GNU Linux-libre 6.7.9-gnu
[releases.git] / drivers / cxl / pci.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
2 /* Copyright(c) 2020 Intel Corporation. All rights reserved. */
3 #include <linux/io-64-nonatomic-lo-hi.h>
4 #include <linux/moduleparam.h>
5 #include <linux/module.h>
6 #include <linux/delay.h>
7 #include <linux/sizes.h>
8 #include <linux/mutex.h>
9 #include <linux/list.h>
10 #include <linux/pci.h>
11 #include <linux/aer.h>
12 #include <linux/io.h>
13 #include "cxlmem.h"
14 #include "cxlpci.h"
15 #include "cxl.h"
16 #include "pmu.h"
17
18 /**
19  * DOC: cxl pci
20  *
21  * This implements the PCI exclusive functionality for a CXL device as it is
22  * defined by the Compute Express Link specification. CXL devices may surface
23  * certain functionality even if it isn't CXL enabled. While this driver is
24  * focused around the PCI specific aspects of a CXL device, it binds to the
25  * specific CXL memory device class code, and therefore the implementation of
26  * cxl_pci is focused around CXL memory devices.
27  *
28  * The driver has several responsibilities, mainly:
29  *  - Create the memX device and register on the CXL bus.
30  *  - Enumerate device's register interface and map them.
31  *  - Registers nvdimm bridge device with cxl_core.
32  *  - Registers a CXL mailbox with cxl_core.
33  */
34
35 #define cxl_doorbell_busy(cxlds)                                                \
36         (readl((cxlds)->regs.mbox + CXLDEV_MBOX_CTRL_OFFSET) &                  \
37          CXLDEV_MBOX_CTRL_DOORBELL)
38
39 /* CXL 2.0 - 8.2.8.4 */
40 #define CXL_MAILBOX_TIMEOUT_MS (2 * HZ)
41
42 /*
43  * CXL 2.0 ECN "Add Mailbox Ready Time" defines a capability field to
44  * dictate how long to wait for the mailbox to become ready. The new
45  * field allows the device to tell software the amount of time to wait
46  * before mailbox ready. This field per the spec theoretically allows
47  * for up to 255 seconds. 255 seconds is unreasonably long, its longer
48  * than the maximum SATA port link recovery wait. Default to 60 seconds
49  * until someone builds a CXL device that needs more time in practice.
50  */
51 static unsigned short mbox_ready_timeout = 60;
52 module_param(mbox_ready_timeout, ushort, 0644);
53 MODULE_PARM_DESC(mbox_ready_timeout, "seconds to wait for mailbox ready");
54
55 static int cxl_pci_mbox_wait_for_doorbell(struct cxl_dev_state *cxlds)
56 {
57         const unsigned long start = jiffies;
58         unsigned long end = start;
59
60         while (cxl_doorbell_busy(cxlds)) {
61                 end = jiffies;
62
63                 if (time_after(end, start + CXL_MAILBOX_TIMEOUT_MS)) {
64                         /* Check again in case preempted before timeout test */
65                         if (!cxl_doorbell_busy(cxlds))
66                                 break;
67                         return -ETIMEDOUT;
68                 }
69                 cpu_relax();
70         }
71
72         dev_dbg(cxlds->dev, "Doorbell wait took %dms",
73                 jiffies_to_msecs(end) - jiffies_to_msecs(start));
74         return 0;
75 }
76
77 #define cxl_err(dev, status, msg)                                        \
78         dev_err_ratelimited(dev, msg ", device state %s%s\n",                  \
79                             status & CXLMDEV_DEV_FATAL ? " fatal" : "",        \
80                             status & CXLMDEV_FW_HALT ? " firmware-halt" : "")
81
82 #define cxl_cmd_err(dev, cmd, status, msg)                               \
83         dev_err_ratelimited(dev, msg " (opcode: %#x), device state %s%s\n",    \
84                             (cmd)->opcode,                                     \
85                             status & CXLMDEV_DEV_FATAL ? " fatal" : "",        \
86                             status & CXLMDEV_FW_HALT ? " firmware-halt" : "")
87
88 /*
89  * Threaded irq dev_id's must be globally unique.  cxl_dev_id provides a unique
90  * wrapper object for each irq within the same cxlds.
