GNU Linux-libre 6.8.7-gnu
[releases.git] / drivers / crypto / axis / artpec6_crypto.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
2 /*
3  *   Driver for ARTPEC-6 crypto block using the kernel asynchronous crypto api.
4  *
5  *    Copyright (C) 2014-2017  Axis Communications AB
6  */
7 #define pr_fmt(fmt)     KBUILD_MODNAME ": " fmt
8
9 #include <linux/bitfield.h>
10 #include <linux/crypto.h>
11 #include <linux/debugfs.h>
12 #include <linux/delay.h>
13 #include <linux/dma-mapping.h>
14 #include <linux/fault-inject.h>
15 #include <linux/init.h>
16 #include <linux/interrupt.h>
17 #include <linux/kernel.h>
18 #include <linux/list.h>
19 #include <linux/module.h>
20 #include <linux/of.h>
21 #include <linux/platform_device.h>
22 #include <linux/scatterlist.h>
23 #include <linux/slab.h>
24
25 #include <crypto/aes.h>
26 #include <crypto/gcm.h>
27 #include <crypto/internal/aead.h>
28 #include <crypto/internal/hash.h>
29 #include <crypto/internal/skcipher.h>
30 #include <crypto/scatterwalk.h>
31 #include <crypto/sha1.h>
32 #include <crypto/sha2.h>
33 #include <crypto/xts.h>
34
35 /* Max length of a line in all cache levels for Artpec SoCs. */
36 #define ARTPEC_CACHE_LINE_MAX   32
37
38 #define PDMA_OUT_CFG            0x0000
39 #define PDMA_OUT_BUF_CFG        0x0004
40 #define PDMA_OUT_CMD            0x0008
41 #define PDMA_OUT_DESCRQ_PUSH    0x0010
42 #define PDMA_OUT_DESCRQ_STAT    0x0014
43
44 #define A6_PDMA_IN_CFG          0x0028
45 #define A6_PDMA_IN_BUF_CFG      0x002c
46 #define A6_PDMA_IN_CMD          0x0030
47 #define A6_PDMA_IN_STATQ_PUSH   0x0038
48 #define A6_PDMA_IN_DESCRQ_PUSH  0x0044
49 #define A6_PDMA_IN_DESCRQ_STAT  0x0048
50 #define A6_PDMA_INTR_MASK       0x0068
51 #define A6_PDMA_ACK_INTR        0x006c
52 #define A6_PDMA_MASKED_INTR     0x0074
53
54 #define A7_PDMA_IN_CFG          0x002c
55 #define A7_PDMA_IN_BUF_CFG      0x0030
56 #define A7_PDMA_IN_CMD          0x0034
57 #define A7_PDMA_IN_STATQ_PUSH   0x003c
58 #define A7_PDMA_IN_DESCRQ_PUSH  0x0048
59 #define A7_PDMA_IN_DESCRQ_STAT  0x004C
60 #define A7_PDMA_INTR_MASK       0x006c
61 #define A7_PDMA_ACK_INTR        0x0070
62 #define A7_PDMA_MASKED_INTR     0x0078
63
64 #define PDMA_OUT_CFG_EN                         BIT(0)
65
66 #define PDMA_OUT_BUF_CFG_DATA_BUF_SIZE          GENMASK(4, 0)
67 #define PDMA_OUT_BUF_CFG_DESCR_BUF_SIZE         GENMASK(9, 5)
68
69 #define PDMA_OUT_CMD_START                      BIT(0)
70 #define A6_PDMA_OUT_CMD_STOP                    BIT(3)
71 #define A7_PDMA_OUT_CMD_STOP                    BIT(2)
72
73 #define PDMA_OUT_DESCRQ_PUSH_LEN                GENMASK(5, 0)
74 #define PDMA_OUT_DESCRQ_PUSH_ADDR               GENMASK(31, 6)
75
76 #define PDMA_OUT_DESCRQ_STAT_LEVEL              GENMASK(3, 0)
77 #define PDMA_OUT_DESCRQ_STAT_SIZE               GENMASK(7, 4)
78
79 #define PDMA_IN_CFG_EN                          BIT(0)
80
81 #define PDMA_IN_BUF_CFG_DATA_BUF_SIZE           GENMASK(4, 0)
82 #define PDMA_IN_BUF_CFG_DESCR_BUF_SIZE          GENMASK(9, 5)
83 #define PDMA_IN_BUF_CFG_STAT_BUF_SIZE           GENMASK(14, 10)
84
85 #define PDMA_IN_CMD_START                       BIT(0)
86 #define A6_PDMA_IN_CMD_FLUSH_STAT               BIT(2)
87 #define A6_PDMA_IN_CMD_STOP                     BIT(3)
88 #define A7_PDMA_IN_CMD_FLUSH_STAT               BIT(1)
89 #define A7_PDMA_IN_CMD_STOP                     BIT(2)
90
91 #define PDMA_IN_STATQ_PUSH_LEN                  GENMASK(5, 0)
92 #define PDMA_IN_STATQ_PUSH_ADDR                 GENMASK(31, 6)
93
94 #define PDMA_IN_DESCRQ_PUSH_LEN                 GENMASK(5, 0)
95 #define PDMA_IN_DESCRQ_PUSH_ADDR                GENMASK(31, 6)
96
97 #define PDMA_IN_DESCRQ_STAT_LEVEL               GENMASK(3, 0)
98 #define PDMA_IN_DESCRQ_STAT_SIZE                GENMASK(7, 4)
99
100 #define A6_PDMA_INTR_MASK_IN_DATA               BIT(2)
101 #define A6_PDMA_INTR_MASK_IN_EOP                BIT(3)
102 #define A6_PDMA_INTR_MASK_IN_EOP_FLUSH          BIT(4)
103
104 #define A7_PDMA_INTR_MASK_IN_DATA               BIT(3)
105 #define A7_PDMA_INTR_MASK_IN_EOP                BIT(4)
106 #define A7_PDMA_INTR_MASK_IN_EOP_FLUSH          BIT(5)
107
108 #define A6_CRY_MD_OPER          GENMASK(19, 16)
109
110 #define A6_CRY_MD_HASH_SEL_CTX  GENMASK(21, 20)
111 #define A6_CRY_MD_HASH_HMAC_FIN BIT(23)
112
113 #define A6_CRY_MD_CIPHER_LEN    GENMASK(21, 20)
114 #define A6_CRY_MD_CIPHER_DECR   BIT(22)
115 #define A6_CRY_MD_CIPHER_TWEAK  BIT(23)
116 #define A6_CRY_MD_CIPHER_DSEQ   BIT(24)
117
118 #define A7_CRY_MD_OPER          GENMASK(11, 8)
119
120 #define A7_CRY_MD_HASH_SEL_CTX  GENMASK(13, 12)
121 #define A7_CRY_MD_HASH_HMAC_FIN BIT(15)
122
123 #define A7_CRY_MD_CIPHER_LEN    GENMASK(13, 12)
124 #define A7_CRY_MD_CIPHER_DECR   BIT(14)
125 #define A7_CRY_MD_CIPHER_TWEAK  BIT(15)
126 #define A7_CRY_MD_CIPHER_DSEQ   BIT(16)
127
128 /* DMA metadata constants */
129 #define regk_crypto_aes_cbc     0x00000002
130 #define regk_crypto_aes_ctr     0x00000003
131 #define regk_crypto_aes_ecb     0x00000001
132 #define regk_crypto_aes_gcm     0x00000004
133 #define regk_crypto_aes_xts     0x00000005
134 #define regk_crypto_cache       0x00000002
135 #define a6_regk_crypto_dlkey    0x0000000a
136 #define a7_regk_crypto_dlkey    0x0000000e
137 #define regk_crypto_ext         0x00000001
138 #define regk_crypto_hmac_sha1   0x00000007
139 #define regk_crypto_hmac_sha256 0x00000009
140 #define regk_crypto_init        0x00000000
141 #define regk_crypto_key_128     0x00000000
142 #define regk_crypto_key_192     0x00000001
143 #define regk_crypto_key_256     0x00000002
144 #define regk_crypto_null        0x00000000
145 #define regk_crypto_sha1        0x00000006
146 #define regk_crypto_sha256      0x00000008
147
148 /* DMA descriptor structures */
149 struct pdma_descr_ctrl  {
150         unsigned char short_descr : 1;
151         unsigned char pad1        : 1;
152         unsigned char eop         : 1;
153         unsigned char intr        : 1;
154         unsigned char short_len   : 3;
155         unsigned char pad2        : 1;
156 } __packed;
157
158 struct pdma_data_descr {
159         unsigned int len : 24;
160         unsigned int buf : 32;
161 } __packed;
162
163 struct pdma_short_descr {
164         unsigned char data[7];
165 } __packed;
166
167 struct pdma_descr {
168         struct pdma_descr_ctrl ctrl;
169         union {
170                 struct pdma_data_descr   data;
171                 struct pdma_short_descr  shrt;
172         };
173 };
174
175 struct pdma_stat_descr {
176         unsigned char pad1        : 1;
177         unsigned char pad2        : 1;
178         unsigned char eop         : 1;
179         unsigned char pad3        : 5;
180         unsigned int  len         : 24;
181 };
182
183 /* Each descriptor array can hold max 64 entries */
184 #define PDMA_DESCR_COUNT        64
185
186 #define MODULE_NAME   "Artpec-6 CA"
187
188 /* Hash modes (including HMAC variants) */
189 #define ARTPEC6_CRYPTO_HASH_SHA1        1
190 #define ARTPEC6_CRYPTO_HASH_SHA256      2
191
192 /* Crypto modes */
193 #define ARTPEC6_CRYPTO_CIPHER_AES_ECB   1
194 #define ARTPEC6_CRYPTO_CIPHER_AES_CBC   2
195 #define ARTPEC6_CRYPTO_CIPHER_AES_CTR   3
196 #define ARTPEC6_CRYPTO_CIPHER_AES_XTS   5
197
198 /* The PDMA is a DMA-engine tightly coupled with a ciphering engine.
199  * It operates on a descriptor array with up to 64 descriptor entries.
200  * The arrays must be 64 byte aligned in memory.
201  *
202  * The ciphering unit has no registers and is completely controlled by
203  * a 4-byte metadata that is inserted at the beginning of each dma packet.
204  *
205  * A dma packet is a sequence of descriptors terminated by setting the .eop
206  * field in the final descriptor of the packet.
207  *
208  * Multiple packets are used for providing context data, key data and
209  * the plain/ciphertext.
210  *
211  *   PDMA Descriptors (Array)
212  *  +------+------+------+~~+-------+------+----
213  *  |  0   |  1   |  2   |~~| 11 EOP|  12  |  ....
214  *  +--+---+--+---+----+-+~~+-------+----+-+----
215  *     |      |        |       |         |
216  *     |      |        |       |         |
217  *   __|__  +-------++-------++-------+ +----+
218  *  | MD  | |Payload||Payload||Payload| | MD |
219  *  +-----+ +-------++-------++-------+ +----+
220  */
221
222 struct artpec6_crypto_bounce_buffer {
223         struct list_head list;
224         size_t length;
225         struct scatterlist *sg;
226         size_t offset;
227         /* buf is aligned to ARTPEC_CACHE_LINE_MAX and
228          * holds up to ARTPEC_CACHE_LINE_MAX bytes data.
