GNU Linux-libre 6.8.9-gnu
[releases.git] / drivers / accel / habanalabs / gaudi / gaudiP.h
1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2  *
3  * Copyright 2019-2022 HabanaLabs, Ltd.
4  * All Rights Reserved.
5  *
6  */
7
8 #ifndef GAUDIP_H_
9 #define GAUDIP_H_
10
11 #include <uapi/drm/habanalabs_accel.h>
12 #include "../common/habanalabs.h"
13 #include <linux/habanalabs/hl_boot_if.h>
14 #include "../include/gaudi/gaudi_packets.h"
15 #include "../include/gaudi/gaudi.h"
16 #include "../include/gaudi/gaudi_async_events.h"
17 #include "../include/gaudi/gaudi_fw_if.h"
18
19 #define NUMBER_OF_EXT_HW_QUEUES         8
20 #define NUMBER_OF_CMPLT_QUEUES          NUMBER_OF_EXT_HW_QUEUES
21 #define NUMBER_OF_CPU_HW_QUEUES         1
22 #define NUMBER_OF_INT_HW_QUEUES         100
23 #define NUMBER_OF_HW_QUEUES             (NUMBER_OF_EXT_HW_QUEUES + \
24                                         NUMBER_OF_CPU_HW_QUEUES + \
25                                         NUMBER_OF_INT_HW_QUEUES)
26
27 /* 10 NIC QMANs, DMA5 QMAN, TPC7 QMAN */
28 #define NUMBER_OF_COLLECTIVE_QUEUES     12
29 #define NUMBER_OF_SOBS_IN_GRP           11
30
31 #define GAUDI_STREAM_MASTER_ARR_SIZE    8
32
33 #define CORESIGHT_TIMEOUT_USEC          100000          /* 100 ms */
34
35 #define GAUDI_MAX_CLK_FREQ              2200000000ull   /* 2200 MHz */
36
37 #define MAX_POWER_DEFAULT_PCI           200000          /* 200W */
38 #define MAX_POWER_DEFAULT_PMC           350000          /* 350W */
39
40 #define DC_POWER_DEFAULT_PCI            60000           /* 60W */
41 #define DC_POWER_DEFAULT_PMC            60000           /* 60W */
42
43 #define DC_POWER_DEFAULT_PMC_SEC        97000           /* 97W */
44
45 #define GAUDI_CPU_TIMEOUT_USEC          30000000        /* 30s */
46
47 #define TPC_ENABLED_MASK                0xFF
48
49 #define GAUDI_HBM_SIZE_32GB             0x800000000ull
50 #define GAUDI_HBM_DEVICES               4
51 #define GAUDI_HBM_CHANNELS              8
52 #define GAUDI_HBM_CFG_BASE              (mmHBM0_BASE - CFG_BASE)
53 #define GAUDI_HBM_CFG_OFFSET            (mmHBM1_BASE - mmHBM0_BASE)
54
55 #define DMA_MAX_TRANSFER_SIZE           U32_MAX
56
57 #define GAUDI_DEFAULT_CARD_NAME         "HL205"
58
59 #define GAUDI_MAX_PENDING_CS            SZ_16K
60
61 #if !IS_MAX_PENDING_CS_VALID(GAUDI_MAX_PENDING_CS)
62 #error "GAUDI_MAX_PENDING_CS must be power of 2 and greater than 1"
63 #endif
64
65 #define PCI_DMA_NUMBER_OF_CHNLS         2
66 #define HBM_DMA_NUMBER_OF_CHNLS         6
67 #define DMA_NUMBER_OF_CHNLS             (PCI_DMA_NUMBER_OF_CHNLS + \
68                                                 HBM_DMA_NUMBER_OF_CHNLS)
69
70 #define MME_NUMBER_OF_SLAVE_ENGINES     2