91  */
92 struct cxl_dev_id {
93         struct cxl_dev_state *cxlds;
94 };
95
96 static int cxl_request_irq(struct cxl_dev_state *cxlds, int irq,
97                            irq_handler_t thread_fn)
98 {
99         struct device *dev = cxlds->dev;
100         struct cxl_dev_id *dev_id;
101
102         dev_id = devm_kzalloc(dev, sizeof(*dev_id), GFP_KERNEL);
103         if (!dev_id)
104                 return -ENOMEM;
105         dev_id->cxlds = cxlds;
106
107         return devm_request_threaded_irq(dev, irq, NULL, thread_fn,
108                                          IRQF_SHARED | IRQF_ONESHOT, NULL,
109                                          dev_id);
110 }
111
112 static bool cxl_mbox_background_complete(struct cxl_dev_state *cxlds)
113 {
114         u64 reg;
115
116         reg = readq(cxlds->regs.mbox + CXLDEV_MBOX_BG_CMD_STATUS_OFFSET);
117         return FIELD_GET(CXLDEV_MBOX_BG_CMD_COMMAND_PCT_MASK, reg) == 100;
118 }
119
120 static irqreturn_t cxl_pci_mbox_irq(int irq, void *id)
121 {
122         u64 reg;
123         u16 opcode;
124         struct cxl_dev_id *dev_id = id;
125         struct cxl_dev_state *cxlds = dev_id->cxlds;
126         struct cxl_memdev_state *mds = to_cxl_memdev_state(cxlds);
127
128         if (!cxl_mbox_background_complete(cxlds))
129                 return IRQ_NONE;
130
131         reg = readq(cxlds->regs.mbox + CXLDEV_MBOX_BG_CMD_STATUS_OFFSET);
132         opcode = FIELD_GET(CXLDEV_MBOX_BG_CMD_COMMAND_OPCODE_MASK, reg);
133         if (opcode == CXL_MBOX_OP_SANITIZE) {
134                 mutex_lock(&mds->mbox_mutex);
135                 if (mds->security.sanitize_node)
136                         mod_delayed_work(system_wq, &mds->security.poll_dwork, 0);
137                 mutex_unlock(&mds->mbox_mutex);
138         } else {
139                 /* short-circuit the wait in __cxl_pci_mbox_send_cmd() */
140                 rcuwait_wake_up(&mds->mbox_wait);
141         }
142
143         return IRQ_HANDLED;
144 }
145
146 /*
147  * Sanitization operation polling mode.
148  */
149 static void cxl_mbox_sanitize_work(struct work_struct *work)
150 {
151         struct cxl_memdev_state *mds =
152                 container_of(work, typeof(*mds), security.poll_dwork.work);
153         struct cxl_dev_state *cxlds = &mds->cxlds;
154
155         mutex_lock(&mds->mbox_mutex);
156         if (cxl_mbox_background_complete(cxlds)) {
157                 mds->security.poll_tmo_secs = 0;
158                 if (mds->security.sanitize_node)
159                         sysfs_notify_dirent(mds->security.sanitize_node);
160                 mds->security.sanitize_active = false;
161
162                 dev_dbg(cxlds->dev, "Sanitization operation ended\n");
163         } else {
164                 int timeout = mds->security.poll_tmo_secs + 10;
165
166                 mds->security.poll_tmo_secs = min(15 * 60, timeout);
167                 schedule_delayed_work(&mds->security.poll_dwork, timeout * HZ);
168         }
169         mutex_unlock(&mds->mbox_mutex);
170 }
171
172 /**
173  * __cxl_pci_mbox_send_cmd() - Execute a mailbox command
174  * @mds: The memory device driver data
175  * @mbox_cmd: Command to send to the memory device.
176  *
177  * Context: Any context. Expects mbox_mutex to be held.
178  * Return: -ETIMEDOUT if timeout occurred waiting for completion. 0 on success.
179  *         Caller should check the return code in @mbox_cmd to make sure it
180  *         succeeded.
181  *
182  * This is a generic form of the CXL mailbox send command thus only using the
183  * registers defined by the mailbox capability ID - CXL 2.0 8.2.8.4. Memory
184  * devices, and perhaps other types of CXL devices may have further information
185  * available upon error conditions. Driver facilities wishing to send mailbox
186  * commands should use the wrapper command.
187  *
188  * The CXL spec allows for up to two mailboxes. The intention is for the primary
189  * mailbox to be OS controlled and the secondary mailbox to be used by system
190  * firmware. This allows the OS and firmware to communicate with the device and
191  * not need to coordinate with each other. The driver only uses the primary
192  * mailbox.
193  */
194 static int __cxl_pci_mbox_send_cmd(struct cxl_memdev_state *mds,
195                                    struct cxl_mbox_cmd *mbox_cmd)
196 {
197         struct cxl_dev_state *cxlds = &mds->cxlds;
198         void __iomem *payload = cxlds->regs.mbox + CXLDEV_MBOX_PAYLOAD_OFFSET;
199         struct device *dev = cxlds->dev;
200         u64 cmd_reg, status_reg;
201         size_t out_len;
202         int rc;
203
204         lockdep_assert_held(&mds->mbox_mutex);
205
206         /*
207          * Here are the steps from 8.2.8.4 of the CXL 2.0 spec.
208          *   1. Caller reads MB Control Register to verify doorbell is clear
209          *   2. Caller writes Command Register
210          *   3. Caller writes Command Payload Registers if input payload is non-empty
211          *   4. Caller writes MB Control Register to set doorbell
212          *   5. Caller either polls for doorbell to be clear or waits for interrupt if configured
213          *   6. Caller reads MB Status Register to fetch Return code
214          *   7. If command successful, Caller reads Command Register to get Payload Length
215          *   8. If output payload is non-empty, host reads Command Payload Registers
216          *
217          * Hardware is free to do whatever it wants before the doorbell is rung,
218          * and isn't allowed to change anything after it clears the doorbell. As
219          * such, steps 2 and 3 can happen in any order, and steps 6, 7, 8 can
220          * also happen in any order (though some orders might not make sense).