229          */
230         void *buf;
231 };
232
233 struct artpec6_crypto_dma_map {
234         dma_addr_t dma_addr;
235         size_t size;
236         enum dma_data_direction dir;
237 };
238
239 struct artpec6_crypto_dma_descriptors {
240         struct pdma_descr out[PDMA_DESCR_COUNT] __aligned(64);
241         struct pdma_descr in[PDMA_DESCR_COUNT] __aligned(64);
242         u32 stat[PDMA_DESCR_COUNT] __aligned(64);
243         struct list_head bounce_buffers;
244         /* Enough maps for all out/in buffers, and all three descr. arrays */
245         struct artpec6_crypto_dma_map maps[PDMA_DESCR_COUNT * 2 + 2];
246         dma_addr_t out_dma_addr;
247         dma_addr_t in_dma_addr;
248         dma_addr_t stat_dma_addr;
249         size_t out_cnt;
250         size_t in_cnt;
251         size_t map_count;
252 };
253
254 enum artpec6_crypto_variant {
255         ARTPEC6_CRYPTO,
256         ARTPEC7_CRYPTO,
257 };
258
259 struct artpec6_crypto {
260         void __iomem *base;
261         spinlock_t queue_lock;
262         struct list_head queue; /* waiting for pdma fifo space */
263         struct list_head pending; /* submitted to pdma fifo */
264         struct tasklet_struct task;
265         struct kmem_cache *dma_cache;
266         int pending_count;
267         struct timer_list timer;
268         enum artpec6_crypto_variant variant;
269         void *pad_buffer; /* cache-aligned block padding buffer */
270         void *zero_buffer;
271 };
272
273 enum artpec6_crypto_hash_flags {
274         HASH_FLAG_INIT_CTX = 2,
275         HASH_FLAG_UPDATE = 4,
276         HASH_FLAG_FINALIZE = 8,
277         HASH_FLAG_HMAC = 16,
278         HASH_FLAG_UPDATE_KEY = 32,
279 };
280
281 struct artpec6_crypto_req_common {
282         struct list_head list;
283         struct list_head complete_in_progress;
284         struct artpec6_crypto_dma_descriptors *dma;
285         struct crypto_async_request *req;
286         void (*complete)(struct crypto_async_request *req);
287         gfp_t gfp_flags;
288 };
289
290 struct artpec6_hash_request_context {
291         char partial_buffer[SHA256_BLOCK_SIZE];
292         char partial_buffer_out[SHA256_BLOCK_SIZE];
293         char key_buffer[SHA256_BLOCK_SIZE];
294         char pad_buffer[SHA256_BLOCK_SIZE + 32];
295         unsigned char digeststate[SHA256_DIGEST_SIZE];
296         size_t partial_bytes;
297         u64 digcnt;
298         u32 key_md;
299         u32 hash_md;
300         enum artpec6_crypto_hash_flags hash_flags;
301         struct artpec6_crypto_req_common common;
302 };
303
304 struct artpec6_hash_export_state {
305         char partial_buffer[SHA256_BLOCK_SIZE];
306         unsigned char digeststate[SHA256_DIGEST_SIZE];
307         size_t partial_bytes;
308         u64 digcnt;
309         int oper;
310         unsigned int hash_flags;
311 };
312
313 struct artpec6_hashalg_context {
314         char hmac_key[SHA256_BLOCK_SIZE];
315         size_t hmac_key_length;
316         struct crypto_shash *child_hash;
317 };
318
319 struct artpec6_crypto_request_context {
320         u32 cipher_md;
321         bool decrypt;
322         struct artpec6_crypto_req_common common;
323 };
324
325 struct artpec6_cryptotfm_context {
326         unsigned char aes_key[2*AES_MAX_KEY_SIZE];
327         size_t key_length;
328         u32 key_md;
329         int crypto_type;
330         struct crypto_sync_skcipher *fallback;
331 };
332
333 struct artpec6_crypto_aead_hw_ctx {
334         __be64  aad_length_bits;
335         __be64  text_length_bits;
336         __u8    J0[AES_BLOCK_SIZE];
337 };
338
339 struct artpec6_crypto_aead_req_ctx {
340         struct artpec6_crypto_aead_hw_ctx hw_ctx;
341         u32 cipher_md;
342         bool decrypt;
343         struct artpec6_crypto_req_common common;
344         __u8 decryption_tag[AES_BLOCK_SIZE] ____cacheline_aligned;
345 };
346
347 /* The crypto framework makes it hard to avoid this global. */
348 static struct device *artpec6_crypto_dev;
349
350 #ifdef CONFIG_FAULT_INJECTION
351 static DECLARE_FAULT_ATTR(artpec6_crypto_fail_status_read);
352 static DECLARE_FAULT_ATTR(artpec6_crypto_fail_dma_array_full);
353 #endif
354
355 enum {
356         ARTPEC6_CRYPTO_PREPARE_HASH_NO_START,
357         ARTPEC6_CRYPTO_PREPARE_HASH_START,
358 };
359
360 static int artpec6_crypto_prepare_aead(struct aead_request *areq);
361 static int artpec6_crypto_prepare_crypto(struct skcipher_request *areq);
362 static int artpec6_crypto_prepare_hash(struct ahash_request *areq);
363
364 static void
365 artpec6_crypto_complete_crypto(struct crypto_async_request *req);
366 static void
367 artpec6_crypto_complete_cbc_encrypt(struct crypto_async_request *req);
368 static void
369 artpec6_crypto_complete_cbc_decrypt(struct crypto_async_request *req);
370 static void
371 artpec6_crypto_complete_aead(struct crypto_async_request *req);
372 static void
373 artpec6_crypto_complete_hash(struct crypto_async_request *req);
374
375 static int
376 artpec6_crypto_common_destroy(struct artpec6_crypto_req_common *common);
377
378 static void
379 artpec6_crypto_start_dma(struct artpec6_crypto_req_common *common);
380
381 struct artpec6_crypto_walk {
382         struct scatterlist *sg;
383         size_t offset;
384 };
385
386 static void artpec6_crypto_walk_init(struct artpec6_crypto_walk *awalk,
387                                      struct scatterlist *sg)
388 {
389         awalk->sg = sg;
390         awalk->offset = 0;
391 }
392
393 static size_t artpec6_crypto_walk_advance(struct artpec6_crypto_walk *awalk,
394                                           size_t nbytes)
395 {
396         while (nbytes && awalk->sg) {
397                 size_t piece;
398
399                 WARN_ON(awalk->offset > awalk->sg->length);
400
401                 piece = min(nbytes, (size_t)awalk->sg->length - awalk->offset);
402                 nbytes -= piece;
403                 awalk->offset += piece;
404                 if (awalk->offset == awalk->sg->length) {
405                         awalk->sg = sg_next(awalk->sg);
406                         awalk->offset = 0;
407                 }
408
409         }
410
411         return nbytes;
412 }
413
414 static size_t
415 artpec6_crypto_walk_chunklen(const struct artpec6_crypto_walk *awalk)
416 {
417         WARN_ON(awalk->sg->length == awalk->offset);
418
419         return awalk->sg->length - awalk->offset;
420 }
421
422 static dma_addr_t
423 artpec6_crypto_walk_chunk_phys(const struct artpec6_crypto_walk *awalk)
424 {
425         return sg_phys(awalk->sg) + awalk->offset;
426 }
427
428 static void
429 artpec6_crypto_copy_bounce_buffers(struct artpec6_crypto_req_common *common)
430 {
431         struct artpec6_crypto_dma_descriptors *dma = common->dma;
432         struct artpec6_crypto_bounce_buffer *b;
433         struct artpec6_crypto_bounce_buffer *next;
434
435         list_for_each_entry_safe(b, next, &dma->bounce_buffers, list) {
436                 pr_debug("bounce entry %p: %zu bytes @ %zu from %p\n",
437                          b, b->length, b->offset, b->buf);
438                 sg_pcopy_from_buffer(b->sg,
439                                    1,
440                                    b->buf,
441                                    b->length,
442                                    b->offset);
443
444                 list_del(&b->list);
445                 kfree(b);
446         }
447 }
448
449 static inline bool artpec6_crypto_busy(void)
450 {
451         struct artpec6_crypto *ac = dev_get_drvdata(artpec6_crypto_dev);
452         int fifo_count = ac->pending_count;
453
454         return fifo_count > 6;
455 }
456
457 static int artpec6_crypto_submit(struct artpec6_crypto_req_common *req)
458 {
459         struct artpec6_crypto *ac = dev_get_drvdata(artpec6_crypto_dev);
460         int ret = -EBUSY;
461
462         spin_lock_bh(&ac->queue_lock);
463
464         if (!artpec6_crypto_busy()) {
465                 list_add_tail(&req->list, &ac->pending);
466                 artpec6_crypto_start_dma(req);
467                 ret = -EINPROGRESS;
468         } else if (req->req->flags & CRYPTO_TFM_REQ_MAY_BACKLOG) {
469                 list_add_tail(&req->list, &ac->queue);
470         } else {
471                 artpec6_crypto_common_destroy(req);
472         }
473
474         spin_unlock_bh(&ac->queue_lock);
475
476         return ret;
477 }
478
479 static void artpec6_crypto_start_dma(struct artpec6_crypto_req_common *common)
480 {
481         struct artpec6_crypto *ac = dev_get_drvdata(artpec6_crypto_dev);
482         enum artpec6_crypto_variant variant = ac->variant;
483         void __iomem *base = ac->base;
484         struct artpec6_crypto_dma_descriptors *dma = common->dma;
485         u32 ind, statd, outd;
486
487         /* Make descriptor content visible to the DMA before starting it. */
488         wmb();
489
490         ind = FIELD_PREP(PDMA_IN_DESCRQ_PUSH_LEN, dma->in_cnt - 1) |
491               FIELD_PREP(PDMA_IN_DESCRQ_PUSH_ADDR, dma->in_dma_addr >> 6);
492
493         statd = FIELD_PREP(PDMA_IN_STATQ_PUSH_LEN, dma->in_cnt - 1) |
494                 FIELD_PREP(PDMA_IN_STATQ_PUSH_ADDR, dma->stat_dma_addr >> 6);
495
496         outd = FIELD_PREP(PDMA_OUT_DESCRQ_PUSH_LEN, dma->out_cnt - 1) |
497                FIELD_PREP(PDMA_OUT_DESCRQ_PUSH_ADDR, dma->out_dma_addr >> 6);
498
499         if (variant == ARTPEC6_CRYPTO) {
500                 writel_relaxed(ind, base + A6_PDMA_IN_DESCRQ_PUSH);
501                 writel_relaxed(statd, base + A6_PDMA_IN_STATQ_PUSH);
502                 writel_relaxed(PDMA_IN_CMD_START, base + A6_PDMA_IN_CMD);
503         } else {
504                 writel_relaxed(ind, base + A7_PDMA_IN_DESCRQ_PUSH);
505                 writel_relaxed(statd, base + A7_PDMA_IN_STATQ_PUSH);
506                 writel_relaxed(PDMA_IN_CMD_START, base + A7_PDMA_IN_CMD);
507         }
508
509         writel_relaxed(outd, base + PDMA_OUT_DESCRQ_PUSH);
510         writel_relaxed(PDMA_OUT_CMD_START, base + PDMA_OUT_CMD);
511
512         ac->pending_count++;
513 }
514
515 static void
516 artpec6_crypto_init_dma_operation(struct artpec6_crypto_req_common *common)
517 {
518         struct artpec6_crypto_dma_descriptors *dma = common->dma;
519
520         dma->out_cnt = 0;
521         dma->in_cnt = 0;
522         dma->map_count = 0;
523         INIT_LIST_HEAD(&dma->bounce_buffers);
524 }
525
526 static bool fault_inject_dma_descr(void)
527 {
528 #ifdef CONFIG_FAULT_INJECTION
529         return should_fail(&artpec6_crypto_fail_dma_array_full, 1);
530 #else
531         return false;
532 #endif
533 }
534
535 /** artpec6_crypto_setup_out_descr_phys - Setup an out channel with a
536  *                                        physical address
537  *
538  * @addr: The physical address of the data buffer
539  * @len:  The length of the data buffer
540  * @eop:  True if this is the last buffer in the packet
541  *
542  * @return 0 on success or -ENOSPC if there are no more descriptors available
543  */
544 static int
545 artpec6_crypto_setup_out_descr_phys(struct artpec6_crypto_req_common *common,
546                                     dma_addr_t addr, size_t len, bool eop)
547 {
548         struct artpec6_crypto_dma_descriptors *dma = common->dma;
549         struct pdma_descr *d;
550
551         if (dma->out_cnt >= PDMA_DESCR_COUNT ||
552             fault_inject_dma_descr()) {
553                 pr_err("No free OUT DMA descriptors available!\n");
554                 return -ENOSPC;
555         }
556
557         d = &dma->out[dma->out_cnt++];
558         memset(d, 0, sizeof(*d));
559
560         d->ctrl.short_descr = 0;
561         d->ctrl.eop = eop;
562         d->data.len = len;
563         d->data.buf = addr;
564         return 0;
565 }
566
567 /** artpec6_crypto_setup_out_descr_short - Setup a short out descriptor
568  *
569  * @dst: The virtual address of the data
570  * @len: The length of the data, must be between 1 to 7 bytes
571  * @eop: True if this is the last buffer in the packet
572  *
573  * @return 0 on success
574  *      -ENOSPC if no more descriptors are available
575  *      -EINVAL if the data length exceeds 7 bytes
576  */
577 static int
578 artpec6_crypto_setup_out_descr_short(struct artpec6_crypto_req_common *common,
579                                      void *dst, unsigned int len, bool eop)
580 {
581         struct artpec6_crypto_dma_descriptors *dma = common->dma;
582         struct pdma_descr *d;
583
584         if (dma->out_cnt >= PDMA_DESCR_COUNT ||
585             fault_inject_dma_descr()) {
586                 pr_err("No free OUT DMA descriptors available!\n");
587                 return -ENOSPC;
588         } else if (len > 7 || len < 1) {
589                 return -EINVAL;
590         }
591         d = &dma->out[dma->out_cnt++];
592         memset(d, 0, sizeof(*d));
593
594         d->ctrl.short_descr = 1;
595         d->ctrl.short_len = len;
596         d->ctrl.eop = eop;
597         memcpy(d->shrt.data, dst, len);
598         return 0;
599 }
600
601 static int artpec6_crypto_dma_map_page(struct artpec6_crypto_req_common *common,
602                                       struct page *page, size_t offset,
603                                       size_t size,
604                                       enum dma_data_direction dir,
605                                       dma_addr_t *dma_addr_out)
606 {
607         struct artpec6_crypto_dma_descriptors *dma = common->dma;
608         struct device *dev = artpec6_crypto_dev;
609         struct artpec6_crypto_dma_map *map;
610         dma_addr_t dma_addr;
611
612         *dma_addr_out = 0;
613
614         if (dma->map_count >= ARRAY_SIZE(dma->maps))
615                 return -ENOMEM;
616
617         dma_addr = dma_map_page(dev, page, offset, size, dir);
618         if (dma_mapping_error(dev, dma_addr))
619                 return -ENOMEM;
620
621         map = &dma->maps[dma->map_count++];
622         map->size = size;
623         map->dma_addr = dma_addr;
624         map->dir = dir;
625
626         *dma_addr_out = dma_addr;
627
628         return 0;
629 }
630
631 static int
632 artpec6_crypto_dma_map_single(struct artpec6_crypto_req_common *common,
633                               void *ptr, size_t size,
634                               enum dma_data_direction dir,
635                               dma_addr_t *dma_addr_out)
636 {
637         struct page *page = virt_to_page(ptr);
638         size_t offset = (uintptr_t)ptr & ~PAGE_MASK;
639
640         return artpec6_crypto_dma_map_page(common, page, offset, size, dir,
641                                           dma_addr_out);
642 }
643
644 static int
645 artpec6_crypto_dma_map_descs(struct artpec6_crypto_req_common *common)
646 {
647         struct artpec6_crypto_dma_descriptors *dma = common->dma;
648         int ret;
649
650         ret = artpec6_crypto_dma_map_single(common, dma->in,
651                                 sizeof(dma->in[0]) * dma->in_cnt,
652                                 DMA_TO_DEVICE, &dma->in_dma_addr);
653         if (ret)
654                 return ret;
655
656         ret = artpec6_crypto_dma_map_single(common, dma->out,
657                                 sizeof(dma->out[0]) * dma->out_cnt,
658                                 DMA_TO_DEVICE, &dma->out_dma_addr);
659         if (ret)
660                 return ret;
661
662         /* We only read one stat descriptor */
663         dma->stat[dma->in_cnt - 1] = 0;
664
665         /*
666          * DMA_BIDIRECTIONAL since we need our zeroing of the stat descriptor
667          * to be written.