71 #define MME_NUMBER_OF_ENGINES           (MME_NUMBER_OF_MASTER_ENGINES + \
72                                         MME_NUMBER_OF_SLAVE_ENGINES)
73 #define MME_NUMBER_OF_QMANS             (MME_NUMBER_OF_MASTER_ENGINES * \
74                                         QMAN_STREAMS)
75
76 #define QMAN_STREAMS            4
77 #define PQ_FETCHER_CACHE_SIZE   8
78
79 #define DMA_QMAN_OFFSET         (mmDMA1_QM_BASE - mmDMA0_QM_BASE)
80 #define TPC_QMAN_OFFSET         (mmTPC1_QM_BASE - mmTPC0_QM_BASE)
81 #define MME_QMAN_OFFSET         (mmMME1_QM_BASE - mmMME0_QM_BASE)
82 #define NIC_MACRO_QMAN_OFFSET   (mmNIC1_QM0_BASE - mmNIC0_QM0_BASE)
83 #define NIC_ENGINE_QMAN_OFFSET  (mmNIC0_QM1_BASE - mmNIC0_QM0_BASE)
84
85 #define TPC_CFG_OFFSET          (mmTPC1_CFG_BASE - mmTPC0_CFG_BASE)
86
87 #define DMA_CORE_OFFSET         (mmDMA1_CORE_BASE - mmDMA0_CORE_BASE)
88
89 #define QMAN_LDMA_SRC_OFFSET    (mmDMA0_CORE_SRC_BASE_LO - mmDMA0_CORE_CFG_0)
90 #define QMAN_LDMA_DST_OFFSET    (mmDMA0_CORE_DST_BASE_LO - mmDMA0_CORE_CFG_0)
91 #define QMAN_LDMA_SIZE_OFFSET   (mmDMA0_CORE_DST_TSIZE_0 - mmDMA0_CORE_CFG_0)
92
93 #define QMAN_CPDMA_SRC_OFFSET   (mmDMA0_QM_CQ_PTR_LO_4 - mmDMA0_CORE_CFG_0)
94 #define QMAN_CPDMA_DST_OFFSET   (mmDMA0_CORE_DST_BASE_LO - mmDMA0_CORE_CFG_0)
95 #define QMAN_CPDMA_SIZE_OFFSET  (mmDMA0_QM_CQ_TSIZE_4 - mmDMA0_CORE_CFG_0)
96
97 #define SIF_RTR_CTRL_OFFSET     (mmSIF_RTR_CTRL_1_BASE - mmSIF_RTR_CTRL_0_BASE)
98
99 #define NIF_RTR_CTRL_OFFSET     (mmNIF_RTR_CTRL_1_BASE - mmNIF_RTR_CTRL_0_BASE)
100
101 #define MME_ACC_OFFSET          (mmMME1_ACC_BASE - mmMME0_ACC_BASE)
102 #define SRAM_BANK_OFFSET        (mmSRAM_Y0_X1_RTR_BASE - mmSRAM_Y0_X0_RTR_BASE)
103
104 #define NUM_OF_SOB_IN_BLOCK             \
105         (((mmSYNC_MNGR_E_N_SYNC_MNGR_OBJS_SOB_OBJ_2047 - \
106         mmSYNC_MNGR_E_N_SYNC_MNGR_OBJS_SOB_OBJ_0) + 4) >> 2)
107
108 #define NUM_OF_MONITORS_IN_BLOCK        \
109         (((mmSYNC_MNGR_E_N_SYNC_MNGR_OBJS_MON_STATUS_511 - \
110         mmSYNC_MNGR_E_N_SYNC_MNGR_OBJS_MON_STATUS_0) + 4) >> 2)
111
112 #define MONITOR_MAX_SOBS        8
113
114 /* DRAM Memory Map */
115
116 #define CPU_FW_IMAGE_SIZE       0x10000000      /* 256MB */
117 #define MMU_PAGE_TABLES_SIZE    0x0BF00000      /* 191MB */
118 #define MMU_CACHE_MNG_SIZE      0x00100000      /* 1MB */
119 #define RESERVED                0x04000000      /* 64MB */
120
121 #define CPU_FW_IMAGE_ADDR       DRAM_PHYS_BASE
122 #define MMU_PAGE_TABLES_ADDR    (CPU_FW_IMAGE_ADDR + CPU_FW_IMAGE_SIZE)
123 #define MMU_CACHE_MNG_ADDR      (MMU_PAGE_TABLES_ADDR + MMU_PAGE_TABLES_SIZE)
124
125 #define DRAM_DRIVER_END_ADDR    (MMU_CACHE_MNG_ADDR + MMU_CACHE_MNG_SIZE +\