221          */
222
223         /* #1 */
224         if (cxl_doorbell_busy(cxlds)) {
225                 u64 md_status =
226                         readq(cxlds->regs.memdev + CXLMDEV_STATUS_OFFSET);
227
228                 cxl_cmd_err(cxlds->dev, mbox_cmd, md_status,
229                             "mailbox queue busy");
230                 return -EBUSY;
231         }
232
233         /*
234          * With sanitize polling, hardware might be done and the poller still
235          * not be in sync. Ensure no new command comes in until so. Keep the
236          * hardware semantics and only allow device health status.
237          */
238         if (mds->security.poll_tmo_secs > 0) {
239                 if (mbox_cmd->opcode != CXL_MBOX_OP_GET_HEALTH_INFO)
240                         return -EBUSY;
241         }
242
243         cmd_reg = FIELD_PREP(CXLDEV_MBOX_CMD_COMMAND_OPCODE_MASK,
244                              mbox_cmd->opcode);
245         if (mbox_cmd->size_in) {
246                 if (WARN_ON(!mbox_cmd->payload_in))
247                         return -EINVAL;
248
249                 cmd_reg |= FIELD_PREP(CXLDEV_MBOX_CMD_PAYLOAD_LENGTH_MASK,
250                                       mbox_cmd->size_in);
251                 memcpy_toio(payload, mbox_cmd->payload_in, mbox_cmd->size_in);
252         }
253
254         /* #2, #3 */
255         writeq(cmd_reg, cxlds->regs.mbox + CXLDEV_MBOX_CMD_OFFSET);
256
257         /* #4 */
258         dev_dbg(dev, "Sending command: 0x%04x\n", mbox_cmd->opcode);
259         writel(CXLDEV_MBOX_CTRL_DOORBELL,
260                cxlds->regs.mbox + CXLDEV_MBOX_CTRL_OFFSET);
261
262         /* #5 */
263         rc = cxl_pci_mbox_wait_for_doorbell(cxlds);
264         if (rc == -ETIMEDOUT) {
265                 u64 md_status = readq(cxlds->regs.memdev + CXLMDEV_STATUS_OFFSET);
266
267                 cxl_cmd_err(cxlds->dev, mbox_cmd, md_status, "mailbox timeout");
268                 return rc;
269         }
270
271         /* #6 */
272         status_reg = readq(cxlds->regs.mbox + CXLDEV_MBOX_STATUS_OFFSET);
273         mbox_cmd->return_code =
274                 FIELD_GET(CXLDEV_MBOX_STATUS_RET_CODE_MASK, status_reg);
275
276         /*
277          * Handle the background command in a synchronous manner.
278          *
279          * All other mailbox commands will serialize/queue on the mbox_mutex,
280          * which we currently hold. Furthermore this also guarantees that
281          * cxl_mbox_background_complete() checks are safe amongst each other,
282          * in that no new bg operation can occur in between.
283          *
284          * Background operations are timesliced in accordance with the nature
285          * of the command. In the event of timeout, the mailbox state is
286          * indeterminate until the next successful command submission and the
287          * driver can get back in sync with the hardware state.
288          */
289         if (mbox_cmd->return_code == CXL_MBOX_CMD_RC_BACKGROUND) {
290                 u64 bg_status_reg;
291                 int i, timeout;
292
293                 /*
294                  * Sanitization is a special case which monopolizes the device
295                  * and cannot be timesliced. Handle asynchronously instead,
296                  * and allow userspace to poll(2) for completion.