668          */
669         return artpec6_crypto_dma_map_single(common,
670                                 dma->stat,
671                                 sizeof(dma->stat[0]) * dma->in_cnt,
672                                 DMA_BIDIRECTIONAL,
673                                 &dma->stat_dma_addr);
674 }
675
676 static void
677 artpec6_crypto_dma_unmap_all(struct artpec6_crypto_req_common *common)
678 {
679         struct artpec6_crypto_dma_descriptors *dma = common->dma;
680         struct device *dev = artpec6_crypto_dev;
681         int i;
682
683         for (i = 0; i < dma->map_count; i++) {
684                 struct artpec6_crypto_dma_map *map = &dma->maps[i];
685
686                 dma_unmap_page(dev, map->dma_addr, map->size, map->dir);
687         }
688
689         dma->map_count = 0;
690 }
691
692 /** artpec6_crypto_setup_out_descr - Setup an out descriptor
693  *
694  * @dst: The virtual address of the data
695  * @len: The length of the data
696  * @eop: True if this is the last buffer in the packet
697  * @use_short: If this is true and the data length is 7 bytes or less then
698  *      a short descriptor will be used
699  *
700  * @return 0 on success
701  *      Any errors from artpec6_crypto_setup_out_descr_short() or
702  *      setup_out_descr_phys()
703  */
704 static int
705 artpec6_crypto_setup_out_descr(struct artpec6_crypto_req_common *common,
706                                void *dst, unsigned int len, bool eop,
707                                bool use_short)
708 {
709         if (use_short && len < 7) {
710                 return artpec6_crypto_setup_out_descr_short(common, dst, len,
711                                                             eop);
712         } else {
713                 int ret;
714                 dma_addr_t dma_addr;
715
716                 ret = artpec6_crypto_dma_map_single(common, dst, len,
717                                                    DMA_TO_DEVICE,
718                                                    &dma_addr);
719                 if (ret)
720                         return ret;
721
722                 return artpec6_crypto_setup_out_descr_phys(common, dma_addr,
723                                                            len, eop);
724         }
725 }
726
727 /** artpec6_crypto_setup_in_descr_phys - Setup an in channel with a
728  *                                       physical address
729  *
730  * @addr: The physical address of the data buffer
731  * @len:  The length of the data buffer
732  * @intr: True if an interrupt should be fired after HW processing of this
733  *        descriptor
734  *
735  */
736 static int
737 artpec6_crypto_setup_in_descr_phys(struct artpec6_crypto_req_common *common,
738                                dma_addr_t addr, unsigned int len, bool intr)
739 {
740         struct artpec6_crypto_dma_descriptors *dma = common->dma;
741         struct pdma_descr *d;
742
743         if (dma->in_cnt >= PDMA_DESCR_COUNT ||
744             fault_inject_dma_descr()) {
745                 pr_err("No free IN DMA descriptors available!\n");
746                 return -ENOSPC;
747         }
748         d = &dma->in[dma->in_cnt++];
749         memset(d, 0, sizeof(*d));
750
751         d->ctrl.intr = intr;
752         d->data.len = len;
753         d->data.buf = addr;
754         return 0;
755 }
756
757 /** artpec6_crypto_setup_in_descr - Setup an in channel descriptor
758  *
759  * @buffer: The virtual address to of the data buffer
760  * @len:    The length of the data buffer
761  * @last:   If this is the last data buffer in the request (i.e. an interrupt
762  *          is needed
763  *
764  * Short descriptors are not used for the in channel
765  */
766 static int
767 artpec6_crypto_setup_in_descr(struct artpec6_crypto_req_common *common,
768                           void *buffer, unsigned int len, bool last)
769 {
770         dma_addr_t dma_addr;
771         int ret;
772
773         ret = artpec6_crypto_dma_map_single(common, buffer, len,
774                                            DMA_FROM_DEVICE, &dma_addr);
775         if (ret)
776                 return ret;
777
778         return artpec6_crypto_setup_in_descr_phys(common, dma_addr, len, last);
779 }
780
781 static struct artpec6_crypto_bounce_buffer *
782 artpec6_crypto_alloc_bounce(gfp_t flags)
783 {
784         void *base;
785         size_t alloc_size = sizeof(struct artpec6_crypto_bounce_buffer) +
786                             2 * ARTPEC_CACHE_LINE_MAX;
787         struct artpec6_crypto_bounce_buffer *bbuf = kzalloc(alloc_size, flags);
788
789         if (!bbuf)
790                 return NULL;
791
792         base = bbuf + 1;
793         bbuf->buf = PTR_ALIGN(base, ARTPEC_CACHE_LINE_MAX);
794         return bbuf;
795 }
796
797 static int setup_bounce_buffer_in(struct artpec6_crypto_req_common *common,
798                                   struct artpec6_crypto_walk *walk, size_t size)
799 {
800         struct artpec6_crypto_bounce_buffer *bbuf;
801         int ret;
802
803         bbuf = artpec6_crypto_alloc_bounce(common->gfp_flags);
804         if (!bbuf)
805                 return -ENOMEM;
806
807         bbuf->length = size;
808         bbuf->sg = walk->sg;
809         bbuf->offset = walk->offset;
810
811         ret =  artpec6_crypto_setup_in_descr(common, bbuf->buf, size, false);
812         if (ret) {
813                 kfree(bbuf);
814                 return ret;
815         }
816
817         pr_debug("BOUNCE %zu offset %zu\n", size, walk->offset);
818         list_add_tail(&bbuf->list, &common->dma->bounce_buffers);
819         return 0;
820 }
821
822 static int
823 artpec6_crypto_setup_sg_descrs_in(struct artpec6_crypto_req_common *common,
824                                   struct artpec6_crypto_walk *walk,
825                                   size_t count)
826 {
827         size_t chunk;
828         int ret;
829         dma_addr_t addr;
830
831         while (walk->sg && count) {
832                 chunk = min(count, artpec6_crypto_walk_chunklen(walk));
833                 addr = artpec6_crypto_walk_chunk_phys(walk);
834
835                 /* When destination buffers are not aligned to the cache line
836                  * size we need bounce buffers. The DMA-API requires that the
837                  * entire line is owned by the DMA buffer and this holds also
838                  * for the case when coherent DMA is used.
839                  */
840                 if (!IS_ALIGNED(addr, ARTPEC_CACHE_LINE_MAX)) {
841                         chunk = min_t(dma_addr_t, chunk,
842                                       ALIGN(addr, ARTPEC_CACHE_LINE_MAX) -
843                                       addr);
844
845                         pr_debug("CHUNK-b %pad:%zu\n", &addr, chunk);
846                         ret = setup_bounce_buffer_in(common, walk, chunk);
847                 } else if (chunk < ARTPEC_CACHE_LINE_MAX) {
848                         pr_debug("CHUNK-b %pad:%zu\n", &addr, chunk);
849                         ret = setup_bounce_buffer_in(common, walk, chunk);
850                 } else {
851                         dma_addr_t dma_addr;
852
853                         chunk = chunk & ~(ARTPEC_CACHE_LINE_MAX-1);
854
855                         pr_debug("CHUNK %pad:%zu\n", &addr, chunk);
856
857                         ret = artpec6_crypto_dma_map_page(common,
858                                                          sg_page(walk->sg),
859                                                          walk->sg->offset +
860                                                          walk->offset,
861                                                          chunk,
862                                                          DMA_FROM_DEVICE,
863                                                          &dma_addr);
864                         if (ret)
865                                 return ret;
866
867                         ret = artpec6_crypto_setup_in_descr_phys(common,
868                                                                  dma_addr,
869                                                                  chunk, false);
870                 }
871
872                 if (ret)
873                         return ret;
874
875                 count = count - chunk;
876                 artpec6_crypto_walk_advance(walk, chunk);
877         }
878
879         if (count)
880                 pr_err("EOL unexpected %zu bytes left\n", count);
881
882         return count ? -EINVAL : 0;
883 }
884
885 static int
886 artpec6_crypto_setup_sg_descrs_out(struct artpec6_crypto_req_common *common,
887                                    struct artpec6_crypto_walk *walk,
888                                    size_t count)
889 {
890         size_t chunk;
891         int ret;
892         dma_addr_t addr;
893
894         while (walk->sg && count) {
895                 chunk = min(count, artpec6_crypto_walk_chunklen(walk));
896                 addr = artpec6_crypto_walk_chunk_phys(walk);
897
898                 pr_debug("OUT-CHUNK %pad:%zu\n", &addr, chunk);
899
900                 if (addr & 3) {
901                         char buf[3];
902
903                         chunk = min_t(size_t, chunk, (4-(addr&3)));
904
905                         sg_pcopy_to_buffer(walk->sg, 1, buf, chunk,
906                                            walk->offset);
907
908                         ret = artpec6_crypto_setup_out_descr_short(common, buf,
909                                                                    chunk,
910                                                                    false);
911                 } else {
912                         dma_addr_t dma_addr;
913
914                         ret = artpec6_crypto_dma_map_page(common,
915                                                          sg_page(walk->sg),
916                                                          walk->sg->offset +
917                                                          walk->offset,
918                                                          chunk,
919                                                          DMA_TO_DEVICE,
920                                                          &dma_addr);
921                         if (ret)
922                                 return ret;
923
924                         ret = artpec6_crypto_setup_out_descr_phys(common,
925                                                                  dma_addr,
926                                                                  chunk, false);
927                 }
928
929                 if (ret)
930                         return ret;
931
932                 count = count - chunk;
933                 artpec6_crypto_walk_advance(walk, chunk);
934         }
935
936         if (count)
937                 pr_err("EOL unexpected %zu bytes left\n", count);
938
939         return count ? -EINVAL : 0;
940 }
941
942
943 /** artpec6_crypto_terminate_out_descrs - Set the EOP on the last out descriptor
944  *
945  * If the out descriptor list is non-empty, then the eop flag on the
946  * last used out descriptor will be set.
947  *
948  * @return  0 on success
949  *      -EINVAL if the out descriptor is empty or has overflown
950  */
951 static int
952 artpec6_crypto_terminate_out_descrs(struct artpec6_crypto_req_common *common)
953 {
954         struct artpec6_crypto_dma_descriptors *dma = common->dma;
955         struct pdma_descr *d;
956
957         if (!dma->out_cnt || dma->out_cnt > PDMA_DESCR_COUNT) {
958                 pr_err("%s: OUT descriptor list is %s\n",
959                         MODULE_NAME, dma->out_cnt ? "empty" : "full");
960                 return -EINVAL;
961
962         }
963
964         d = &dma->out[dma->out_cnt-1];
965         d->ctrl.eop = 1;
966
967         return 0;
968 }
969
970 /** artpec6_crypto_terminate_in_descrs - Set the interrupt flag on the last
971  *                                       in descriptor
972  *
973  * See artpec6_crypto_terminate_out_descrs() for return values
974  */
975 static int
976 artpec6_crypto_terminate_in_descrs(struct artpec6_crypto_req_common *common)
977 {
978         struct artpec6_crypto_dma_descriptors *dma = common->dma;
979         struct pdma_descr *d;
980
981         if (!dma->in_cnt || dma->in_cnt > PDMA_DESCR_COUNT) {
982                 pr_err("%s: IN descriptor list is %s\n",
983                         MODULE_NAME, dma->in_cnt ? "empty" : "full");
984                 return -EINVAL;
985         }
986
987         d = &dma->in[dma->in_cnt-1];
988         d->ctrl.intr = 1;
989         return 0;
990 }
991
992 /** create_hash_pad - Create a Secure Hash conformant pad
993  *
994  * @dst:      The destination buffer to write the pad. Must be at least 64 bytes
995  * @dgstlen:  The total length of the hash digest in bytes
996  * @bitcount: The total length of the digest in bits
997  *
998  * @return The total number of padding bytes written to @dst
999  */
1000 static size_t
1001 create_hash_pad(int oper, unsigned char *dst, u64 dgstlen, u64 bitcount)
1002 {
1003         unsigned int mod, target, diff, pad_bytes, size_bytes;
1004         __be64 bits = __cpu_to_be64(bitcount);
1005
1006         switch (oper) {
1007         case regk_crypto_sha1:
1008         case regk_crypto_sha256:
1009         case regk_crypto_hmac_sha1:
1010         case regk_crypto_hmac_sha256:
1011                 target = 448 / 8;
1012                 mod = 512 / 8;
1013                 size_bytes = 8;
1014                 break;
1015         default:
1016                 target = 896 / 8;
1017                 mod = 1024 / 8;
1018                 size_bytes = 16;
1019                 break;
1020         }
1021
1022         target -= 1;
1023         diff = dgstlen & (mod - 1);
1024         pad_bytes = diff > target ? target + mod - diff : target - diff;
1025
1026         memset(dst + 1, 0, pad_bytes);
1027         dst[0] = 0x80;
1028
1029         if (size_bytes == 16) {
1030                 memset(dst + 1 + pad_bytes, 0, 8);
1031                 memcpy(dst + 1 + pad_bytes + 8, &bits, 8);
1032         } else {
1033                 memcpy(dst + 1 + pad_bytes, &bits, 8);
1034         }
1035
1036         return pad_bytes + size_bytes + 1;
1037 }
1038
1039 static int artpec6_crypto_common_init(struct artpec6_crypto_req_common *common,
1040                 struct crypto_async_request *parent,
1041                 void (*complete)(struct crypto_async_request *req),
1042                 struct scatterlist *dstsg, unsigned int nbytes)
1043 {
1044         gfp_t flags;
1045         struct artpec6_crypto *ac = dev_get_drvdata(artpec6_crypto_dev);
1046
1047         flags = (parent->flags & CRYPTO_TFM_REQ_MAY_SLEEP) ?
1048                  GFP_KERNEL : GFP_ATOMIC;
1049
1050         common->gfp_flags = flags;
1051         common->dma = kmem_cache_alloc(ac->dma_cache, flags);
1052         if (!common->dma)
1053                 return -ENOMEM;
1054
1055         common->req = parent;
1056         common->complete = complete;
1057         return 0;
1058 }
1059
1060 static void
1061 artpec6_crypto_bounce_destroy(struct artpec6_crypto_dma_descriptors *dma)
1062 {
1063         struct artpec6_crypto_bounce_buffer *b;
1064         struct artpec6_crypto_bounce_buffer *next;
1065
1066         list_for_each_entry_safe(b, next, &dma->bounce_buffers, list) {
1067                 kfree(b);
1068         }
1069 }
1070
1071 static int
1072 artpec6_crypto_common_destroy(struct artpec6_crypto_req_common *common)
1073 {
1074         struct artpec6_crypto *ac = dev_get_drvdata(artpec6_crypto_dev);
1075
1076         artpec6_crypto_dma_unmap_all(common);
1077         artpec6_crypto_bounce_destroy(common->dma);
1078         kmem_cache_free(ac->dma_cache, common->dma);
1079         common->dma = NULL;
1080         return 0;
1081 }
1082
1083 /*
1084  * Ciphering functions.
1085  */
1086 static int artpec6_crypto_encrypt(struct skcipher_request *req)
1087 {
1088         struct crypto_skcipher *cipher = crypto_skcipher_reqtfm(req);
1089         struct artpec6_cryptotfm_context *ctx = crypto_skcipher_ctx(cipher);
1090         struct artpec6_crypto_request_context *req_ctx = NULL;
1091         void (*complete)(struct crypto_async_request *req);
1092         int ret;
1093
1094         req_ctx = skcipher_request_ctx(req);
1095
1096         switch (ctx->crypto_type) {
1097         case ARTPEC6_CRYPTO_CIPHER_AES_CBC:
1098         case ARTPEC6_CRYPTO_CIPHER_AES_ECB:
1099         case ARTPEC6_CRYPTO_CIPHER_AES_XTS:
1100                 req_ctx->decrypt = 0;
1101                 break;
1102         default:
1103                 break;
1104         }
1105
1106         switch (ctx->crypto_type) {
1107         case ARTPEC6_CRYPTO_CIPHER_AES_CBC:
1108                 complete = artpec6_crypto_complete_cbc_encrypt;
1109                 break;
1110         default:
1111                 complete = artpec6_crypto_complete_crypto;
1112                 break;
1113         }
1114
1115         ret = artpec6_crypto_common_init(&req_ctx->common,
1116                                   &req->base,
1117                                   complete,
1118                                   req->dst, req->cryptlen);
1119         if (ret)
1120                 return ret;
1121
1122         ret = artpec6_crypto_prepare_crypto(req);
1123         if (ret) {
1124                 artpec6_crypto_common_destroy(&req_ctx->common);
1125                 return ret;
1126         }
1127
1128         return artpec6_crypto_submit(&req_ctx->common);
1129 }
1130
1131 static int artpec6_crypto_decrypt(struct skcipher_request *req)
1132 {
1133         int ret;
1134         struct crypto_skcipher *cipher = crypto_skcipher_reqtfm(req);
1135         struct artpec6_cryptotfm_context *ctx = crypto_skcipher_ctx(cipher);
1136         struct artpec6_crypto_request_context *req_ctx = NULL;
1137         void (*complete)(struct crypto_async_request *req);
1138
1139         req_ctx = skcipher_request_ctx(req);
1140
1141         switch (ctx->crypto_type) {
1142         case ARTPEC6_CRYPTO_CIPHER_AES_CBC:
1143         case ARTPEC6_CRYPTO_CIPHER_AES_ECB:
1144         case ARTPEC6_CRYPTO_CIPHER_AES_XTS:
1145                 req_ctx->decrypt = 1;
1146                 break;
1147         default:
1148                 break;
1149         }
1150
1151
1152         switch (ctx->crypto_type) {
1153         case ARTPEC6_CRYPTO_CIPHER_AES_CBC:
1154                 complete = artpec6_crypto_complete_cbc_decrypt;
1155                 break;
1156         default:
1157                 complete = artpec6_crypto_complete_crypto;
1158                 break;
1159         }
1160
1161         ret = artpec6_crypto_common_init(&req_ctx->common, &req->base,
1162                                   complete,
1163                                   req->dst, req->cryptlen);
1164         if (ret)
1165                 return ret;
1166
1167         ret = artpec6_crypto_prepare_crypto(req);
1168         if (ret) {
1169                 artpec6_crypto_common_destroy(&req_ctx->common);
1170                 return ret;
1171         }
1172
1173         return artpec6_crypto_submit(&req_ctx->common);
1174 }
1175
1176 static int
1177 artpec6_crypto_ctr_crypt(struct skcipher_request *req, bool encrypt)
1178 {
1179         struct crypto_skcipher *cipher = crypto_skcipher_reqtfm(req);
1180         struct artpec6_cryptotfm_context *ctx = crypto_skcipher_ctx(cipher);
1181         size_t iv_len = crypto_skcipher_ivsize(cipher);
1182         unsigned int counter = be32_to_cpup((__be32 *)
1183                                             (req->iv + iv_len - 4));
1184         unsigned int nblks = ALIGN(req->cryptlen, AES_BLOCK_SIZE) /
1185                              AES_BLOCK_SIZE;
1186
1187         /*
1188          * The hardware uses only the last 32-bits as the counter while the
1189          * kernel tests (aes_ctr_enc_tv_template[4] for example) expect that
1190          * the whole IV is a counter.  So fallback if the counter is going to
1191          * overlow.
