         rrb->response.entry_size;
351
352                 resume_token = rrb->response.resume_token;
353                 for (i = 0; i < entries; i++)
354                         cb(&rrb->response.fh_list[i], data);
355         } while (resume_token);
356 out:
357         return rc;
358 }
359
360 static void __clp_add(struct clp_fh_list_entry *entry, void *data)
361 {
362         struct zpci_dev *zdev;
363
364         if (!entry->vendor_id)
365                 return;
366
367         zdev = get_zdev_by_fid(entry->fid);
368         if (!zdev)
369                 clp_add_pci_device(entry->fid, entry->fh, entry->config_state);
370 }
371
372 static void __clp_update(struct clp_fh_list_entry *entry, void *data)
373 {
374         struct zpci_dev *zdev;
375         u32 *fid = data;
376
377         if (!entry->vendor_id)
378                 return;
379
380         if (fid && *fid != entry->fid)
381                 return;
382
383         zdev = get_zdev_by_fid(entry->fid);
384         if (!zdev)
385                 return;
386
387         zdev->fh = entry->fh;
388 }
389
390 int clp_scan_pci_devices(void)
391 {
392         struct clp_req_rsp_list_pci *rrb;
393         int rc;
394
395         rrb = clp_alloc_block(GFP_KERNEL);
396         if (!rrb)
397                 return -ENOMEM;
398
399         rc = clp_list_pci(rrb, NULL, __clp_add);
400
401         clp_free_block(rrb);
402         return rc;
403 }
404
405 int clp_rescan_pci_devices(void)
406 {
407         struct clp_req_rsp_list_pci *rrb;
408         int rc;
409
410         zpci_remove_reserved_devices();
411
412         rrb = clp_alloc_block(GFP_KERNEL);
413         if (!rrb)
414                 return -ENOMEM;
415
416         rc = clp_list_pci(rrb, NULL, __clp_add);
417
418         clp_free_block(rrb);
419         return rc;
420 }
421
422 /* Rescan PCI functions and refresh function handles. If fid is non-NULL only
423  * refresh the handle of the function matching @fid
424  */
425 int clp_rescan_pci_devices_simple(u32 *fid)
426 {
427         struct clp_req_rsp_list_pci *rrb;
428         int rc;
429
430         rrb = clp_alloc_block(GFP_NOWAIT);
431         if (!rrb)
432                 return -ENOMEM;
433
434         rc = clp_list_pci(rrb, fid, __clp_update);
435
436         clp_free_block(rrb);
437         return rc;
438 }
439
440 struct clp_state_data {
441         u32 fid;
442         enum zpci_state state;
443 };
444
445 static void __clp_get_state(struct clp_fh_list_entry *entry, void *data)
446 {
447         struct clp_state_data *sd = data;
448
449         if (entry->fid != sd->fid)
450                 return;
451
452         sd->state = entry->config_state;
453 }
454
455 int clp_get_state(u32 fid, enum zpci_state *state)
456 {
457         struct clp_req_rsp_list_pci *rrb;
458         struct clp_state_data sd = {fid, ZPCI_FN_STATE_RESERVED};
459         int rc;
460
461         rrb = clp_alloc_block(GFP_ATOMIC);
462         if (!rrb)
463                 return -ENOMEM;
464
465         rc = clp_list_pci(rrb, &sd, __clp_get_state);
466         if (!rc)
467                 *state = sd.state;
468
469         clp_free_block(rrb);
470         return rc;
471 }
472
473 static int clp_base_slpc(struct clp_req *req, struct clp_req_rsp_slpc *lpcb)
474 {
475         unsigned long limit = PAGE_SIZE - sizeof(lpcb->request);
476
477         if (lpcb->request.hdr.len != sizeof(lpcb->request) ||
478             lpcb->response.hdr.len > limit)
479                 return -EINVAL;
480         return clp_req(lpcb, CLP_LPS_BASE) ? -EOPNOTSUPP : 0;
481 }
482
483 static int clp_base_command(struct clp_req *req, struct clp_req_hdr *lpcb)
484 {
485         switch (lpcb->cmd) {
486         case 0x0001: /* store logical-processor characteristics */
487                 return clp_base_slpc(req, (void *) lpcb);
488         default:
489                 return -EINVAL;
490         }
491 }
492
493 static int clp_pci_slpc(struct clp_req *req, struct clp_req_rsp_slpc *lpcb)
494 {
495         unsigned long limit = PAGE_SIZE - sizeof(lpcb->request);
496
497         if (lpcb->request.hdr.len != sizeof(lpcb->request) ||
498             lpcb->response.hdr.len > limit)
499                 return -EINVAL;
500         return clp_req(lpcb, CLP_LPS_PCI) ? -EOPNOTSUPP : 0;
501 }
502
503 static int clp_pci_list(struct clp_req *req, struct clp_req_rsp_list_pci *lpcb)
504 {
505         unsigned long limit = PAGE_SIZE - sizeof(lpcb->request);
506
507         if (lpcb->request.hdr.len != sizeof(lpcb->request) ||
508             lpcb->response.hdr.len > limit)
509                 return -EINVAL;
510         if (lpcb->request.reserved2 != 0)
511                 return -EINVAL;
512         return clp_req(lpcb, CLP_LPS_PCI) ? -EOPNOTSUPP : 0;
513 }
514
515 static int clp_pci_query(struct clp_req *req,
516                          struct clp_req_rsp_query_pci *lpcb)
517 {
518         unsigned long limit = PAGE_SIZE - sizeof(lpcb->request);