126                                                                 RESERVED)
127
128 #define DRAM_BASE_ADDR_USER     0x20000000
129
130 #if (DRAM_DRIVER_END_ADDR > DRAM_BASE_ADDR_USER)
131 #error "Driver must reserve no more than 512MB"
132 #endif
133
134 /* Internal QMANs PQ sizes */
135
136 #define MME_QMAN_LENGTH                 1024
137 #define MME_QMAN_SIZE_IN_BYTES          (MME_QMAN_LENGTH * QMAN_PQ_ENTRY_SIZE)
138
139 #define HBM_DMA_QMAN_LENGTH             4096
140 #define HBM_DMA_QMAN_SIZE_IN_BYTES      \
141                                 (HBM_DMA_QMAN_LENGTH * QMAN_PQ_ENTRY_SIZE)
142
143 #define TPC_QMAN_LENGTH                 1024
144 #define TPC_QMAN_SIZE_IN_BYTES          (TPC_QMAN_LENGTH * QMAN_PQ_ENTRY_SIZE)
145
146 #define NIC_QMAN_LENGTH                 4096
147 #define NIC_QMAN_SIZE_IN_BYTES          (NIC_QMAN_LENGTH * QMAN_PQ_ENTRY_SIZE)
148
149
150 #define SRAM_USER_BASE_OFFSET  GAUDI_DRIVER_SRAM_RESERVED_SIZE_FROM_START
151
152 /* Virtual address space */
153 #define VA_HOST_SPACE_START     0x1000000000000ull      /* 256TB */
154 #define VA_HOST_SPACE_END       0x3FF8000000000ull      /* 1PB - 512GB */
155 #define VA_HOST_SPACE_SIZE      (VA_HOST_SPACE_END - \
156                                         VA_HOST_SPACE_START) /* 767TB */
157 #define HOST_SPACE_INTERNAL_CB_SZ       SZ_2M
158
159 #define HW_CAP_PLL              BIT(0)
160 #define HW_CAP_HBM              BIT(1)
161 #define HW_CAP_MMU              BIT(2)
162 #define HW_CAP_MME              BIT(3)
163 #define HW_CAP_CPU              BIT(4)
164 #define HW_CAP_PCI_DMA          BIT(5)
165 #define HW_CAP_MSI              BIT(6)
166 #define HW_CAP_CPU_Q            BIT(7)
167 #define HW_CAP_HBM_DMA          BIT(8)
168 #define HW_CAP_SRAM_SCRAMBLER   BIT(10)
169 #define HW_CAP_HBM_SCRAMBLER    BIT(11)
170
171 #define HW_CAP_NIC0             BIT(14)
172 #define HW_CAP_NIC1             BIT(15)
173 #define HW_CAP_NIC2             BIT(16)
174 #define HW_CAP_NIC3             BIT(17)
175 #define HW_CAP_NIC4             BIT(18)
176 #define HW_CAP_NIC5             BIT(19)
177 #define HW_CAP_NIC6             BIT(20)
178 #define HW_CAP_NIC7             BIT(21)
179 #define HW_CAP_NIC8             BIT(22)
180 #define HW_CAP_NIC9             BIT(23)
181 #define HW_CAP_NIC_MASK         GENMASK(23, 14)
182 #define HW_CAP_NIC_SHIFT        14
183
184 #define HW_CAP_TPC0             BIT(24)
185 #define HW_CAP_TPC1             BIT(25)
186 #define HW_CAP_TPC2             BIT(26)
187 #define HW_CAP_TPC3             BIT(27)
188 #define HW_CAP_TPC4             BIT(28)
189 #define HW_CAP_TPC5             BIT(29)
190 #define HW_CAP_TPC6             BIT(30)
191 #define HW_CAP_TPC7             BIT(31)