1192          */
1193         if (counter + nblks < counter) {
1194                 int ret;
1195
1196                 pr_debug("counter %x will overflow (nblks %u), falling back\n",
1197                          counter, counter + nblks);
1198
1199                 ret = crypto_sync_skcipher_setkey(ctx->fallback, ctx->aes_key,
1200                                                   ctx->key_length);
1201                 if (ret)
1202                         return ret;
1203
1204                 {
1205                         SYNC_SKCIPHER_REQUEST_ON_STACK(subreq, ctx->fallback);
1206
1207                         skcipher_request_set_sync_tfm(subreq, ctx->fallback);
1208                         skcipher_request_set_callback(subreq, req->base.flags,
1209                                                       NULL, NULL);
1210                         skcipher_request_set_crypt(subreq, req->src, req->dst,
1211                                                    req->cryptlen, req->iv);
1212                         ret = encrypt ? crypto_skcipher_encrypt(subreq)
1213                                       : crypto_skcipher_decrypt(subreq);
1214                         skcipher_request_zero(subreq);
1215                 }
1216                 return ret;
1217         }
1218
1219         return encrypt ? artpec6_crypto_encrypt(req)
1220                        : artpec6_crypto_decrypt(req);
1221 }
1222
1223 static int artpec6_crypto_ctr_encrypt(struct skcipher_request *req)
1224 {
1225         return artpec6_crypto_ctr_crypt(req, true);
1226 }
1227
1228 static int artpec6_crypto_ctr_decrypt(struct skcipher_request *req)
1229 {
1230         return artpec6_crypto_ctr_crypt(req, false);
1231 }
1232
1233 /*
1234  * AEAD functions
1235  */
1236 static int artpec6_crypto_aead_init(struct crypto_aead *tfm)
1237 {
1238         struct artpec6_cryptotfm_context *tfm_ctx = crypto_aead_ctx(tfm);
1239
1240         memset(tfm_ctx, 0, sizeof(*tfm_ctx));
1241
1242         crypto_aead_set_reqsize(tfm,
1243                                 sizeof(struct artpec6_crypto_aead_req_ctx));
1244
1245         return 0;
1246 }
1247
1248 static int artpec6_crypto_aead_set_key(struct crypto_aead *tfm, const u8 *key,
1249                                unsigned int len)
1250 {
1251         struct artpec6_cryptotfm_context *ctx = crypto_tfm_ctx(&tfm->base);
1252
1253         if (len != 16 && len != 24 && len != 32)
1254                 return -EINVAL;
1255
1256         ctx->key_length = len;
1257
1258         memcpy(ctx->aes_key, key, len);
1259         return 0;
1260 }
1261
1262 static int artpec6_crypto_aead_encrypt(struct aead_request *req)
1263 {
1264         int ret;
1265         struct artpec6_crypto_aead_req_ctx *req_ctx = aead_request_ctx(req);
1266
1267         req_ctx->decrypt = false;
1268         ret = artpec6_crypto_common_init(&req_ctx->common, &req->base,
1269                                   artpec6_crypto_complete_aead,
1270                                   NULL, 0);
1271         if (ret)
1272                 return ret;
1273
1274         ret = artpec6_crypto_prepare_aead(req);
1275         if (ret) {
1276                 artpec6_crypto_common_destroy(&req_ctx->common);
1277                 return ret;
1278         }
1279
1280         return artpec6_crypto_submit(&req_ctx->common);
1281 }
1282
1283 static int artpec6_crypto_aead_decrypt(struct aead_request *req)
1284 {
1285         int ret;
1286         struct artpec6_crypto_aead_req_ctx *req_ctx = aead_request_ctx(req);
1287
1288         req_ctx->decrypt = true;
1289         if (req->cryptlen < AES_BLOCK_SIZE)
1290                 return -EINVAL;
1291
1292         ret = artpec6_crypto_common_init(&req_ctx->common,
1293                                   &req->base,
1294                                   artpec6_crypto_complete_aead,
1295                                   NULL, 0);
1296         if (ret)
1297                 return ret;
1298
1299         ret = artpec6_crypto_prepare_aead(req);
1300         if (ret) {
1301                 artpec6_crypto_common_destroy(&req_ctx->common);
1302                 return ret;
1303         }
1304
1305         return artpec6_crypto_submit(&req_ctx->common);
1306 }
1307
1308 static int artpec6_crypto_prepare_hash(struct ahash_request *areq)
1309 {
1310         struct artpec6_hashalg_context *ctx = crypto_tfm_ctx(areq->base.tfm);
1311         struct artpec6_hash_request_context *req_ctx = ahash_request_ctx(areq);
1312         size_t digestsize = crypto_ahash_digestsize(crypto_ahash_reqtfm(areq));
1313         size_t contextsize = digestsize;
1314         size_t blocksize = crypto_tfm_alg_blocksize(
1315                 crypto_ahash_tfm(crypto_ahash_reqtfm(areq)));
1316         struct artpec6_crypto_req_common *common = &req_ctx->common;
1317         struct artpec6_crypto *ac = dev_get_drvdata(artpec6_crypto_dev);
1318         enum artpec6_crypto_variant variant = ac->variant;
1319         u32 sel_ctx;
1320         bool ext_ctx = false;
1321         bool run_hw = false;
1322         int error = 0;
1323
1324         artpec6_crypto_init_dma_operation(common);
1325
1326         /* Upload HMAC key, must be first the first packet */
1327         if (req_ctx->hash_flags & HASH_FLAG_HMAC) {
1328                 if (variant == ARTPEC6_CRYPTO) {
1329                         req_ctx->key_md = FIELD_PREP(A6_CRY_MD_OPER,
1330                                                      a6_regk_crypto_dlkey);
1331                 } else {
1332                         req_ctx->key_md = FIELD_PREP(A7_CRY_MD_OPER,
1333                                                      a7_regk_crypto_dlkey);
1334                 }
1335
1336                 /* Copy and pad up the key */
1337                 memcpy(req_ctx->key_buffer, ctx->hmac_key,
1338                        ctx->hmac_key_length);
1339                 memset(req_ctx->key_buffer + ctx->hmac_key_length, 0,
1340                        blocksize - ctx->hmac_key_length);
1341
1342                 error = artpec6_crypto_setup_out_descr(common,
1343                                         (void *)&req_ctx->key_md,
1344                                         sizeof(req_ctx->key_md), false, false);
1345                 if (error)
1346                         return error;
1347
1348                 error = artpec6_crypto_setup_out_descr(common,
1349                                         req_ctx->key_buffer, blocksize,
1350                                         true, false);
1351                 if (error)
1352                         return error;
1353         }
1354
1355         if (!(req_ctx->hash_flags & HASH_FLAG_INIT_CTX)) {
1356                 /* Restore context */
1357                 sel_ctx = regk_crypto_ext;
1358                 ext_ctx = true;
1359         } else {
1360                 sel_ctx = regk_crypto_init;
1361         }
1362
1363         if (variant == ARTPEC6_CRYPTO) {
1364                 req_ctx->hash_md &= ~A6_CRY_MD_HASH_SEL_CTX;
1365                 req_ctx->hash_md |= FIELD_PREP(A6_CRY_MD_HASH_SEL_CTX, sel_ctx);
1366
1367                 /* If this is the final round, set the final flag */
1368                 if (req_ctx->hash_flags & HASH_FLAG_FINALIZE)
1369                         req_ctx->hash_md |= A6_CRY_MD_HASH_HMAC_FIN;
1370         } else {
1371                 req_ctx->hash_md &= ~A7_CRY_MD_HASH_SEL_CTX;
1372                 req_ctx->hash_md |= FIELD_PREP(A7_CRY_MD_HASH_SEL_CTX, sel_ctx);
1373
1374                 /* If this is the final round, set the final flag */
1375                 if (req_ctx->hash_flags & HASH_FLAG_FINALIZE)
1376                         req_ctx->hash_md |= A7_CRY_MD_HASH_HMAC_FIN;
1377         }
1378
1379         /* Setup up metadata descriptors */
1380         error = artpec6_crypto_setup_out_descr(common,
1381                                 (void *)&req_ctx->hash_md,
1382                                 sizeof(req_ctx->hash_md), false, false);
1383         if (error)
1384                 return error;
1385
1386         error = artpec6_crypto_setup_in_descr(common, ac->pad_buffer, 4, false);
1387         if (error)
1388                 return error;
1389
1390         if (ext_ctx) {
1391                 error = artpec6_crypto_setup_out_descr(common,
1392                                         req_ctx->digeststate,
1393                                         contextsize, false, false);
1394
1395                 if (error)
1396                         return error;
1397         }
1398
1399         if (req_ctx->hash_flags & HASH_FLAG_UPDATE) {
1400                 size_t done_bytes = 0;
1401                 size_t total_bytes = areq->nbytes + req_ctx->partial_bytes;
1402                 size_t ready_bytes = round_down(total_bytes, blocksize);
1403                 struct artpec6_crypto_walk walk;
1404
1405                 run_hw = ready_bytes > 0;
1406                 if (req_ctx->partial_bytes && ready_bytes) {
1407                         /* We have a partial buffer and will at least some bytes
1408                          * to the HW. Empty this partial buffer before tackling
1409                          * the SG lists
1410                          */
1411                         memcpy(req_ctx->partial_buffer_out,
1412                                 req_ctx->partial_buffer,
1413                                 req_ctx->partial_bytes);
1414
1415                         error = artpec6_crypto_setup_out_descr(common,
1416                                                 req_ctx->partial_buffer_out,
1417                                                 req_ctx->partial_bytes,
1418                                                 false, true);
1419                         if (error)
1420                                 return error;
1421
1422                         /* Reset partial buffer */
1423                         done_bytes += req_ctx->partial_bytes;
1424                         req_ctx->partial_bytes = 0;
1425                 }
1426
1427                 artpec6_crypto_walk_init(&walk, areq->src);
1428
1429                 error = artpec6_crypto_setup_sg_descrs_out(common, &walk,
1430                                                            ready_bytes -
1431                                                            done_bytes);
1432                 if (error)
1433                         return error;
1434
1435                 if (walk.sg) {
1436                         size_t sg_skip = ready_bytes - done_bytes;
1437                         size_t sg_rem = areq->nbytes - sg_skip;
1438
1439                         sg_pcopy_to_buffer(areq->src, sg_nents(areq->src),
1440                                            req_ctx->partial_buffer +
1441                                            req_ctx->partial_bytes,
1442                                            sg_rem, sg_skip);
1443
1444                         req_ctx->partial_bytes += sg_rem;
1445                 }
1446
1447                 req_ctx->digcnt += ready_bytes;
1448                 req_ctx->hash_flags &= ~(HASH_FLAG_UPDATE);
1449         }
1450
1451         /* Finalize */
1452         if (req_ctx->hash_flags & HASH_FLAG_FINALIZE) {
1453                 size_t hash_pad_len;
1454                 u64 digest_bits;
1455                 u32 oper;
1456
1457                 if (variant == ARTPEC6_CRYPTO)
1458                         oper = FIELD_GET(A6_CRY_MD_OPER, req_ctx->hash_md);
1459                 else
1460                         oper = FIELD_GET(A7_CRY_MD_OPER, req_ctx->hash_md);
1461
1462                 /* Write out the partial buffer if present */
1463                 if (req_ctx->partial_bytes) {
1464                         memcpy(req_ctx->partial_buffer_out,
1465                                req_ctx->partial_buffer,
1466                                req_ctx->partial_bytes);
1467                         error = artpec6_crypto_setup_out_descr(common,
1468                                                 req_ctx->partial_buffer_out,
1469                                                 req_ctx->partial_bytes,
1470                                                 false, true);
1471                         if (error)
1472                                 return error;
1473
1474                         req_ctx->digcnt += req_ctx->partial_bytes;
1475                         req_ctx->partial_bytes = 0;
1476                 }
1477
1478                 if (req_ctx->hash_flags & HASH_FLAG_HMAC)
1479                         digest_bits = 8 * (req_ctx->digcnt + blocksize);
1480                 else
1481                         digest_bits = 8 * req_ctx->digcnt;
1482
1483                 /* Add the hash pad */
1484                 hash_pad_len = create_hash_pad(oper, req_ctx->pad_buffer,
1485                                                req_ctx->digcnt, digest_bits);
1486                 error = artpec6_crypto_setup_out_descr(common,
1487                                                       req_ctx->pad_buffer,
1488                                                       hash_pad_len, false,
1489                                                       true);
1490                 req_ctx->digcnt = 0;
1491
1492                 if (error)
1493                         return error;
1494
1495                 /* Descriptor for the final result */
1496                 error = artpec6_crypto_setup_in_descr(common, areq->result,
1497                                                       digestsize,
1498                                                       true);
1499                 if (error)
1500                         return error;
1501
1502         } else { /* This is not the final operation for this request */
1503                 if (!run_hw)
1504                         return ARTPEC6_CRYPTO_PREPARE_HASH_NO_START;
1505
1506                 /* Save the result to the context */
1507                 error = artpec6_crypto_setup_in_descr(common,
1508                                                       req_ctx->digeststate,
1509                                                       contextsize, false);
1510                 if (error)
1511                         return error;
1512                 /* fall through */
1513         }
1514
1515         req_ctx->hash_flags &= ~(HASH_FLAG_INIT_CTX | HASH_FLAG_UPDATE |
1516                                  HASH_FLAG_FINALIZE);
1517
1518         error = artpec6_crypto_terminate_in_descrs(common);
1519         if (error)
1520                 return error;
1521
1522         error = artpec6_crypto_terminate_out_descrs(common);
1523         if (error)
1524                 return error;
1525
1526         error = artpec6_crypto_dma_map_descs(common);
1527         if (error)
1528                 return error;
1529
1530         return ARTPEC6_CRYPTO_PREPARE_HASH_START;
1531 }
1532
1533
1534 static int artpec6_crypto_aes_ecb_init(struct crypto_skcipher *tfm)
1535 {
1536         struct artpec6_cryptotfm_context *ctx = crypto_skcipher_ctx(tfm);
1537
1538         crypto_skcipher_set_reqsize(tfm,
1539                                     sizeof(struct artpec6_crypto_request_context));
1540         ctx->crypto_type = ARTPEC6_CRYPTO_CIPHER_AES_ECB;
1541
1542         return 0;
1543 }
1544
1545 static int artpec6_crypto_aes_ctr_init(struct crypto_skcipher *tfm)
1546 {
1547         struct artpec6_cryptotfm_context *ctx = crypto_skcipher_ctx(tfm);
1548
1549         ctx->fallback =
1550                 crypto_alloc_sync_skcipher(crypto_tfm_alg_name(&tfm->base),
1551                                            0, CRYPTO_ALG_NEED_FALLBACK);
1552         if (IS_ERR(ctx->fallback))
1553                 return PTR_ERR(ctx->fallback);
1554
1555         crypto_skcipher_set_reqsize(tfm,
1556                                     sizeof(struct artpec6_crypto_request_context));
1557         ctx->crypto_type = ARTPEC6_CRYPTO_CIPHER_AES_CTR;
1558
1559         return 0;
1560 }
1561
1562 static int artpec6_crypto_aes_cbc_init(struct crypto_skcipher *tfm)
1563 {
1564         struct artpec6_cryptotfm_context *ctx = crypto_skcipher_ctx(tfm);
1565
1566         crypto_skcipher_set_reqsize(tfm,
1567                                     sizeof(struct artpec6_crypto_request_context));
1568         ctx->crypto_type = ARTPEC6_CRYPTO_CIPHER_AES_CBC;
1569
1570         return 0;
1571 }
1572
1573 static int artpec6_crypto_aes_xts_init(struct crypto_skcipher *tfm)
1574 {
1575         struct artpec6_cryptotfm_context *ctx = crypto_skcipher_ctx(tfm);
1576
1577         crypto_skcipher_set_reqsize(tfm,
1578                                     sizeof(struct artpec6_crypto_request_context));
1579         ctx->crypto_type = ARTPEC6_CRYPTO_CIPHER_AES_XTS;
1580
1581         return 0;
1582 }
1583
1584 static void artpec6_crypto_aes_exit(struct crypto_skcipher *tfm)
1585 {
1586         struct artpec6_cryptotfm_context *ctx = crypto_skcipher_ctx(tfm);
1587
1588         memset(ctx, 0, sizeof(*ctx));
1589 }
1590
1591 static void artpec6_crypto_aes_ctr_exit(struct crypto_skcipher *tfm)
1592 {
1593         struct artpec6_cryptotfm_context *ctx = crypto_skcipher_ctx(tfm);
1594
1595         crypto_free_sync_skcipher(ctx->fallback);
1596         artpec6_crypto_aes_exit(tfm);
1597 }
1598
1599 static int
1600 artpec6_crypto_cipher_set_key(struct crypto_skcipher *cipher, const u8 *key,
1601                               unsigned int keylen)
1602 {
1603         struct artpec6_cryptotfm_context *ctx =
1604                 crypto_skcipher_ctx(cipher);
1605
1606         switch (keylen) {
1607         case 16:
1608         case 24:
1609         case 32:
1610                 break;
1611         default:
1612                 return -EINVAL;
1613         }
1614
1615         memcpy(ctx->aes_key, key, keylen);
1616         ctx->key_length = keylen;
1617         return 0;
1618 }
1619
1620 static int
1621 artpec6_crypto_xts_set_key(struct crypto_skcipher *cipher, const u8 *key,
1622                               unsigned int keylen)
1623 {
1624         struct artpec6_cryptotfm_context *ctx =
1625                 crypto_skcipher_ctx(cipher);
1626         int ret;
1627
1628         ret = xts_verify_key(cipher, key, keylen);
1629         if (ret)
1630                 return ret;
1631
1632         switch (keylen) {
1633         case 32:
1634         case 48:
1635         case 64:
1636                 break;
1637         default:
1638                 return -EINVAL;
1639         }
1640
1641         memcpy(ctx->aes_key, key, keylen);
1642         ctx->key_length = keylen;
1643         return 0;
1644 }
1645
1646 /** artpec6_crypto_process_crypto - Prepare an async block cipher crypto request
1647  *
1648  * @req: The asynch request to process
1649  *
1650  * @return 0 if the dma job was successfully prepared
1651  *        <0 on error
1652  *
1653  * This function sets up the PDMA descriptors for a block cipher request.