297                  */
298                 if (mbox_cmd->opcode == CXL_MBOX_OP_SANITIZE) {
299                         if (mds->security.sanitize_active)
300                                 return -EBUSY;
301
302                         /* give first timeout a second */
303                         timeout = 1;
304                         mds->security.poll_tmo_secs = timeout;
305                         mds->security.sanitize_active = true;
306                         schedule_delayed_work(&mds->security.poll_dwork,
307                                               timeout * HZ);
308                         dev_dbg(dev, "Sanitization operation started\n");
309                         goto success;
310                 }
311
312                 dev_dbg(dev, "Mailbox background operation (0x%04x) started\n",
313                         mbox_cmd->opcode);
314
315                 timeout = mbox_cmd->poll_interval_ms;
316                 for (i = 0; i < mbox_cmd->poll_count; i++) {
317                         if (rcuwait_wait_event_timeout(&mds->mbox_wait,
318                                        cxl_mbox_background_complete(cxlds),
319                                        TASK_UNINTERRUPTIBLE,
320                                        msecs_to_jiffies(timeout)) > 0)
321                                 break;
322                 }
323
324                 if (!cxl_mbox_background_complete(cxlds)) {
325                         dev_err(dev, "timeout waiting for background (%d ms)\n",
326                                 timeout * mbox_cmd->poll_count);
327                         return -ETIMEDOUT;
328                 }
329
330                 bg_status_reg = readq(cxlds->regs.mbox +
331                                       CXLDEV_MBOX_BG_CMD_STATUS_OFFSET);
332                 mbox_cmd->return_code =
333                         FIELD_GET(CXLDEV_MBOX_BG_CMD_COMMAND_RC_MASK,
334                                   bg_status_reg);
335                 dev_dbg(dev,
336                         "Mailbox background operation (0x%04x) completed\n",
337                         mbox_cmd->opcode);
338         }
339
340         if (mbox_cmd->return_code != CXL_MBOX_CMD_RC_SUCCESS) {
341                 dev_dbg(dev, "Mailbox operation had an error: %s\n",
342                         cxl_mbox_cmd_rc2str(mbox_cmd));
343                 return 0; /* completed but caller must check return_code */
344         }
345
346 success:
347         /* #7 */
348         cmd_reg = readq(cxlds->regs.mbox + CXLDEV_MBOX_CMD_OFFSET);
349         out_len = FIELD_GET(CXLDEV_MBOX_CMD_PAYLOAD_LENGTH_MASK, cmd_reg);
350
351         /* #8 */
352         if (out_len && mbox_cmd->payload_out) {
353                 /*
354                  * Sanitize the copy. If hardware misbehaves, out_len per the
355                  * spec can actually be greater than the max allowed size (21
356                  * bits available but spec defined 1M max). The caller also may
357                  * have requested less data than the hardware supplied even
358                  * within spec.
359                  */
360                 size_t n;
361
362                 n = min3(mbox_cmd->size_out, mds->payload_size, out_len);
363                 memcpy_fromio(mbox_cmd->payload_out, payload, n);
364                 mbox_cmd->size_out = n;
365         } else {
366                 mbox_cmd->size_out = 0;
367         }
368
369         return 0;
370 }
371
372 static int cxl_pci_mbox_send(struct cxl_memdev_state *mds,
373                              struct cxl_mbox_cmd *cmd)
374 {
375         int rc;
376
377         mutex_lock_io(&mds->mbox_mutex);
378         rc = __cxl_pci_mbox_send_cmd(mds, cmd);
379         mutex_unlock(&mds->mbox_mutex);
380
381         return rc;
382 }
383
384 static int cxl_pci_setup_mailbox(struct cxl_memdev_state *mds)
385 {
386         struct cxl_dev_state *cxlds = &mds->cxlds;
387         const int cap = readl(cxlds->regs.mbox + CXLDEV_MBOX_CAPS_OFFSET);
388         struct device *dev = cxlds->dev;
389         unsigned long timeout;
390         int irq, msgnum;
391         u64 md_status;
392         u32 ctrl;
393
394         timeout = jiffies + mbox_ready_timeout * HZ;
395         do {
396                 md_status = readq(cxlds->regs.memdev + CXLMDEV_STATUS_OFFSET);
397                 if (md_status & CXLMDEV_MBOX_IF_READY)
398                         break;
399                 if (msleep_interruptible(100))
400                         break;
401         } while (!time_after(jiffies, timeout));
402
403         if (!(md_status & CXLMDEV_MBOX_IF_READY)) {
404                 cxl_err(dev, md_status, "timeout awaiting mailbox ready");
405                 return -ETIMEDOUT;
406         }
407
408         /*
409          * A command may be in flight from a previous driver instance,
410          * think kexec, do one doorbell wait so that
411          * __cxl_pci_mbox_send_cmd() can assume that it is the only
412          * source for future doorbell busy events.
413          */
414         if (cxl_pci_mbox_wait_for_doorbell(cxlds) != 0) {
415                 cxl_err(dev, md_status, "timeout awaiting mailbox idle");
416                 return -ETIMEDOUT;
417         }
418
419         mds->mbox_send = cxl_pci_mbox_send;
420         mds->payload_size =
421                 1 << FIELD_GET(CXLDEV_MBOX_CAP_PAYLOAD_SIZE_MASK, cap);
422
423         /*
424          * CXL 2.0 8.2.8.4.3 Mailbox Capabilities Register
425          *
426          * If the size is too small, mandatory commands will not work and so
427          * there's no point in going forward. If the size is too large, there's
428          * no harm is soft limiting it.