192 #define HW_CAP_TPC_MASK         GENMASK(31, 24)
193 #define HW_CAP_TPC_SHIFT        24
194
195 #define NEXT_SYNC_OBJ_ADDR_INTERVAL \
196         (mmSYNC_MNGR_W_N_SYNC_MNGR_OBJS_SOB_OBJ_0 - \
197          mmSYNC_MNGR_E_N_SYNC_MNGR_OBJS_SOB_OBJ_0)
198 #define NUM_OF_MME_ENGINES                      2
199 #define NUM_OF_MME_SUB_ENGINES          2
200 #define NUM_OF_TPC_ENGINES                      8
201 #define NUM_OF_DMA_ENGINES                      8
202 #define NUM_OF_QUEUES                           5
203 #define NUM_OF_STREAMS                          4
204 #define NUM_OF_FENCES                           4
205
206
207 #define GAUDI_CPU_PCI_MSB_ADDR(addr)    (((addr) & GENMASK_ULL(49, 39)) >> 39)
208 #define GAUDI_PCI_TO_CPU_ADDR(addr)                     \
209         do {                                            \
210                 (addr) &= ~GENMASK_ULL(49, 39);         \
211                 (addr) |= BIT_ULL(39);                  \
212         } while (0)
213 #define GAUDI_CPU_TO_PCI_ADDR(addr, extension)          \
214         do {                                            \
215                 (addr) &= ~GENMASK_ULL(49, 39);         \
216                 (addr) |= (u64) (extension) << 39;      \
217         } while (0)
218
219 enum gaudi_dma_channels {
220         GAUDI_PCI_DMA_1,
221         GAUDI_PCI_DMA_2,
222         GAUDI_HBM_DMA_1,
223         GAUDI_HBM_DMA_2,
224         GAUDI_HBM_DMA_3,
225         GAUDI_HBM_DMA_4,
226         GAUDI_HBM_DMA_5,
227         GAUDI_HBM_DMA_6,
228         GAUDI_DMA_MAX
229 };
230
231 enum gaudi_tpc_mask {
232         GAUDI_TPC_MASK_TPC0 = 0x01,
233         GAUDI_TPC_MASK_TPC1 = 0x02,
234         GAUDI_TPC_MASK_TPC2 = 0x04,
235         GAUDI_TPC_MASK_TPC3 = 0x08,
236         GAUDI_TPC_MASK_TPC4 = 0x10,
237         GAUDI_TPC_MASK_TPC5 = 0x20,
238         GAUDI_TPC_MASK_TPC6 = 0x40,
239         GAUDI_TPC_MASK_TPC7 = 0x80,
240         GAUDI_TPC_MASK_ALL = 0xFF
241 };
242
243 enum gaudi_nic_mask {
244         GAUDI_NIC_MASK_NIC0 = 0x01,
245         GAUDI_NIC_MASK_NIC1 = 0x02,
246         GAUDI_NIC_MASK_NIC2 = 0x04,
247         GAUDI_NIC_MASK_NIC3 = 0x08,
248         GAUDI_NIC_MASK_NIC4 = 0x10,
249         GAUDI_NIC_MASK_NIC5 = 0x20,
250         GAUDI_NIC_MASK_NIC6 = 0x40,
251         GAUDI_NIC_MASK_NIC7 = 0x80,
252         GAUDI_NIC_MASK_NIC8 = 0x100,
253         GAUDI_NIC_MASK_NIC9 = 0x200,
254         GAUDI_NIC_MASK_ALL = 0x3FF
255 };
256
257 /*
258  * struct gaudi_hw_sob_group - H/W SOB group info.
259  * @hdev: habanalabs device structure.
260  * @kref: refcount of this SOB group. group will reset once refcount is zero.
261  * @base_sob_id: base sob id of this SOB group.