1654  *
1655  * The required padding is added for AES-CTR using a statically defined
1656  * buffer.
1657  *
1658  * The PDMA descriptor list will be as follows:
1659  *
1660  * OUT: [KEY_MD][KEY][EOP]<CIPHER_MD>[IV]<data_0>...[data_n][AES-CTR_pad]<eop>
1661  * IN:  <CIPHER_MD><data_0>...[data_n]<intr>
1662  *
1663  */
1664 static int artpec6_crypto_prepare_crypto(struct skcipher_request *areq)
1665 {
1666         int ret;
1667         struct artpec6_crypto_walk walk;
1668         struct crypto_skcipher *cipher = crypto_skcipher_reqtfm(areq);
1669         struct artpec6_cryptotfm_context *ctx = crypto_skcipher_ctx(cipher);
1670         struct artpec6_crypto_request_context *req_ctx = NULL;
1671         size_t iv_len = crypto_skcipher_ivsize(cipher);
1672         struct artpec6_crypto *ac = dev_get_drvdata(artpec6_crypto_dev);
1673         enum artpec6_crypto_variant variant = ac->variant;
1674         struct artpec6_crypto_req_common *common;
1675         bool cipher_decr = false;
1676         size_t cipher_klen;
1677         u32 cipher_len = 0; /* Same as regk_crypto_key_128 for NULL crypto */
1678         u32 oper;
1679
1680         req_ctx = skcipher_request_ctx(areq);
1681         common = &req_ctx->common;
1682
1683         artpec6_crypto_init_dma_operation(common);
1684
1685         if (variant == ARTPEC6_CRYPTO)
1686                 ctx->key_md = FIELD_PREP(A6_CRY_MD_OPER, a6_regk_crypto_dlkey);
1687         else
1688                 ctx->key_md = FIELD_PREP(A7_CRY_MD_OPER, a7_regk_crypto_dlkey);
1689
1690         ret = artpec6_crypto_setup_out_descr(common, (void *)&ctx->key_md,
1691                                              sizeof(ctx->key_md), false, false);
1692         if (ret)
1693                 return ret;
1694
1695         ret = artpec6_crypto_setup_out_descr(common, ctx->aes_key,
1696                                               ctx->key_length, true, false);
1697         if (ret)
1698                 return ret;
1699
1700         req_ctx->cipher_md = 0;
1701
1702         if (ctx->crypto_type == ARTPEC6_CRYPTO_CIPHER_AES_XTS)
1703                 cipher_klen = ctx->key_length/2;
1704         else
1705                 cipher_klen =  ctx->key_length;
1706
1707         /* Metadata */
1708         switch (cipher_klen) {
1709         case 16:
1710                 cipher_len = regk_crypto_key_128;
1711                 break;
1712         case 24:
1713                 cipher_len = regk_crypto_key_192;
1714                 break;
1715         case 32:
1716                 cipher_len = regk_crypto_key_256;
1717                 break;
1718         default:
1719                 pr_err("%s: Invalid key length %zu!\n",
1720                         MODULE_NAME, ctx->key_length);
1721                 return -EINVAL;
1722         }
1723
1724         switch (ctx->crypto_type) {
1725         case ARTPEC6_CRYPTO_CIPHER_AES_ECB:
1726                 oper = regk_crypto_aes_ecb;
1727                 cipher_decr = req_ctx->decrypt;
1728                 break;
1729
1730         case ARTPEC6_CRYPTO_CIPHER_AES_CBC:
1731                 oper = regk_crypto_aes_cbc;
1732                 cipher_decr = req_ctx->decrypt;
1733                 break;
1734
1735         case ARTPEC6_CRYPTO_CIPHER_AES_CTR:
1736                 oper = regk_crypto_aes_ctr;
1737                 cipher_decr = false;
1738                 break;
1739
1740         case ARTPEC6_CRYPTO_CIPHER_AES_XTS:
1741                 oper = regk_crypto_aes_xts;
1742                 cipher_decr = req_ctx->decrypt;
1743
1744                 if (variant == ARTPEC6_CRYPTO)
1745                         req_ctx->cipher_md |= A6_CRY_MD_CIPHER_DSEQ;
1746                 else
1747                         req_ctx->cipher_md |= A7_CRY_MD_CIPHER_DSEQ;
1748                 break;
1749
1750         default:
1751                 pr_err("%s: Invalid cipher mode %d!\n",
1752                         MODULE_NAME, ctx->crypto_type);
1753                 return -EINVAL;
1754         }
1755
1756         if (variant == ARTPEC6_CRYPTO) {
1757                 req_ctx->cipher_md |= FIELD_PREP(A6_CRY_MD_OPER, oper);
1758                 req_ctx->cipher_md |= FIELD_PREP(A6_CRY_MD_CIPHER_LEN,
1759                                                  cipher_len);
1760                 if (cipher_decr)
1761                         req_ctx->cipher_md |= A6_CRY_MD_CIPHER_DECR;
1762         } else {
1763                 req_ctx->cipher_md |= FIELD_PREP(A7_CRY_MD_OPER, oper);
1764                 req_ctx->cipher_md |= FIELD_PREP(A7_CRY_MD_CIPHER_LEN,
1765                                                  cipher_len);
1766                 if (cipher_decr)
1767                         req_ctx->cipher_md |= A7_CRY_MD_CIPHER_DECR;
1768         }
1769
1770         ret = artpec6_crypto_setup_out_descr(common,
1771                                             &req_ctx->cipher_md,
1772                                             sizeof(req_ctx->cipher_md),
1773                                             false, false);
1774         if (ret)
1775                 return ret;
1776
1777         ret = artpec6_crypto_setup_in_descr(common, ac->pad_buffer, 4, false);
1778         if (ret)
1779                 return ret;
1780
1781         if (iv_len) {
1782                 ret = artpec6_crypto_setup_out_descr(common, areq->iv, iv_len,
1783                                                      false, false);
1784                 if (ret)
1785                         return ret;
1786         }
1787         /* Data out */
1788         artpec6_crypto_walk_init(&walk, areq->src);
1789         ret = artpec6_crypto_setup_sg_descrs_out(common, &walk, areq->cryptlen);
1790         if (ret)
1791                 return ret;
1792
1793         /* Data in */
1794         artpec6_crypto_walk_init(&walk, areq->dst);
1795         ret = artpec6_crypto_setup_sg_descrs_in(common, &walk, areq->cryptlen);
1796         if (ret)
1797                 return ret;
1798
1799         /* CTR-mode padding required by the HW. */
1800         if (ctx->crypto_type == ARTPEC6_CRYPTO_CIPHER_AES_CTR ||
1801             ctx->crypto_type == ARTPEC6_CRYPTO_CIPHER_AES_XTS) {
1802                 size_t pad = ALIGN(areq->cryptlen, AES_BLOCK_SIZE) -
1803                              areq->cryptlen;
1804
1805                 if (pad) {
1806                         ret = artpec6_crypto_setup_out_descr(common,
1807                                                              ac->pad_buffer,
1808                                                              pad, false, false);
1809                         if (ret)
1810                                 return ret;
1811
1812                         ret = artpec6_crypto_setup_in_descr(common,
1813                                                             ac->pad_buffer, pad,
1814                                                             false);
1815                         if (ret)
1816                                 return ret;
1817                 }
1818         }
1819
1820         ret = artpec6_crypto_terminate_out_descrs(common);
1821         if (ret)
1822                 return ret;
1823
1824         ret = artpec6_crypto_terminate_in_descrs(common);
1825         if (ret)
1826                 return ret;
1827
1828         return artpec6_crypto_dma_map_descs(common);
1829 }
1830
1831 static int artpec6_crypto_prepare_aead(struct aead_request *areq)
1832 {
1833         size_t count;
1834         int ret;
1835         size_t input_length;
1836         struct artpec6_cryptotfm_context *ctx = crypto_tfm_ctx(areq->base.tfm);
1837         struct artpec6_crypto_aead_req_ctx *req_ctx = aead_request_ctx(areq);
1838         struct crypto_aead *cipher = crypto_aead_reqtfm(areq);
1839         struct artpec6_crypto_req_common *common = &req_ctx->common;
1840         struct artpec6_crypto *ac = dev_get_drvdata(artpec6_crypto_dev);
1841         enum artpec6_crypto_variant variant = ac->variant;
1842         u32 md_cipher_len;
1843
1844         artpec6_crypto_init_dma_operation(common);
1845
1846         /* Key */
1847         if (variant == ARTPEC6_CRYPTO) {
1848                 ctx->key_md = FIELD_PREP(A6_CRY_MD_OPER,
1849                                          a6_regk_crypto_dlkey);
1850         } else {
1851                 ctx->key_md = FIELD_PREP(A7_CRY_MD_OPER,
1852                                          a7_regk_crypto_dlkey);
1853         }
1854         ret = artpec6_crypto_setup_out_descr(common, (void *)&ctx->key_md,
1855                                              sizeof(ctx->key_md), false, false);
1856         if (ret)
1857                 return ret;
1858
1859         ret = artpec6_crypto_setup_out_descr(common, ctx->aes_key,
1860                                              ctx->key_length, true, false);
1861         if (ret)
1862                 return ret;
1863
1864         req_ctx->cipher_md = 0;
1865
1866         switch (ctx->key_length) {
1867         case 16:
1868                 md_cipher_len = regk_crypto_key_128;
1869                 break;
1870         case 24:
1871                 md_cipher_len = regk_crypto_key_192;
1872                 break;
1873         case 32:
1874                 md_cipher_len = regk_crypto_key_256;
1875                 break;
1876         default:
1877                 return -EINVAL;
1878         }
1879
1880         if (variant == ARTPEC6_CRYPTO) {
1881                 req_ctx->cipher_md |= FIELD_PREP(A6_CRY_MD_OPER,
1882                                                  regk_crypto_aes_gcm);
1883                 req_ctx->cipher_md |= FIELD_PREP(A6_CRY_MD_CIPHER_LEN,
1884                                                  md_cipher_len);
1885                 if (req_ctx->decrypt)
1886                         req_ctx->cipher_md |= A6_CRY_MD_CIPHER_DECR;
1887         } else {
1888                 req_ctx->cipher_md |= FIELD_PREP(A7_CRY_MD_OPER,
1889                                                  regk_crypto_aes_gcm);
1890                 req_ctx->cipher_md |= FIELD_PREP(A7_CRY_MD_CIPHER_LEN,
1891                                                  md_cipher_len);
1892                 if (req_ctx->decrypt)
1893                         req_ctx->cipher_md |= A7_CRY_MD_CIPHER_DECR;
1894         }
1895
1896         ret = artpec6_crypto_setup_out_descr(common,
1897                                             (void *) &req_ctx->cipher_md,
1898                                             sizeof(req_ctx->cipher_md), false,
1899                                             false);
1900         if (ret)
1901                 return ret;
1902
1903         ret = artpec6_crypto_setup_in_descr(common, ac->pad_buffer, 4, false);
1904         if (ret)
1905                 return ret;
1906
1907         /* For the decryption, cryptlen includes the tag. */
1908         input_length = areq->cryptlen;
1909         if (req_ctx->decrypt)
1910                 input_length -= crypto_aead_authsize(cipher);
1911
1912         /* Prepare the context buffer */
1913         req_ctx->hw_ctx.aad_length_bits =
1914                 __cpu_to_be64(8*areq->assoclen);
1915
1916         req_ctx->hw_ctx.text_length_bits =
1917                 __cpu_to_be64(8*input_length);
1918
1919         memcpy(req_ctx->hw_ctx.J0, areq->iv, crypto_aead_ivsize(cipher));
1920         // The HW omits the initial increment of the counter field.