519
520         if (lpcb->request.hdr.len != sizeof(lpcb->request) ||
521             lpcb->response.hdr.len > limit)
522                 return -EINVAL;
523         if (lpcb->request.reserved2 != 0 || lpcb->request.reserved3 != 0)
524                 return -EINVAL;
525         return clp_req(lpcb, CLP_LPS_PCI) ? -EOPNOTSUPP : 0;
526 }
527
528 static int clp_pci_query_grp(struct clp_req *req,
529                              struct clp_req_rsp_query_pci_grp *lpcb)
530 {
531         unsigned long limit = PAGE_SIZE - sizeof(lpcb->request);
532
533         if (lpcb->request.hdr.len != sizeof(lpcb->request) ||
534             lpcb->response.hdr.len > limit)
535                 return -EINVAL;
536         if (lpcb->request.reserved2 != 0 || lpcb->request.reserved3 != 0 ||
537             lpcb->request.reserved4 != 0)
538                 return -EINVAL;
539         return clp_req(lpcb, CLP_LPS_PCI) ? -EOPNOTSUPP : 0;
540 }
541
542 static int clp_pci_command(struct clp_req *req, struct clp_req_hdr *lpcb)
543 {
544         switch (lpcb->cmd) {
545         case 0x0001: /* store logical-processor characteristics */
546                 return clp_pci_slpc(req, (void *) lpcb);
547         case 0x0002: /* list PCI functions */
548                 return clp_pci_list(req, (void *) lpcb);
549         case 0x0003: /* query PCI function */
550                 return clp_pci_query(req, (void *) lpcb);
551         case 0x0004: /* query PCI function group */
552                 return clp_pci_query_grp(req, (void *) lpcb);
553         default:
554                 return -EINVAL;
555         }
556 }
557
558 static int clp_normal_command(struct clp_req *req)
559 {
560         struct clp_req_hdr *lpcb;
561         void __user *uptr;
562         int rc;
563
564         rc = -EINVAL;
565         if (req->lps != 0 && req->lps != 2)
566                 goto out;
567
568         rc = -ENOMEM;
569         lpcb = clp_alloc_block(GFP_KERNEL);
570         if (!lpcb)
571                 goto out;
572
573         rc = -EFAULT;
574         uptr = (void __force __user *)(unsigned long) req->data_p;
575         if (copy_from_user(lpcb, uptr, PAGE_SIZE) != 0)
576                 goto out_free;
577
578         rc = -EINVAL;
579         if (lpcb->fmt != 0 || lpcb->reserved1 != 0 || lpcb->reserved2 != 0)
580                 goto out_free;
581
582         switch (req->lps) {
583         case 0:
584                 rc = clp_base_command(req, lpcb);
585                 break;
586         case 2:
587                 rc = clp_pci_command(req, lpcb);
588                 break;
589         }
590         if (rc)
591                 goto out_free;
592
593         rc = -EFAULT;
594         if (copy_to_user(uptr, lpcb, PAGE_SIZE) != 0)
595                 goto out_free;
596
597         rc = 0;
598
599 out_free:
600         clp_free_block(lpcb);
601 out:
602         return rc;
603 }
604
605 static int clp_immediate_command(struct clp_req *req)
606 {
607         void __user *uptr;
608         unsigned long ilp;
609         int exists;
610
611         if (req->cmd > 1 || clp_get_ilp(&ilp) != 0)
612                 return -EINVAL;
613
614         uptr = (void __force __user *)(unsigned long) req->data_p;
615         if (req->cmd == 0) {
616                 /* Command code 0: test for a specific processor */
617                 exists = test_bit_inv(req->lps, &ilp);
618                 return put_user(exists, (int __user *) uptr);
619         }
620         /* Command code 1: return bit mask of installed processors */
621         return put_user(ilp, (unsigned long __user *) uptr);
622 }
623
624 static long clp_misc_ioctl(struct file *filp, unsigned int cmd,
625                            unsigned long arg)
626 {
627         struct clp_req req;
628         void __user *argp;
629
630         if (cmd != CLP_SYNC)
631                 return -EINVAL;
632
633         argp = is_compat_task() ? compat_ptr(arg) : (void __user *) arg;
634         if (copy_from_user(&req, argp, sizeof(req)))
635                 return -EFAULT;
636         if (req.r != 0)
637                 return -EINVAL;
638         return req.c ? clp_immediate_command(&req) : clp_normal_command(&req);
639 }
640
641 static int clp_misc_release(struct inode *inode, struct file *filp)
642 {
643         return 0;
644 }
645
646 static const struct file_operations clp_misc_fops = {
647         .owner = THIS_MODULE,
648         .open = nonseekable_open,
649         .release = clp_misc_release,
650         .unlocked_ioctl = clp_misc_ioctl,
651         .compat_ioctl = clp_misc_ioctl,
652         .llseek = no_llseek,
653 };
654
655 static struct miscdevice clp_misc_device = {
656         .minor = MISC_DYNAMIC_MINOR,
657         .name = "clp",
658         .fops = &clp_misc_fops,
659 };
660
661 static int __init clp_misc_init(void)
662 {
663         return misc_register(&clp_misc_device);
664 }
665
666 device_initcall(clp_misc_init);