429          */
430         mds->payload_size = min_t(size_t, mds->payload_size, SZ_1M);
431         if (mds->payload_size < 256) {
432                 dev_err(dev, "Mailbox is too small (%zub)",
433                         mds->payload_size);
434                 return -ENXIO;
435         }
436
437         dev_dbg(dev, "Mailbox payload sized %zu", mds->payload_size);
438
439         rcuwait_init(&mds->mbox_wait);
440         INIT_DELAYED_WORK(&mds->security.poll_dwork, cxl_mbox_sanitize_work);
441
442         /* background command interrupts are optional */
443         if (!(cap & CXLDEV_MBOX_CAP_BG_CMD_IRQ))
444                 return 0;
445
446         msgnum = FIELD_GET(CXLDEV_MBOX_CAP_IRQ_MSGNUM_MASK, cap);
447         irq = pci_irq_vector(to_pci_dev(cxlds->dev), msgnum);
448         if (irq < 0)
449                 return 0;
450
451         if (cxl_request_irq(cxlds, irq, cxl_pci_mbox_irq))
452                 return 0;
453
454         dev_dbg(cxlds->dev, "Mailbox interrupts enabled\n");
455         /* enable background command mbox irq support */
456         ctrl = readl(cxlds->regs.mbox + CXLDEV_MBOX_CTRL_OFFSET);
457         ctrl |= CXLDEV_MBOX_CTRL_BG_CMD_IRQ;
458         writel(ctrl, cxlds->regs.mbox + CXLDEV_MBOX_CTRL_OFFSET);
459
460         return 0;
461 }
462
463 /*
464  * Assume that any RCIEP that emits the CXL memory expander class code
465  * is an RCD
466  */
467 static bool is_cxl_restricted(struct pci_dev *pdev)
468 {
469         return pci_pcie_type(pdev) == PCI_EXP_TYPE_RC_END;
470 }
471
472 static int cxl_rcrb_get_comp_regs(struct pci_dev *pdev,
473                                   struct cxl_register_map *map)
474 {
475         struct cxl_port *port;
476         struct cxl_dport *dport;
477         resource_size_t component_reg_phys;
478
479         *map = (struct cxl_register_map) {
480                 .host = &pdev->dev,
481                 .resource = CXL_RESOURCE_NONE,
482         };
483
484         port = cxl_pci_find_port(pdev, &dport);
485         if (!port)
486                 return -EPROBE_DEFER;
487
488         component_reg_phys = cxl_rcd_component_reg_phys(&pdev->dev, dport);
489
490         put_device(&port->dev);
491
492         if (component_reg_phys == CXL_RESOURCE_NONE)
493                 return -ENXIO;
494
495         map->resource = component_reg_phys;
496         map->reg_type = CXL_REGLOC_RBI_COMPONENT;
497         map->max_size = CXL_COMPONENT_REG_BLOCK_SIZE;
498
499         return 0;
500 }
501
502 static int cxl_pci_setup_regs(struct pci_dev *pdev, enum cxl_regloc_type type,
503                               struct cxl_register_map *map)
504 {
505         int rc;
506
507         rc = cxl_find_regblock(pdev, type, map);
508
509         /*
510          * If the Register Locator DVSEC does not exist, check if it
511          * is an RCH and try to extract the Component Registers from
512          * an RCRB.
513          */
514         if (rc && type == CXL_REGLOC_RBI_COMPONENT && is_cxl_restricted(pdev))
515                 rc = cxl_rcrb_get_comp_regs(pdev, map);
516
517         if (rc)
518                 return rc;
519
520         return cxl_setup_regs(map);
521 }
522
523 static int cxl_pci_ras_unmask(struct pci_dev *pdev)
524 {
525         struct cxl_dev_state *cxlds = pci_get_drvdata(pdev);
526         void __iomem *addr;
527         u32 orig_val, val, mask;
528         u16 cap;
529         int rc;
530
531         if (!cxlds->regs.ras) {
532                 dev_dbg(&pdev->dev, "No RAS registers.\n");
533                 return 0;
534         }
535
536         /* BIOS has PCIe AER error control */
537         if (!pcie_aer_is_native(pdev))
538                 return 0;
539
540         rc = pcie_capability_read_word(pdev, PCI_EXP_DEVCTL, &cap);
541         if (rc)
542                 return rc;
543
544         if (cap & PCI_EXP_DEVCTL_URRE) {
545                 addr = cxlds->regs.ras + CXL_RAS_UNCORRECTABLE_MASK_OFFSET;
546                 orig_val = readl(addr);
547
548                 mask = CXL_RAS_UNCORRECTABLE_MASK_MASK |
549                        CXL_RAS_UNCORRECTABLE_MASK_F256B_MASK;
550                 val = orig_val & ~mask;
551                 writel(val, addr);
552                 dev_dbg(&pdev->dev,
553                         "Uncorrectable RAS Errors Mask: %#x -> %#x\n",
554                         orig_val, val);
555         }
556
557         if (cap & PCI_EXP_DEVCTL_CERE) {
558                 addr = cxlds->regs.ras + CXL_RAS_CORRECTABLE_MASK_OFFSET;
559                 orig_val = readl(addr);
560                 val = orig_val & ~CXL_RAS_CORRECTABLE_MASK_MASK;
561                 writel(val, addr);
562                 dev_dbg(&pdev->dev, "Correctable RAS Errors Mask: %#x -> %#x\n",
563                         orig_val, val);
564         }
565
566         return 0;
567 }
568
569 static void free_event_buf(void *buf)
570 {
571         kvfree(buf);
572 }
573
574 /*
575  * There is a single buffer for reading event logs from the mailbox.  All logs
576  * share this buffer protected by the mds->event_log_lock.