1921         memcpy(req_ctx->hw_ctx.J0 + GCM_AES_IV_SIZE, "\x00\x00\x00\x01", 4);
1922
1923         ret = artpec6_crypto_setup_out_descr(common, &req_ctx->hw_ctx,
1924                 sizeof(struct artpec6_crypto_aead_hw_ctx), false, false);
1925         if (ret)
1926                 return ret;
1927
1928         {
1929                 struct artpec6_crypto_walk walk;
1930
1931                 artpec6_crypto_walk_init(&walk, areq->src);
1932
1933                 /* Associated data */
1934                 count = areq->assoclen;
1935                 ret = artpec6_crypto_setup_sg_descrs_out(common, &walk, count);
1936                 if (ret)
1937                         return ret;
1938
1939                 if (!IS_ALIGNED(areq->assoclen, 16)) {
1940                         size_t assoc_pad = 16 - (areq->assoclen % 16);
1941                         /* The HW mandates zero padding here */
1942                         ret = artpec6_crypto_setup_out_descr(common,
1943                                                              ac->zero_buffer,
1944                                                              assoc_pad, false,
1945                                                              false);
1946                         if (ret)
1947                                 return ret;
1948                 }
1949
1950                 /* Data to crypto */
1951                 count = input_length;
1952                 ret = artpec6_crypto_setup_sg_descrs_out(common, &walk, count);
1953                 if (ret)
1954                         return ret;
1955
1956                 if (!IS_ALIGNED(input_length, 16)) {
1957                         size_t crypto_pad = 16 - (input_length % 16);
1958                         /* The HW mandates zero padding here */
1959                         ret = artpec6_crypto_setup_out_descr(common,
1960                                                              ac->zero_buffer,
1961                                                              crypto_pad,
1962                                                              false,
1963                                                              false);
1964                         if (ret)
1965                                 return ret;
1966                 }
1967         }
1968
1969         /* Data from crypto */
1970         {
1971                 struct artpec6_crypto_walk walk;
1972                 size_t output_len = areq->cryptlen;
1973
1974                 if (req_ctx->decrypt)
1975                         output_len -= crypto_aead_authsize(cipher);
1976
1977                 artpec6_crypto_walk_init(&walk, areq->dst);
1978
1979                 /* skip associated data in the output */
1980                 count = artpec6_crypto_walk_advance(&walk, areq->assoclen);
1981                 if (count)
1982                         return -EINVAL;
1983
1984                 count = output_len;
1985                 ret = artpec6_crypto_setup_sg_descrs_in(common, &walk, count);
1986                 if (ret)
1987                         return ret;
1988
1989                 /* Put padding between the cryptotext and the auth tag */
1990                 if (!IS_ALIGNED(output_len, 16)) {
1991                         size_t crypto_pad = 16 - (output_len % 16);
1992
1993                         ret = artpec6_crypto_setup_in_descr(common,
1994                                                             ac->pad_buffer,
1995                                                             crypto_pad, false);
1996                         if (ret)
1997                                 return ret;
1998                 }
1999
2000                 /* The authentication tag shall follow immediately after
2001                  * the output ciphertext. For decryption it is put in a context
2002                  * buffer for later compare against the input tag.
2003                  */
2004
2005                 if (req_ctx->decrypt) {
2006                         ret = artpec6_crypto_setup_in_descr(common,
2007                                 req_ctx->decryption_tag, AES_BLOCK_SIZE, false);
2008                         if (ret)
2009                                 return ret;
2010
2011                 } else {
2012                         /* For encryption the requested tag size may be smaller
2013                          * than the hardware's generated tag.
2014                          */
2015                         size_t authsize = crypto_aead_authsize(cipher);
2016
2017                         ret = artpec6_crypto_setup_sg_descrs_in(common, &walk,
2018                                                                 authsize);
2019                         if (ret)
2020                                 return ret;
2021
2022                         if (authsize < AES_BLOCK_SIZE) {
2023                                 count = AES_BLOCK_SIZE - authsize;
2024                                 ret = artpec6_crypto_setup_in_descr(common,
2025                                         ac->pad_buffer,
2026                                         count, false);
2027                                 if (ret)
2028                                         return ret;
2029                         }
2030                 }
2031
2032         }
2033
2034         ret = artpec6_crypto_terminate_in_descrs(common);
2035         if (ret)
2036                 return ret;
2037
2038         ret = artpec6_crypto_terminate_out_descrs(common);
2039         if (ret)
2040                 return ret;
2041
2042         return artpec6_crypto_dma_map_descs(common);
2043 }
2044
2045 static void artpec6_crypto_process_queue(struct artpec6_crypto *ac,
2046             struct list_head *completions)
2047 {
2048         struct artpec6_crypto_req_common *req;
2049
2050         while (!list_empty(&ac->queue) && !artpec6_crypto_busy()) {
2051                 req = list_first_entry(&ac->queue,
2052                                        struct artpec6_crypto_req_common,
2053                                        list);
2054                 list_move_tail(&req->list, &ac->pending);
2055                 artpec6_crypto_start_dma(req);
2056
2057                 list_add_tail(&req->complete_in_progress, completions);
2058         }
2059
2060         /*
2061          * In some cases, the hardware can raise an in_eop_flush interrupt
2062          * before actually updating the status, so we have an timer which will
2063          * recheck the status on timeout.  Since the cases are expected to be
2064          * very rare, we use a relatively large timeout value.  There should be
2065          * no noticeable negative effect if we timeout spuriously.
2066          */
2067         if (ac->pending_count)
2068                 mod_timer(&ac->timer, jiffies + msecs_to_jiffies(100));
2069         else
2070                 del_timer(&ac->timer);
2071 }
2072
2073 static void artpec6_crypto_timeout(struct timer_list *t)
2074 {
2075         struct artpec6_crypto *ac = from_timer(ac, t, timer);
2076
2077         dev_info_ratelimited(artpec6_crypto_dev, "timeout\n");
2078
2079         tasklet_schedule(&ac->task);
2080 }
2081
2082 static void artpec6_crypto_task(unsigned long data)
2083 {
2084         struct artpec6_crypto *ac = (struct artpec6_crypto *)data;
2085         struct artpec6_crypto_req_common *req;
2086         struct artpec6_crypto_req_common *n;
2087         struct list_head complete_done;
2088         struct list_head complete_in_progress;
2089
2090         INIT_LIST_HEAD(&complete_done);
2091         INIT_LIST_HEAD(&complete_in_progress);
2092
2093         if (list_empty(&ac->pending)) {
2094                 pr_debug("Spurious IRQ\n");
2095                 return;
2096         }
2097
2098         spin_lock(&ac->queue_lock);
2099
2100         list_for_each_entry_safe(req, n, &ac->pending, list) {
2101                 struct artpec6_crypto_dma_descriptors *dma = req->dma;
2102                 u32 stat;
2103                 dma_addr_t stataddr;
2104
2105                 stataddr = dma->stat_dma_addr + 4 * (req->dma->in_cnt - 1);
2106                 dma_sync_single_for_cpu(artpec6_crypto_dev,
2107                                         stataddr,
2108                                         4,
2109                                         DMA_BIDIRECTIONAL);
2110
2111                 stat = req->dma->stat[req->dma->in_cnt-1];
2112
2113                 /* A non-zero final status descriptor indicates
2114                  * this job has finished.
2115                  */
2116                 pr_debug("Request %p status is %X\n", req, stat);
2117                 if (!stat)
2118                         break;
2119
2120                 /* Allow testing of timeout handling with fault injection */
2121 #ifdef CONFIG_FAULT_INJECTION
2122                 if (should_fail(&artpec6_crypto_fail_status_read, 1))
2123                         continue;
2124 #endif
2125
2126                 pr_debug("Completing request %p\n", req);
2127
2128                 list_move_tail(&req->list, &complete_done);
2129
2130                 ac->pending_count--;
2131         }
2132
2133         artpec6_crypto_process_queue(ac, &complete_in_progress);
2134
2135         spin_unlock(&ac->queue_lock);
2136
2137         /* Perform the completion callbacks without holding the queue lock
2138          * to allow new request submissions from the callbacks.
2139          */
2140         list_for_each_entry_safe(req, n, &complete_done, list) {
2141                 artpec6_crypto_dma_unmap_all(req);
2142                 artpec6_crypto_copy_bounce_buffers(req);
2143                 artpec6_crypto_common_destroy(req);
2144
2145                 req->complete(req->req);
2146         }
2147
2148         list_for_each_entry_safe(req, n, &complete_in_progress,
2149                                  complete_in_progress) {
2150                 crypto_request_complete(req->req, -EINPROGRESS);
2151         }
2152 }
2153
2154 static void artpec6_crypto_complete_crypto(struct crypto_async_request *req)
2155 {
2156         crypto_request_complete(req, 0);
2157 }
2158
2159 static void
2160 artpec6_crypto_complete_cbc_decrypt(struct crypto_async_request *req)
2161 {
2162         struct skcipher_request *cipher_req = container_of(req,
2163                 struct skcipher_request, base);
2164
2165         scatterwalk_map_and_copy(cipher_req->iv, cipher_req->src,
2166                                  cipher_req->cryptlen - AES_BLOCK_SIZE,
2167                                  AES_BLOCK_SIZE, 0);
2168         skcipher_request_complete(cipher_req, 0);
2169 }
2170
2171 static void
2172 artpec6_crypto_complete_cbc_encrypt(struct crypto_async_request *req)
2173 {
2174         struct skcipher_request *cipher_req = container_of(req,
2175                 struct skcipher_request, base);
2176
2177         scatterwalk_map_and_copy(cipher_req->iv, cipher_req->dst,
2178                                  cipher_req->cryptlen - AES_BLOCK_SIZE,
2179                                  AES_BLOCK_SIZE, 0);
2180         skcipher_request_complete(cipher_req, 0);
2181 }
2182
2183 static void artpec6_crypto_complete_aead(struct crypto_async_request *req)
2184 {
2185         int result = 0;
2186
2187         /* Verify GCM hashtag. */
2188         struct aead_request *areq = container_of(req,
2189                 struct aead_request, base);
2190         struct crypto_aead *aead = crypto_aead_reqtfm(areq);
2191         struct artpec6_crypto_aead_req_ctx *req_ctx = aead_request_ctx(areq);
2192
2193         if (req_ctx->decrypt) {
2194                 u8 input_tag[AES_BLOCK_SIZE];
2195                 unsigned int authsize = crypto_aead_authsize(aead);
2196
2197                 sg_pcopy_to_buffer(areq->src,
2198                                    sg_nents(areq->src),
2199                                    input_tag,
2200                                    authsize,
2201                                    areq->assoclen + areq->cryptlen -
2202                                    authsize);
2203
2204                 if (crypto_memneq(req_ctx->decryption_tag,
2205                                   input_tag,
2206                                   authsize)) {
2207                         pr_debug("***EBADMSG:\n");
2208                         print_hex_dump_debug("ref:", DUMP_PREFIX_ADDRESS, 32, 1,
2209                                              input_tag, authsize, true);
2210                         print_hex_dump_debug("out:", DUMP_PREFIX_ADDRESS, 32, 1,
2211                                              req_ctx->decryption_tag,
2212                                              authsize, true);
2213
2214                         result = -EBADMSG;
2215                 }
2216         }
2217
2218         aead_request_complete(areq, result);
2219 }
2220
2221 static void artpec6_crypto_complete_hash(struct crypto_async_request *req)
2222 {
2223         crypto_request_complete(req, 0);
2224 }
2225
2226
2227 /*------------------- Hash functions -----------------------------------------*/
2228 static int
2229 artpec6_crypto_hash_set_key(struct crypto_ahash *tfm,
2230                     const u8 *key, unsigned int keylen)
2231 {
2232         struct artpec6_hashalg_context *tfm_ctx = crypto_tfm_ctx(&tfm->base);
2233         size_t blocksize;
2234         int ret;
2235
2236         if (!keylen) {
2237                 pr_err("Invalid length (%d) of HMAC key\n",
2238                         keylen);
2239                 return -EINVAL;
2240         }
2241
2242         memset(tfm_ctx->hmac_key, 0, sizeof(tfm_ctx->hmac_key));
2243
2244         blocksize = crypto_tfm_alg_blocksize(crypto_ahash_tfm(tfm));
2245
2246         if (keylen > blocksize) {
2247                 tfm_ctx->hmac_key_length = blocksize;
2248
2249                 ret = crypto_shash_tfm_digest(tfm_ctx->child_hash, key, keylen,
2250                                               tfm_ctx->hmac_key);
2251                 if (ret)
2252                         return ret;
2253         } else {
2254                 memcpy(tfm_ctx->hmac_key, key, keylen);