262  * @queue_id: id of the queue that waits on this sob group
263  */
264 struct gaudi_hw_sob_group {
265         struct hl_device        *hdev;
266         struct kref             kref;
267         u32                     base_sob_id;
268         u32                     queue_id;
269 };
270
271 #define NUM_SOB_GROUPS (HL_RSVD_SOBS * QMAN_STREAMS)
272 /**
273  * struct gaudi_collective_properties -
274  *     holds all SOB groups and queues info reserved for the collective
275  * @hw_sob_group: H/W SOB groups.
276  * @next_sob_group_val: the next value to use for the currently used SOB group.
277  * @curr_sob_group_idx: the index of the currently used SOB group.
278  * @mstr_sob_mask: pre-defined masks for collective master monitors
279  */
280 struct gaudi_collective_properties {
281         struct gaudi_hw_sob_group hw_sob_group[NUM_SOB_GROUPS];
282         u16                     next_sob_group_val[QMAN_STREAMS];
283         u8                      curr_sob_group_idx[QMAN_STREAMS];
284         u8                      mstr_sob_mask[HL_COLLECTIVE_RSVD_MSTR_MONS];
285 };
286
287 /**
288  * struct gaudi_internal_qman_info - Internal QMAN information.
289  * @pq_kernel_addr: Kernel address of the PQ memory area in the host.
290  * @pq_dma_addr: DMA address of the PQ memory area in the host.
291  * @pq_size: Size of allocated host memory for PQ.
292  */
293 struct gaudi_internal_qman_info {
294         void            *pq_kernel_addr;
295         dma_addr_t      pq_dma_addr;
296         size_t          pq_size;
297 };
298
299 /**
300  * struct gaudi_device - ASIC specific manage structure.
301  * @cpucp_info_get: get information on device from CPU-CP
302  * @hw_queues_lock: protects the H/W queues from concurrent access.
303  * @internal_qmans: Internal QMANs information. The array size is larger than
304  *                  the actual number of internal queues because they are not in
305  *                  consecutive order.
306  * @hbm_bar_cur_addr: current address of HBM PCI bar.
307  * @events: array that holds all event id's
308  * @events_stat: array that holds histogram of all received events.
309  * @events_stat_aggregate: same as events_stat but doesn't get cleared on reset
310  * @hw_cap_initialized: This field contains a bit per H/W engine. When that
311  *                      engine is initialized, that bit is set by the driver to
312  *                      signal we can use this engine in later code paths.
313  *                      Each bit is cleared upon reset of its corresponding H/W
314  *                      engine.
315  * @mmu_cache_inv_pi: PI for MMU cache invalidation flow. The H/W expects an
316  *                    8-bit value so use u8.
317  */
318 struct gaudi_device {
319         int (*cpucp_info_get)(struct hl_device *hdev);
320
321         /* TODO: remove hw_queues_lock after moving to scheduler code */
322         spinlock_t                      hw_queues_lock;
323
324         struct gaudi_internal_qman_info internal_qmans[GAUDI_QUEUE_ID_SIZE];
325
326         struct gaudi_collective_properties collective_props;
327
328         u64                             hbm_bar_cur_addr;
329
330         u32                             events[GAUDI_EVENT_SIZE];
331         u32                             events_stat[GAUDI_EVENT_SIZE];
332         u32                             events_stat_aggregate[GAUDI_EVENT_SIZE];
333         u32                             hw_cap_initialized;
334         u8                              mmu_cache_inv_pi;
335 };
336
337 void gaudi_init_security(struct hl_device *hdev);
338 void gaudi_ack_protection_bits_errors(struct hl_device *hdev);
339 int gaudi_debug_coresight(struct hl_device *hdev, struct hl_ctx *ctx, void *data);
340 void gaudi_halt_coresight(struct hl_device *hdev, struct hl_ctx *ctx);
341 void gaudi_mmu_prepare_reg(struct hl_device *hdev, u64 reg, u32 asid);
342
343 #endif /* GAUDIP_H_ */