577  */
578 static int cxl_mem_alloc_event_buf(struct cxl_memdev_state *mds)
579 {
580         struct cxl_get_event_payload *buf;
581
582         buf = kvmalloc(mds->payload_size, GFP_KERNEL);
583         if (!buf)
584                 return -ENOMEM;
585         mds->event.buf = buf;
586
587         return devm_add_action_or_reset(mds->cxlds.dev, free_event_buf, buf);
588 }
589
590 static int cxl_alloc_irq_vectors(struct pci_dev *pdev)
591 {
592         int nvecs;
593
594         /*
595          * Per CXL 3.0 3.1.1 CXL.io Endpoint a function on a CXL device must
596          * not generate INTx messages if that function participates in
597          * CXL.cache or CXL.mem.
598          *
599          * Additionally pci_alloc_irq_vectors() handles calling
600          * pci_free_irq_vectors() automatically despite not being called
601          * pcim_*.  See pci_setup_msi_context().
602          */
603         nvecs = pci_alloc_irq_vectors(pdev, 1, CXL_PCI_DEFAULT_MAX_VECTORS,
604                                       PCI_IRQ_MSIX | PCI_IRQ_MSI);
605         if (nvecs < 1) {
606                 dev_dbg(&pdev->dev, "Failed to alloc irq vectors: %d\n", nvecs);
607                 return -ENXIO;
608         }
609         return 0;
610 }
611
612 static irqreturn_t cxl_event_thread(int irq, void *id)
613 {
614         struct cxl_dev_id *dev_id = id;
615         struct cxl_dev_state *cxlds = dev_id->cxlds;
616         struct cxl_memdev_state *mds = to_cxl_memdev_state(cxlds);
617         u32 status;
618
619         do {
620                 /*
621                  * CXL 3.0 8.2.8.3.1: The lower 32 bits are the status;
622                  * ignore the reserved upper 32 bits
623                  */
624                 status = readl(cxlds->regs.status + CXLDEV_DEV_EVENT_STATUS_OFFSET);
625                 /* Ignore logs unknown to the driver */
626                 status &= CXLDEV_EVENT_STATUS_ALL;
627                 if (!status)
628                         break;
629                 cxl_mem_get_event_records(mds, status);
630                 cond_resched();
631         } while (status);
632
633         return IRQ_HANDLED;
634 }
635
636 static int cxl_event_req_irq(struct cxl_dev_state *cxlds, u8 setting)
637 {
638         struct pci_dev *pdev = to_pci_dev(cxlds->dev);
639         int irq;
640
641         if (FIELD_GET(CXLDEV_EVENT_INT_MODE_MASK, setting) != CXL_INT_MSI_MSIX)
642                 return -ENXIO;
643
644         irq =  pci_irq_vector(pdev,
645                               FIELD_GET(CXLDEV_EVENT_INT_MSGNUM_MASK, setting));
646         if (irq < 0)
647                 return irq;
648
649         return cxl_request_irq(cxlds, irq, cxl_event_thread);
650 }
651
652 static int cxl_event_get_int_policy(struct cxl_memdev_state *mds,
653                                     struct cxl_event_interrupt_policy *policy)
654 {
655         struct cxl_mbox_cmd mbox_cmd = {
656                 .opcode = CXL_MBOX_OP_GET_EVT_INT_POLICY,
657                 .payload_out = policy,
658                 .size_out = sizeof(*policy),
659         };
660         int rc;
661
662         rc = cxl_internal_send_cmd(mds, &mbox_cmd);
663         if (rc < 0)
664                 dev_err(mds->cxlds.dev,
665                         "Failed to get event interrupt policy : %d", rc);
666
667         return rc;
668 }
669
670 static int cxl_event_config_msgnums(struct cxl_memdev_state *mds,
671                                     struct cxl_event_interrupt_policy *policy)
672 {
673         struct cxl_mbox_cmd mbox_cmd;
674         int rc;
675
676         *policy = (struct cxl_event_interrupt_policy) {
677                 .info_settings = CXL_INT_MSI_MSIX,
678                 .warn_settings = CXL_INT_MSI_MSIX,
679                 .failure_settings = CXL_INT_MSI_MSIX,
680                 .fatal_settings = CXL_INT_MSI_MSIX,
681         };
682
683         mbox_cmd = (struct cxl_mbox_cmd) {
684                 .opcode = CXL_MBOX_OP_SET_EVT_INT_POLICY,
685                 .payload_in = policy,
686                 .size_in = sizeof(*policy),
687         };
688
689         rc = cxl_internal_send_cmd(mds, &mbox_cmd);
690         if (rc < 0) {
691                 dev_err(mds->cxlds.dev, "Failed to set event interrupt policy : %d",
692                         rc);
693                 return rc;
694         }
695
696         /* Retrieve final interrupt settings */
697         return cxl_event_get_int_policy(mds, policy);
698 }
699
700 static int cxl_event_irqsetup(struct cxl_memdev_state *mds)
701 {
702         struct cxl_dev_state *cxlds = &mds->cxlds;
703         struct cxl_event_interrupt_policy policy;
704         int rc;
705
706         rc = cxl_event_config_msgnums(mds, &policy);
707         if (rc)
708                 return rc;
709
710         rc = cxl_event_req_irq(cxlds, policy.info_settings);
711         if (rc) {
712                 dev_err(cxlds->dev, "Failed to get interrupt for event Info log\n");
713                 return rc;
714         }
715
716         rc = cxl_event_req_irq(cxlds, policy.warn_settings);
717         if (rc) {
718                 dev_err(cxlds->dev, "Failed to get interrupt for event Warn log\n");
719                 return rc;
720         }
721
722         rc = cxl_event_req_irq(cxlds, policy.failure_settings);
723         if (rc) {
724                 dev_err(cxlds->dev, "Failed to get interrupt for event Failure log\n");
725                 return rc;
726         }
727
728         rc = cxl_event_req_irq(cxlds, policy.fatal_settings);
729         if (rc) {
730                 dev_err(cxlds->dev, "Failed to get interrupt for event Fatal log\n");
731                 return rc;
732         }
733
734         return 0;
735 }
736
737 static bool cxl_event_int_is_fw(u8 setting)
738 {
739         u8 mode = FIELD_GET(CXLDEV_EVENT_INT_MODE_MASK, setting);
740
741         return mode == CXL_INT_FW;
742 }
743
744 static int cxl_event_config(struct pci_host_bridge *host_bridge,
745                             struct cxl_memdev_state *mds)
746 {
747         struct cxl_event_interrupt_policy policy;
748         int rc;
749
750         /*
751          * When BIOS maintains CXL error reporting control, it will process
752          * event records.  Only one agent can do so.