2255                 tfm_ctx->hmac_key_length = keylen;
2256         }
2257
2258         return 0;
2259 }
2260
2261 static int
2262 artpec6_crypto_init_hash(struct ahash_request *req, u8 type, int hmac)
2263 {
2264         struct artpec6_crypto *ac = dev_get_drvdata(artpec6_crypto_dev);
2265         enum artpec6_crypto_variant variant = ac->variant;
2266         struct artpec6_hash_request_context *req_ctx = ahash_request_ctx(req);
2267         u32 oper;
2268
2269         memset(req_ctx, 0, sizeof(*req_ctx));
2270
2271         req_ctx->hash_flags = HASH_FLAG_INIT_CTX;
2272         if (hmac)
2273                 req_ctx->hash_flags |= (HASH_FLAG_HMAC | HASH_FLAG_UPDATE_KEY);
2274
2275         switch (type) {
2276         case ARTPEC6_CRYPTO_HASH_SHA1:
2277                 oper = hmac ? regk_crypto_hmac_sha1 : regk_crypto_sha1;
2278                 break;
2279         case ARTPEC6_CRYPTO_HASH_SHA256:
2280                 oper = hmac ? regk_crypto_hmac_sha256 : regk_crypto_sha256;
2281                 break;
2282         default:
2283                 pr_err("%s: Unsupported hash type 0x%x\n", MODULE_NAME, type);
2284                 return -EINVAL;
2285         }
2286
2287         if (variant == ARTPEC6_CRYPTO)
2288                 req_ctx->hash_md = FIELD_PREP(A6_CRY_MD_OPER, oper);
2289         else
2290                 req_ctx->hash_md = FIELD_PREP(A7_CRY_MD_OPER, oper);
2291
2292         return 0;
2293 }
2294
2295 static int artpec6_crypto_prepare_submit_hash(struct ahash_request *req)
2296 {
2297         struct artpec6_hash_request_context *req_ctx = ahash_request_ctx(req);
2298         int ret;
2299
2300         if (!req_ctx->common.dma) {
2301                 ret = artpec6_crypto_common_init(&req_ctx->common,
2302                                           &req->base,
2303                                           artpec6_crypto_complete_hash,
2304                                           NULL, 0);
2305
2306                 if (ret)
2307                         return ret;
2308         }
2309
2310         ret = artpec6_crypto_prepare_hash(req);
2311         switch (ret) {
2312         case ARTPEC6_CRYPTO_PREPARE_HASH_START:
2313                 ret = artpec6_crypto_submit(&req_ctx->common);
2314                 break;
2315
2316         case ARTPEC6_CRYPTO_PREPARE_HASH_NO_START:
2317                 ret = 0;
2318                 fallthrough;
2319
2320         default:
2321                 artpec6_crypto_common_destroy(&req_ctx->common);
2322                 break;
2323         }
2324
2325         return ret;
2326 }
2327
2328 static int artpec6_crypto_hash_final(struct ahash_request *req)
2329 {
2330         struct artpec6_hash_request_context *req_ctx = ahash_request_ctx(req);
2331
2332         req_ctx->hash_flags |= HASH_FLAG_FINALIZE;
2333
2334         return artpec6_crypto_prepare_submit_hash(req);
2335 }
2336
2337 static int artpec6_crypto_hash_update(struct ahash_request *req)
2338 {
2339         struct artpec6_hash_request_context *req_ctx = ahash_request_ctx(req);
2340
2341         req_ctx->hash_flags |= HASH_FLAG_UPDATE;
2342
2343         return artpec6_crypto_prepare_submit_hash(req);
2344 }
2345
2346 static int artpec6_crypto_sha1_init(struct ahash_request *req)
2347 {
2348         return artpec6_crypto_init_hash(req, ARTPEC6_CRYPTO_HASH_SHA1, 0);
2349 }
2350
2351 static int artpec6_crypto_sha1_digest(struct ahash_request *req)
2352 {
2353         struct artpec6_hash_request_context *req_ctx = ahash_request_ctx(req);
2354
2355         artpec6_crypto_init_hash(req, ARTPEC6_CRYPTO_HASH_SHA1, 0);
2356
2357         req_ctx->hash_flags |= HASH_FLAG_UPDATE | HASH_FLAG_FINALIZE;
2358
2359         return artpec6_crypto_prepare_submit_hash(req);
2360 }
2361
2362 static int artpec6_crypto_sha256_init(struct ahash_request *req)
2363 {
2364         return artpec6_crypto_init_hash(req, ARTPEC6_CRYPTO_HASH_SHA256, 0);
2365 }
2366
2367 static int artpec6_crypto_sha256_digest(struct ahash_request *req)
2368 {
2369         struct artpec6_hash_request_context *req_ctx = ahash_request_ctx(req);
2370
2371         artpec6_crypto_init_hash(req, ARTPEC6_CRYPTO_HASH_SHA256, 0);
2372         req_ctx->hash_flags |= HASH_FLAG_UPDATE | HASH_FLAG_FINALIZE;
2373
2374         return artpec6_crypto_prepare_submit_hash(req);
2375 }
2376
2377 static int artpec6_crypto_hmac_sha256_init(struct ahash_request *req)
2378 {
2379         return artpec6_crypto_init_hash(req, ARTPEC6_CRYPTO_HASH_SHA256, 1);
2380 }
2381
2382 static int artpec6_crypto_hmac_sha256_digest(struct ahash_request *req)
2383 {
2384         struct artpec6_hash_request_context *req_ctx = ahash_request_ctx(req);
2385
2386         artpec6_crypto_init_hash(req, ARTPEC6_CRYPTO_HASH_SHA256, 1);
2387         req_ctx->hash_flags |= HASH_FLAG_UPDATE | HASH_FLAG_FINALIZE;
2388
2389         return artpec6_crypto_prepare_submit_hash(req);
2390 }
2391
2392 static int artpec6_crypto_ahash_init_common(struct crypto_tfm *tfm,
2393                                     const char *base_hash_name)
2394 {
2395         struct artpec6_hashalg_context *tfm_ctx = crypto_tfm_ctx(tfm);
2396
2397         crypto_ahash_set_reqsize(__crypto_ahash_cast(tfm),
2398                                  sizeof(struct artpec6_hash_request_context));
2399         memset(tfm_ctx, 0, sizeof(*tfm_ctx));
2400
2401         if (base_hash_name) {
2402                 struct crypto_shash *child;
2403
2404                 child = crypto_alloc_shash(base_hash_name, 0,
2405                                            CRYPTO_ALG_NEED_FALLBACK);
2406
2407                 if (IS_ERR(child))
2408                         return PTR_ERR(child);
2409
2410                 tfm_ctx->child_hash = child;
2411         }
2412
2413         return 0;
2414 }
2415
2416 static int artpec6_crypto_ahash_init(struct crypto_tfm *tfm)
2417 {
2418         return artpec6_crypto_ahash_init_common(tfm, NULL);
2419 }
2420
2421 static int artpec6_crypto_ahash_init_hmac_sha256(struct crypto_tfm *tfm)
2422 {
2423         return artpec6_crypto_ahash_init_common(tfm, "sha256");
2424 }
2425
2426 static void artpec6_crypto_ahash_exit(struct crypto_tfm *tfm)
2427 {
2428         struct artpec6_hashalg_context *tfm_ctx = crypto_tfm_ctx(tfm);
2429
2430         if (tfm_ctx->child_hash)
2431                 crypto_free_shash(tfm_ctx->child_hash);
2432
2433         memset(tfm_ctx->hmac_key, 0, sizeof(tfm_ctx->hmac_key));
2434         tfm_ctx->hmac_key_length = 0;
2435 }
2436
2437 static int artpec6_crypto_hash_export(struct ahash_request *req, void *out)
2438 {
2439         const struct artpec6_hash_request_context *ctx = ahash_request_ctx(req);
2440         struct artpec6_hash_export_state *state = out;
2441         struct artpec6_crypto *ac = dev_get_drvdata(artpec6_crypto_dev);
2442         enum artpec6_crypto_variant variant = ac->variant;
2443
2444         BUILD_BUG_ON(sizeof(state->partial_buffer) !=
2445                      sizeof(ctx->partial_buffer));
2446         BUILD_BUG_ON(sizeof(state->digeststate) != sizeof(ctx->digeststate));
2447
2448         state->digcnt = ctx->digcnt;
2449         state->partial_bytes = ctx->partial_bytes;
2450         state->hash_flags = ctx->hash_flags;
2451
2452         if (variant == ARTPEC6_CRYPTO)
2453                 state->oper = FIELD_GET(A6_CRY_MD_OPER, ctx->hash_md);
2454         else
2455                 state->oper = FIELD_GET(A7_CRY_MD_OPER, ctx->hash_md);
2456
2457         memcpy(state->partial_buffer, ctx->partial_buffer,
2458                sizeof(state->partial_buffer));
2459         memcpy(state->digeststate, ctx->digeststate,
2460                sizeof(state->digeststate));
2461
2462         return 0;
2463 }
2464
2465 static int artpec6_crypto_hash_import(struct ahash_request *req, const void *in)
2466 {
2467         struct artpec6_hash_request_context *ctx = ahash_request_ctx(req);
2468         const struct artpec6_hash_export_state *state = in;
2469         struct artpec6_crypto *ac = dev_get_drvdata(artpec6_crypto_dev);
2470         enum artpec6_crypto_variant variant = ac->variant;
2471
2472         memset(ctx, 0, sizeof(*ctx));
2473
2474         ctx->digcnt = state->digcnt;
2475         ctx->partial_bytes = state->partial_bytes;
2476         ctx->hash_flags = state->hash_flags;
2477
2478         if (variant == ARTPEC6_CRYPTO)
2479                 ctx->hash_md = FIELD_PREP(A6_CRY_MD_OPER, state->oper);
2480         else
2481                 ctx->hash_md = FIELD_PREP(A7_CRY_MD_OPER, state->oper);
2482
2483         memcpy(ctx->partial_buffer, state->partial_buffer,
2484                sizeof(state->partial_buffer));
2485         memcpy(ctx->digeststate, state->digeststate,
2486                sizeof(state->digeststate));
2487
2488         return 0;
2489 }
2490
2491 static int init_crypto_hw(struct artpec6_crypto *ac)
2492 {
2493         enum artpec6_crypto_variant variant = ac->variant;
2494         void __iomem *base = ac->base;
2495         u32 out_descr_buf_size;
2496         u32 out_data_buf_size;
2497         u32 in_data_buf_size;
2498         u32 in_descr_buf_size;
2499         u32 in_stat_buf_size;
2500         u32 in, out;
2501
2502         /*
2503          * The PDMA unit contains 1984 bytes of internal memory for the OUT
2504          * channels and 1024 bytes for the IN channel. This is an elastic
2505          * memory used to internally store the descriptors and data. The values
2506          * ares specified in 64 byte incremements.  Trustzone buffers are not
2507          * used at this stage.
2508          */
2509         out_data_buf_size = 16;  /* 1024 bytes for data */
2510         out_descr_buf_size = 15; /* 960 bytes for descriptors */
2511         in_data_buf_size = 8;    /* 512 bytes for data */
2512         in_descr_buf_size = 4;   /* 256 bytes for descriptors */
2513         in_stat_buf_size = 4;   /* 256 bytes for stat descrs */
2514
2515         BUILD_BUG_ON_MSG((out_data_buf_size
2516                                 + out_descr_buf_size) * 64 > 1984,
2517                           "Invalid OUT configuration");
2518
2519         BUILD_BUG_ON_MSG((in_data_buf_size
2520                                 + in_descr_buf_size
2521                                 + in_stat_buf_size) * 64 > 1024,
2522                           "Invalid IN configuration");
2523
2524         in = FIELD_PREP(PDMA_IN_BUF_CFG_DATA_BUF_SIZE, in_data_buf_size) |
2525              FIELD_PREP(PDMA_IN_BUF_CFG_DESCR_BUF_SIZE, in_descr_buf_size) |
2526              FIELD_PREP(PDMA_IN_BUF_CFG_STAT_BUF_SIZE, in_stat_buf_size);
2527
2528         out = FIELD_PREP(PDMA_OUT_BUF_CFG_DATA_BUF_SIZE, out_data_buf_size) |
2529               FIELD_PREP(PDMA_OUT_BUF_CFG_DESCR_BUF_SIZE, out_descr_buf_size);
2530
2531         writel_relaxed(out, base + PDMA_OUT_BUF_CFG);
2532         writel_relaxed(PDMA_OUT_CFG_EN, base + PDMA_OUT_CFG);
2533
2534         if (variant == ARTPEC6_CRYPTO) {
2535                 writel_relaxed(in, base + A6_PDMA_IN_BUF_CFG);
2536                 writel_relaxed(PDMA_IN_CFG_EN, base + A6_PDMA_IN_CFG);
2537                 writel_relaxed(A6_PDMA_INTR_MASK_IN_DATA |
2538                                A6_PDMA_INTR_MASK_IN_EOP_FLUSH,
2539                                base + A6_PDMA_INTR_MASK);
2540         } else {
2541                 writel_relaxed(in, base + A7_PDMA_IN_BUF_CFG);
2542                 writel_relaxed(PDMA_IN_CFG_EN, base + A7_PDMA_IN_CFG);
2543                 writel_relaxed(A7_PDMA_INTR_MASK_IN_DATA |
2544                                A7_PDMA_INTR_MASK_IN_EOP_FLUSH,
2545                                base + A7_PDMA_INTR_MASK);
2546         }
2547
2548         return 0;
2549 }
2550
2551 static void artpec6_crypto_disable_hw(struct artpec6_crypto *ac)
2552 {
2553         enum artpec6_crypto_variant variant = ac->variant;
2554         void __iomem *base = ac->base;
2555
2556         if (variant == ARTPEC6_CRYPTO) {
2557                 writel_relaxed(A6_PDMA_IN_CMD_STOP, base + A6_PDMA_IN_CMD);
2558                 writel_relaxed(0, base + A6_PDMA_IN_CFG);
2559                 writel_relaxed(A6_PDMA_OUT_CMD_STOP, base + PDMA_OUT_CMD);
2560         } else {
2561                 writel_relaxed(A7_PDMA_IN_CMD_STOP, base + A7_PDMA_IN_CMD);
2562                 writel_relaxed(0, base + A7_PDMA_IN_CFG);
2563                 writel_relaxed(A7_PDMA_OUT_CMD_STOP, base + PDMA_OUT_CMD);
2564         }
2565
2566         writel_relaxed(0, base + PDMA_OUT_CFG);
2567
2568 }
2569
2570 static irqreturn_t artpec6_crypto_irq(int irq, void *dev_id)
2571 {
2572         struct artpec6_crypto *ac = dev_id;
2573         enum artpec6_crypto_variant variant = ac->variant;
2574         void __iomem *base = ac->base;
2575         u32 mask_in_data, mask_in_eop_flush;
2576         u32 in_cmd_flush_stat, in_cmd_reg;
2577         u32 ack_intr_reg;
2578         u32 ack = 0;
2579         u32 intr;
2580
2581         if (variant == ARTPEC6_CRYPTO) {
2582                 intr = readl_relaxed(base + A6_PDMA_MASKED_INTR);
2583                 mask_in_data = A6_PDMA_INTR_MASK_IN_DATA;
2584                 mask_in_eop_flush = A6_PDMA_INTR_MASK_IN_EOP_FLUSH;
2585                 in_cmd_flush_stat = A6_PDMA_IN_CMD_FLUSH_STAT;
2586                 in_cmd_reg = A6_PDMA_IN_CMD;
2587                 ack_intr_reg = A6_PDMA_ACK_INTR;
2588         } else {
2589                 intr = readl_relaxed(base + A7_PDMA_MASKED_INTR);
2590                 mask_in_data = A7_PDMA_INTR_MASK_IN_DATA;
2591                 mask_in_eop_flush = A7_PDMA_INTR_MASK_IN_EOP_FLUSH;
2592                 in_cmd_flush_stat = A7_PDMA_IN_CMD_FLUSH_STAT;
2593                 in_cmd_reg = A7_PDMA_IN_CMD;
2594                 ack_intr_reg = A7_PDMA_ACK_INTR;
2595         }
2596
2597         /* We get two interrupt notifications from each job.
2598          * The in_data means all data was sent to memory and then
2599          * we request a status flush command to write the per-job
2600          * status to its status vector. This ensures that the
2601          * tasklet can detect exactly how many submitted jobs
2602          * that have finished.