753          */
754         if (!host_bridge->native_cxl_error)
755                 return 0;
756
757         rc = cxl_mem_alloc_event_buf(mds);
758         if (rc)
759                 return rc;
760
761         rc = cxl_event_get_int_policy(mds, &policy);
762         if (rc)
763                 return rc;
764
765         if (cxl_event_int_is_fw(policy.info_settings) ||
766             cxl_event_int_is_fw(policy.warn_settings) ||
767             cxl_event_int_is_fw(policy.failure_settings) ||
768             cxl_event_int_is_fw(policy.fatal_settings)) {
769                 dev_err(mds->cxlds.dev,
770                         "FW still in control of Event Logs despite _OSC settings\n");
771                 return -EBUSY;
772         }
773
774         rc = cxl_event_irqsetup(mds);
775         if (rc)
776                 return rc;
777
778         cxl_mem_get_event_records(mds, CXLDEV_EVENT_STATUS_ALL);
779
780         return 0;
781 }
782
783 static int cxl_pci_probe(struct pci_dev *pdev, const struct pci_device_id *id)
784 {
785         struct pci_host_bridge *host_bridge = pci_find_host_bridge(pdev->bus);
786         struct cxl_memdev_state *mds;
787         struct cxl_dev_state *cxlds;
788         struct cxl_register_map map;
789         struct cxl_memdev *cxlmd;
790         int i, rc, pmu_count;
791
792         /*
793          * Double check the anonymous union trickery in struct cxl_regs
794          * FIXME switch to struct_group()
795          */
796         BUILD_BUG_ON(offsetof(struct cxl_regs, memdev) !=
797                      offsetof(struct cxl_regs, device_regs.memdev));
798
799         rc = pcim_enable_device(pdev);
800         if (rc)
801                 return rc;
802         pci_set_master(pdev);
803
804         mds = cxl_memdev_state_create(&pdev->dev);
805         if (IS_ERR(mds))
806                 return PTR_ERR(mds);
807         cxlds = &mds->cxlds;
808         pci_set_drvdata(pdev, cxlds);
809
810         cxlds->rcd = is_cxl_restricted(pdev);
811         cxlds->serial = pci_get_dsn(pdev);
812         cxlds->cxl_dvsec = pci_find_dvsec_capability(
813                 pdev, PCI_DVSEC_VENDOR_ID_CXL, CXL_DVSEC_PCIE_DEVICE);
814         if (!cxlds->cxl_dvsec)
815                 dev_warn(&pdev->dev,
816                          "Device DVSEC not present, skip CXL.mem init\n");
817
818         rc = cxl_pci_setup_regs(pdev, CXL_REGLOC_RBI_MEMDEV, &map);
819         if (rc)
820                 return rc;
821
822         rc = cxl_map_device_regs(&map, &cxlds->regs.device_regs);
823         if (rc)
824                 return rc;
825
826         /*
827          * If the component registers can't be found, the cxl_pci driver may
828          * still be useful for management functions so don't return an error.
829          */
830         rc = cxl_pci_setup_regs(pdev, CXL_REGLOC_RBI_COMPONENT,
831                                 &cxlds->reg_map);
832         if (rc)
833                 dev_warn(&pdev->dev, "No component registers (%d)\n", rc);
834         else if (!cxlds->reg_map.component_map.ras.valid)
835                 dev_dbg(&pdev->dev, "RAS registers not found\n");
836
837         rc = cxl_map_component_regs(&cxlds->reg_map, &cxlds->regs.component,
838                                     BIT(CXL_CM_CAP_CAP_ID_RAS));
839         if (rc)
840                 dev_dbg(&pdev->dev, "Failed to map RAS capability.\n");
841
842         rc = cxl_await_media_ready(cxlds);
843         if (rc == 0)
844                 cxlds->media_ready = true;
845         else
846                 dev_warn(&pdev->dev, "Media not active (%d)\n", rc);
847
848         rc = cxl_alloc_irq_vectors(pdev);
849         if (rc)
850                 return rc;
851
852         rc = cxl_pci_setup_mailbox(mds);
853         if (rc)
854                 return rc;
855
856         rc = cxl_enumerate_cmds(mds);
857         if (rc)
858                 return rc;
859
860         rc = cxl_set_timestamp(mds);
861         if (rc)
862                 return rc;
863
864         rc = cxl_poison_state_init(mds);
865         if (rc)
866                 return rc;
867
868         rc = cxl_dev_state_identify(mds);
869         if (rc)
870                 return rc;
871
872         rc = cxl_mem_create_range_info(mds);
873         if (rc)
874                 return rc;
875
876         cxlmd = devm_cxl_add_memdev(&pdev->dev, cxlds);
877         if (IS_ERR(cxlmd))
878                 return PTR_ERR(cxlmd);
879
880         rc = devm_cxl_setup_fw_upload(&pdev->dev, mds);
881         if (rc)
882                 return rc;
883
884         rc = devm_cxl_sanitize_setup_notifier(&pdev->dev, cxlmd);
885         if (rc)
886                 return rc;
887
888         pmu_count = cxl_count_regblock(pdev, CXL_REGLOC_RBI_PMU);
889         for (i = 0; i < pmu_count; i++) {
890                 struct cxl_pmu_regs pmu_regs;
891
892                 rc = cxl_find_regblock_instance(pdev, CXL_REGLOC_RBI_PMU, &map, i);
893                 if (rc) {
894                         dev_dbg(&pdev->dev, "Could not find PMU regblock\n");
895                         break;
896                 }
897
898                 rc = cxl_map_pmu_regs(&map, &pmu_regs);
899                 if (rc) {
900                         dev_dbg(&pdev->dev, "Could not map PMU regs\n");
901                         break;
902                 }
903
904                 rc = devm_cxl_pmu_add(cxlds->dev, &pmu_regs, cxlmd->id, i, CXL_PMU_MEMDEV);
905                 if (rc) {
906                         dev_dbg(&pdev->dev, "Could not add PMU instance\n");
907                         break;
908                 }
909         }
910
911         rc = cxl_event_config(host_bridge, mds);
912         if (rc)
913                 return rc;
914
915         rc = cxl_pci_ras_unmask(pdev);
916         if (rc)
917                 dev_dbg(&pdev->dev, "No RAS reporting unmasked\n");
918
919         pci_save_state(pdev);
920
921         return rc;
922 }
923
924 static const struct pci_device_id cxl_mem_pci_tbl[] = {
925         /* PCI class code for CXL.mem Type-3 Devices */
926         { PCI_DEVICE_CLASS((PCI_CLASS_MEMORY_CXL << 8 | CXL_MEMORY_PROGIF), ~0)},
927         { /* terminate list */ },
928 };
929 MODULE_DEVICE_TABLE(pci, cxl_mem_pci_tbl);
930
931 static pci_ers_result_t cxl_slot_reset(struct pci_dev *pdev)
932 {
933         struct cxl_dev_state *cxlds = pci_get_drvdata(pdev);
934         struct cxl_memdev *cxlmd = cxlds->cxlmd;
935         struct device *dev = &cxlmd->dev;
936
937         dev_info(&pdev->dev, "%s: restart CXL.mem after slot reset\n",
938                  dev_name(dev));
939         pci_restore_state(pdev);
940         if (device_attach(dev) <= 0)
941                 return PCI_ERS_RESULT_DISCONNECT;
942         return PCI_ERS_RESULT_RECOVERED;
943 }
944
945 static void cxl_error_resume(struct pci_dev *pdev)
946 {
947         struct cxl_dev_state *cxlds = pci_get_drvdata(pdev);
948         struct cxl_memdev *cxlmd = cxlds->cxlmd;
949         struct device *dev = &cxlmd->dev;
950
951         dev_info(&pdev->dev, "%s: error resume %s\n", dev_name(dev),
952                  dev->driver ? "successful" : "failed");
953 }
954
955 static const struct pci_error_handlers cxl_error_handlers = {
956         .error_detected = cxl_error_detected,
957         .slot_reset     = cxl_slot_reset,
958         .resume         = cxl_error_resume,
959         .cor_error_detected     = cxl_cor_error_detected,
960 };
961
962 static struct pci_driver cxl_pci_driver = {
963         .name                   = KBUILD_MODNAME,
964         .id_table               = cxl_mem_pci_tbl,
965         .probe                  = cxl_pci_probe,
966         .err_handler            = &cxl_error_handlers,
967         .driver = {
968                 .probe_type     = PROBE_PREFER_ASYNCHRONOUS,
969         },
970 };
971
972 MODULE_LICENSE("GPL v2");
973 module_pci_driver(cxl_pci_driver);
974 MODULE_IMPORT_NS(CXL);