2603          */
2604         if (intr & mask_in_data)
2605                 ack |= mask_in_data;
2606
2607         if (intr & mask_in_eop_flush)
2608                 ack |= mask_in_eop_flush;
2609         else
2610                 writel_relaxed(in_cmd_flush_stat, base + in_cmd_reg);
2611
2612         writel_relaxed(ack, base + ack_intr_reg);
2613
2614         if (intr & mask_in_eop_flush)
2615                 tasklet_schedule(&ac->task);
2616
2617         return IRQ_HANDLED;
2618 }
2619
2620 /*------------------- Algorithm definitions ----------------------------------*/
2621
2622 /* Hashes */
2623 static struct ahash_alg hash_algos[] = {
2624         /* SHA-1 */
2625         {
2626                 .init = artpec6_crypto_sha1_init,
2627                 .update = artpec6_crypto_hash_update,
2628                 .final = artpec6_crypto_hash_final,
2629                 .digest = artpec6_crypto_sha1_digest,
2630                 .import = artpec6_crypto_hash_import,
2631                 .export = artpec6_crypto_hash_export,
2632                 .halg.digestsize = SHA1_DIGEST_SIZE,
2633                 .halg.statesize = sizeof(struct artpec6_hash_export_state),
2634                 .halg.base = {
2635                         .cra_name = "sha1",
2636                         .cra_driver_name = "artpec-sha1",
2637                         .cra_priority = 300,
2638                         .cra_flags = CRYPTO_ALG_ASYNC |
2639                                      CRYPTO_ALG_ALLOCATES_MEMORY,
2640                         .cra_blocksize = SHA1_BLOCK_SIZE,
2641                         .cra_ctxsize = sizeof(struct artpec6_hashalg_context),
2642                         .cra_module = THIS_MODULE,
2643                         .cra_init = artpec6_crypto_ahash_init,
2644                         .cra_exit = artpec6_crypto_ahash_exit,
2645                 }
2646         },
2647         /* SHA-256 */
2648         {
2649                 .init = artpec6_crypto_sha256_init,
2650                 .update = artpec6_crypto_hash_update,
2651                 .final = artpec6_crypto_hash_final,
2652                 .digest = artpec6_crypto_sha256_digest,
2653                 .import = artpec6_crypto_hash_import,
2654                 .export = artpec6_crypto_hash_export,
2655                 .halg.digestsize = SHA256_DIGEST_SIZE,
2656                 .halg.statesize = sizeof(struct artpec6_hash_export_state),
2657                 .halg.base = {
2658                         .cra_name = "sha256",
2659                         .cra_driver_name = "artpec-sha256",
2660                         .cra_priority = 300,
2661                         .cra_flags = CRYPTO_ALG_ASYNC |
2662                                      CRYPTO_ALG_ALLOCATES_MEMORY,
2663                         .cra_blocksize = SHA256_BLOCK_SIZE,
2664                         .cra_ctxsize = sizeof(struct artpec6_hashalg_context),
2665                         .cra_module = THIS_MODULE,
2666                         .cra_init = artpec6_crypto_ahash_init,
2667                         .cra_exit = artpec6_crypto_ahash_exit,
2668                 }
2669         },
2670         /* HMAC SHA-256 */
2671         {
2672                 .init = artpec6_crypto_hmac_sha256_init,
2673                 .update = artpec6_crypto_hash_update,
2674                 .final = artpec6_crypto_hash_final,
2675                 .digest = artpec6_crypto_hmac_sha256_digest,
2676                 .import = artpec6_crypto_hash_import,
2677                 .export = artpec6_crypto_hash_export,
2678                 .setkey = artpec6_crypto_hash_set_key,
2679                 .halg.digestsize = SHA256_DIGEST_SIZE,
2680                 .halg.statesize = sizeof(struct artpec6_hash_export_state),
2681                 .halg.base = {
2682                         .cra_name = "hmac(sha256)",
2683                         .cra_driver_name = "artpec-hmac-sha256",
2684                         .cra_priority = 300,
2685                         .cra_flags = CRYPTO_ALG_ASYNC |
2686                                      CRYPTO_ALG_ALLOCATES_MEMORY,
2687                         .cra_blocksize = SHA256_BLOCK_SIZE,
2688                         .cra_ctxsize = sizeof(struct artpec6_hashalg_context),
2689                         .cra_module = THIS_MODULE,
2690                         .cra_init = artpec6_crypto_ahash_init_hmac_sha256,
2691                         .cra_exit = artpec6_crypto_ahash_exit,
2692                 }
2693         },
2694 };
2695
2696 /* Crypto */
2697 static struct skcipher_alg crypto_algos[] = {
2698         /* AES - ECB */
2699         {
2700                 .base = {
2701                         .cra_name = "ecb(aes)",
2702                         .cra_driver_name = "artpec6-ecb-aes",
2703                         .cra_priority = 300,
2704                         .cra_flags = CRYPTO_ALG_ASYNC |
2705                                      CRYPTO_ALG_ALLOCATES_MEMORY,
2706                         .cra_blocksize = AES_BLOCK_SIZE,
2707                         .cra_ctxsize = sizeof(struct artpec6_cryptotfm_context),
2708                         .cra_alignmask = 3,
2709                         .cra_module = THIS_MODULE,
2710                 },
2711                 .min_keysize = AES_MIN_KEY_SIZE,
2712                 .max_keysize = AES_MAX_KEY_SIZE,
2713                 .setkey = artpec6_crypto_cipher_set_key,
2714                 .encrypt = artpec6_crypto_encrypt,
2715                 .decrypt = artpec6_crypto_decrypt,
2716                 .init = artpec6_crypto_aes_ecb_init,
2717                 .exit = artpec6_crypto_aes_exit,
2718         },
2719         /* AES - CTR */
2720         {
2721                 .base = {
2722                         .cra_name = "ctr(aes)",
2723                         .cra_driver_name = "artpec6-ctr-aes",
2724                         .cra_priority = 300,
2725                         .cra_flags = CRYPTO_ALG_ASYNC |
2726                                      CRYPTO_ALG_ALLOCATES_MEMORY |
2727                                      CRYPTO_ALG_NEED_FALLBACK,
2728                         .cra_blocksize = 1,
2729                         .cra_ctxsize = sizeof(struct artpec6_cryptotfm_context),
2730                         .cra_alignmask = 3,
2731                         .cra_module = THIS_MODULE,
2732                 },
2733                 .min_keysize = AES_MIN_KEY_SIZE,
2734                 .max_keysize = AES_MAX_KEY_SIZE,
2735                 .ivsize = AES_BLOCK_SIZE,
2736                 .setkey = artpec6_crypto_cipher_set_key,
2737                 .encrypt = artpec6_crypto_ctr_encrypt,
2738                 .decrypt = artpec6_crypto_ctr_decrypt,
2739                 .init = artpec6_crypto_aes_ctr_init,
2740                 .exit = artpec6_crypto_aes_ctr_exit,
2741         },
2742         /* AES - CBC */
2743         {
2744                 .base = {
2745                         .cra_name = "cbc(aes)",
2746                         .cra_driver_name = "artpec6-cbc-aes",
2747                         .cra_priority = 300,
2748                         .cra_flags = CRYPTO_ALG_ASYNC |
2749                                      CRYPTO_ALG_ALLOCATES_MEMORY,
2750                         .cra_blocksize = AES_BLOCK_SIZE,
2751                         .cra_ctxsize = sizeof(struct artpec6_cryptotfm_context),
2752                         .cra_alignmask = 3,
2753                         .cra_module = THIS_MODULE,
2754                 },
2755                 .min_keysize = AES_MIN_KEY_SIZE,
2756                 .max_keysize = AES_MAX_KEY_SIZE,
2757                 .ivsize = AES_BLOCK_SIZE,
2758                 .setkey = artpec6_crypto_cipher_set_key,
2759                 .encrypt = artpec6_crypto_encrypt,
2760                 .decrypt = artpec6_crypto_decrypt,
2761                 .init = artpec6_crypto_aes_cbc_init,
2762                 .exit = artpec6_crypto_aes_exit
2763         },
2764         /* AES - XTS */
2765         {
2766                 .base = {
2767                         .cra_name = "xts(aes)",
2768                         .cra_driver_name = "artpec6-xts-aes",
2769                         .cra_priority = 300,
2770                         .cra_flags = CRYPTO_ALG_ASYNC |
2771                                      CRYPTO_ALG_ALLOCATES_MEMORY,
2772                         .cra_blocksize = 1,
2773                         .cra_ctxsize = sizeof(struct artpec6_cryptotfm_context),
2774                         .cra_alignmask = 3,
2775                         .cra_module = THIS_MODULE,
2776                 },
2777                 .min_keysize = 2*AES_MIN_KEY_SIZE,
2778                 .max_keysize = 2*AES_MAX_KEY_SIZE,
2779                 .ivsize = 16,
2780                 .setkey = artpec6_crypto_xts_set_key,
2781                 .encrypt = artpec6_crypto_encrypt,
2782                 .decrypt = artpec6_crypto_decrypt,
2783                 .init = artpec6_crypto_aes_xts_init,
2784                 .exit = artpec6_crypto_aes_exit,
2785         },
2786 };
2787
2788 static struct aead_alg aead_algos[] = {
2789         {
2790                 .init   = artpec6_crypto_aead_init,
2791                 .setkey = artpec6_crypto_aead_set_key,
2792                 .encrypt = artpec6_crypto_aead_encrypt,
2793                 .decrypt = artpec6_crypto_aead_decrypt,
2794                 .ivsize = GCM_AES_IV_SIZE,
2795                 .maxauthsize = AES_BLOCK_SIZE,
2796
2797                 .base = {
2798                         .cra_name = "gcm(aes)",
2799                         .cra_driver_name = "artpec-gcm-aes",
2800                         .cra_priority = 300,
2801                         .cra_flags = CRYPTO_ALG_ASYNC |
2802                                      CRYPTO_ALG_ALLOCATES_MEMORY |
2803                                      CRYPTO_ALG_KERN_DRIVER_ONLY,
2804                         .cra_blocksize = 1,
2805                         .cra_ctxsize = sizeof(struct artpec6_cryptotfm_context),
2806                         .cra_alignmask = 3,
2807                         .cra_module = THIS_MODULE,
2808                 },
2809         }
2810 };
2811
2812 #ifdef CONFIG_DEBUG_FS
2813
2814 struct dbgfs_u32 {
2815         char *name;
2816         mode_t mode;
2817         u32 *flag;
2818         char *desc;
2819 };
2820
2821 static struct dentry *dbgfs_root;
2822
2823 static void artpec6_crypto_init_debugfs(void)
2824 {
2825         dbgfs_root = debugfs_create_dir("artpec6_crypto", NULL);
2826
2827 #ifdef CONFIG_FAULT_INJECTION
2828         fault_create_debugfs_attr("fail_status_read", dbgfs_root,
2829                                   &artpec6_crypto_fail_status_read);
2830
2831         fault_create_debugfs_attr("fail_dma_array_full", dbgfs_root,
2832                                   &artpec6_crypto_fail_dma_array_full);
2833 #endif
2834 }
2835
2836 static void artpec6_crypto_free_debugfs(void)
2837 {
2838         debugfs_remove_recursive(dbgfs_root);
2839         dbgfs_root = NULL;
2840 }
2841 #endif
2842
2843 static const struct of_device_id artpec6_crypto_of_match[] = {
2844         { .compatible = "axis,artpec6-crypto", .data = (void *)ARTPEC6_CRYPTO },
2845         { .compatible = "axis,artpec7-crypto", .data = (void *)ARTPEC7_CRYPTO },
2846         {}
2847 };
2848 MODULE_DEVICE_TABLE(of, artpec6_crypto_of_match);
2849
2850 static int artpec6_crypto_probe(struct platform_device *pdev)
2851 {
2852         const struct of_device_id *match;
2853         enum artpec6_crypto_variant variant;
2854         struct artpec6_crypto *ac;
2855         struct device *dev = &pdev->dev;
2856         void __iomem *base;
2857         int irq;
2858         int err;
2859
2860         if (artpec6_crypto_dev)
2861                 return -ENODEV;
2862
2863         match = of_match_node(artpec6_crypto_of_match, dev->of_node);
2864         if (!match)
2865                 return -EINVAL;
2866
2867         variant = (enum artpec6_crypto_variant)match->data;
2868
2869         base = devm_platform_ioremap_resource(pdev, 0);
2870         if (IS_ERR(base))
2871                 return PTR_ERR(base);
2872
2873         irq = platform_get_irq(pdev, 0);
2874         if (irq < 0)
2875                 return -ENODEV;
2876
2877         ac = devm_kzalloc(&pdev->dev, sizeof(struct artpec6_crypto),
2878                           GFP_KERNEL);
2879         if (!ac)
2880                 return -ENOMEM;
2881
2882         platform_set_drvdata(pdev, ac);
2883         ac->variant = variant;
2884
2885         spin_lock_init(&ac->queue_lock);
2886         INIT_LIST_HEAD(&ac->queue);
2887         INIT_LIST_HEAD(&ac->pending);
2888         timer_setup(&ac->timer, artpec6_crypto_timeout, 0);
2889
2890         ac->base = base;
2891
2892         ac->dma_cache = kmem_cache_create("artpec6_crypto_dma",
2893                 sizeof(struct artpec6_crypto_dma_descriptors),
2894                 64,
2895                 0,
2896                 NULL);
2897         if (!ac->dma_cache)
2898                 return -ENOMEM;
2899
2900 #ifdef CONFIG_DEBUG_FS
2901         artpec6_crypto_init_debugfs();
2902 #endif
2903
2904         tasklet_init(&ac->task, artpec6_crypto_task,
2905                      (unsigned long)ac);
2906
2907         ac->pad_buffer = devm_kzalloc(&pdev->dev, 2 * ARTPEC_CACHE_LINE_MAX,
2908                                       GFP_KERNEL);
2909         if (!ac->pad_buffer)
2910                 return -ENOMEM;
2911         ac->pad_buffer = PTR_ALIGN(ac->pad_buffer, ARTPEC_CACHE_LINE_MAX);
2912
2913         ac->zero_buffer = devm_kzalloc(&pdev->dev, 2 * ARTPEC_CACHE_LINE_MAX,
2914                                       GFP_KERNEL);
2915         if (!ac->zero_buffer)
2916                 return -ENOMEM;
2917         ac->zero_buffer = PTR_ALIGN(ac->zero_buffer, ARTPEC_CACHE_LINE_MAX);
2918
2919         err = init_crypto_hw(ac);
2920         if (err)
2921                 goto free_cache;
2922
2923         err = devm_request_irq(&pdev->dev, irq, artpec6_crypto_irq, 0,
2924                                "artpec6-crypto", ac);
2925         if (err)
2926                 goto disable_hw;
2927
2928         artpec6_crypto_dev = &pdev->dev;
2929
2930         err = crypto_register_ahashes(hash_algos, ARRAY_SIZE(hash_algos));
2931         if (err) {
2932                 dev_err(dev, "Failed to register ahashes\n");
2933                 goto disable_hw;
2934         }
2935
2936         err = crypto_register_skciphers(crypto_algos, ARRAY_SIZE(crypto_algos));
2937         if (err) {
2938                 dev_err(dev, "Failed to register ciphers\n");
2939                 goto unregister_ahashes;
2940         }
2941
2942         err = crypto_register_aeads(aead_algos, ARRAY_SIZE(aead_algos));
2943         if (err) {
2944                 dev_err(dev, "Failed to register aeads\n");
2945                 goto unregister_algs;
2946         }
2947
2948         return 0;
2949
2950 unregister_algs:
2951         crypto_unregister_skciphers(crypto_algos, ARRAY_SIZE(crypto_algos));
2952 unregister_ahashes:
2953         crypto_unregister_ahashes(hash_algos, ARRAY_SIZE(hash_algos));
2954 disable_hw:
2955         artpec6_crypto_disable_hw(ac);
2956 free_cache:
2957         kmem_cache_destroy(ac->dma_cache);
2958         return err;
2959 }
2960
2961 static void artpec6_crypto_remove(struct platform_device *pdev)
2962 {
2963         struct artpec6_crypto *ac = platform_get_drvdata(pdev);
2964         int irq = platform_get_irq(pdev, 0);
2965
2966         crypto_unregister_ahashes(hash_algos, ARRAY_SIZE(hash_algos));
2967         crypto_unregister_skciphers(crypto_algos, ARRAY_SIZE(crypto_algos));
2968         crypto_unregister_aeads(aead_algos, ARRAY_SIZE(aead_algos));
2969
2970         tasklet_disable(&ac->task);
2971         devm_free_irq(&pdev->dev, irq, ac);
2972         tasklet_kill(&ac->task);
2973         del_timer_sync(&ac->timer);
2974
2975         artpec6_crypto_disable_hw(ac);
2976
2977         kmem_cache_destroy(ac->dma_cache);
2978 #ifdef CONFIG_DEBUG_FS
2979         artpec6_crypto_free_debugfs();
2980 #endif
2981 }
2982
2983 static struct platform_driver artpec6_crypto_driver = {
2984         .probe   = artpec6_crypto_probe,
2985         .remove_new = artpec6_crypto_remove,
2986         .driver  = {
2987                 .name  = "artpec6-crypto",
2988                 .of_match_table = artpec6_crypto_of_match,
2989         },
2990 };
2991
2992 module_platform_driver(artpec6_crypto_driver);
2993
2994 MODULE_AUTHOR("Axis Communications AB");
2995 MODULE_DESCRIPTION("ARTPEC-6 Crypto driver");
2996 MODULE_LICENSE("GPL");