GNU Linux-libre 5.10.215-gnu1
[releases.git] / drivers / infiniband / hw / hfi1 / init.c
1 /*
2  * Copyright(c) 2015 - 2020 Intel Corporation.
3  *
4  * This file is provided under a dual BSD/GPLv2 license.  When using or
5  * redistributing this file, you may do so under either license.
6  *
7  * GPL LICENSE SUMMARY
8  *
9  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
10  * it under the terms of version 2 of the GNU General Public License as
11  * published by the Free Software Foundation.
12  *
13  * This program is distributed in the hope that it will be useful, but
14  * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
15  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
16  * General Public License for more details.
17  *
18  * BSD LICENSE
19  *
20  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
21  * modification, are permitted provided that the following conditions
22  * are met:
23  *
24  *  - Redistributions of source code must retain the above copyright
25  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
26  *  - Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
27  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in
28  *    the documentation and/or other materials provided with the
29  *    distribution.
30  *  - Neither the name of Intel Corporation nor the names of its
31  *    contributors may be used to endorse or promote products derived
32  *    from this software without specific prior written permission.
33  *
34  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
35  * "AS IS" AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT
36  * LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR
37  * A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT
38  * OWNER OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,
39  * SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT
40  * LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
41  * DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
42  * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
43  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE
44  * OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
45  *
46  */
47
48 #include <linux/pci.h>
49 #include <linux/netdevice.h>
50 #include <linux/vmalloc.h>
51 #include <linux/delay.h>
52 #include <linux/xarray.h>
53 #include <linux/module.h>
54 #include <linux/printk.h>
55 #include <linux/hrtimer.h>
56 #include <linux/bitmap.h>
57 #include <linux/numa.h>
58 #include <rdma/rdma_vt.h>
59
60 #include "hfi.h"
61 #include "device.h"
62 #include "common.h"
63 #include "trace.h"
64 #include "mad.h"
65 #include "sdma.h"
66 #include "debugfs.h"
67 #include "verbs.h"
68 #include "aspm.h"
69 #include "affinity.h"
70 #include "vnic.h"
71 #include "exp_rcv.h"
72 #include "netdev.h"
73
74 #undef pr_fmt
75 #define pr_fmt(fmt) DRIVER_NAME ": " fmt
76
77 /*
78  * min buffers we want to have per context, after driver
79  */
80 #define HFI1_MIN_USER_CTXT_BUFCNT 7
81
82 #define HFI1_MIN_EAGER_BUFFER_SIZE (4 * 1024) /* 4KB */
83 #define HFI1_MAX_EAGER_BUFFER_SIZE (256 * 1024) /* 256KB */
84
85 #define NUM_IB_PORTS 1
86
87 /*
88  * Number of user receive contexts we are configured to use (to allow for more
89  * pio buffers per ctxt, etc.)  Zero means use one user context per CPU.
90  */
91 int num_user_contexts = -1;
92 module_param_named(num_user_contexts, num_user_contexts, int, 0444);
93 MODULE_PARM_DESC(
94         num_user_contexts, "Set max number of user contexts to use (default: -1 will use the real (non-HT) CPU count)");
95
96 uint krcvqs[RXE_NUM_DATA_VL];
97 int krcvqsset;
98 module_param_array(krcvqs, uint, &krcvqsset, S_IRUGO);
99 MODULE_PARM_DESC(krcvqs, "Array of the number of non-control kernel receive queues by VL");
100
101 /* computed based on above array */
102 unsigned long n_krcvqs;
103
104 static unsigned hfi1_rcvarr_split = 25;
105 module_param_named(rcvarr_split, hfi1_rcvarr_split, uint, S_IRUGO);
106 MODULE_PARM_DESC(rcvarr_split, "Percent of context's RcvArray entries used for Eager buffers");
107
108 static uint eager_buffer_size = (8 << 20); /* 8MB */
109 module_param(eager_buffer_size, uint, S_IRUGO);
110 MODULE_PARM_DESC(eager_buffer_size, "Size of the eager buffers, default: 8MB");
111
112 static uint rcvhdrcnt = 2048; /* 2x the max eager buffer count */
113 module_param_named(rcvhdrcnt, rcvhdrcnt, uint, S_IRUGO);
114 MODULE_PARM_DESC(rcvhdrcnt, "Receive header queue count (default 2048)");
115
116 static uint hfi1_hdrq_entsize = 32;
117 module_param_named(hdrq_entsize, hfi1_hdrq_entsize, uint, 0444);
118 MODULE_PARM_DESC(hdrq_entsize, "Size of header queue entries: 2 - 8B, 16 - 64B, 32 - 128B (default)");
119
120 unsigned int user_credit_return_threshold = 33; /* default is 33% */
121 module_param(user_credit_return_threshold, uint, S_IRUGO);
122 MODULE_PARM_DESC(user_credit_return_threshold, "Credit return threshold for user send contexts, return when unreturned credits passes this many blocks (in percent of allocated blocks, 0 is off)");
123
124 DEFINE_XARRAY_FLAGS(hfi1_dev_table, XA_FLAGS_ALLOC | XA_FLAGS_LOCK_IRQ);
125
126 static int hfi1_create_kctxt(struct hfi1_devdata *dd,
127                              struct hfi1_pportdata *ppd)
128 {
129         struct hfi1_ctxtdata *rcd;
130         int ret;
131
132         /* Control context has to be always 0 */
133         BUILD_BUG_ON(HFI1_CTRL_CTXT != 0);
134
135         ret = hfi1_create_ctxtdata(ppd, dd->node, &rcd);
136         if (ret < 0) {
137                 dd_dev_err(dd, "Kernel receive context allocation failed\n");
138                 return ret;
139         }
140
141         /*
142          * Set up the kernel context flags here and now because they use
143          * default values for all receive side memories.  User contexts will
144          * be handled as they are created.
145          */
146         rcd->flags = HFI1_CAP_KGET(MULTI_PKT_EGR) |
147                 HFI1_CAP_KGET(NODROP_RHQ_FULL) |
148                 HFI1_CAP_KGET(NODROP_EGR_FULL) |
149                 HFI1_CAP_KGET(DMA_RTAIL);
150
151         /* Control context must use DMA_RTAIL */
152         if (rcd->ctxt == HFI1_CTRL_CTXT)
153                 rcd->flags |= HFI1_CAP_DMA_RTAIL;
154         rcd->fast_handler = get_dma_rtail_setting(rcd) ?
155                                 handle_receive_interrupt_dma_rtail :
156                                 handle_receive_interrupt_nodma_rtail;
157
158         hfi1_set_seq_cnt(rcd, 1);
159
160         rcd->sc = sc_alloc(dd, SC_ACK, rcd->rcvhdrqentsize, dd->node);
161         if (!rcd->sc) {
162                 dd_dev_err(dd, "Kernel send context allocation failed\n");
163                 return -ENOMEM;
164         }
165         hfi1_init_ctxt(rcd->sc);
166
167         return 0;
168 }
169
170 /*
171  * Create the receive context array and one or more kernel contexts
172  */
173 int hfi1_create_kctxts(struct hfi1_devdata *dd)
174 {
175         u16 i;
176         int ret;
177
178         dd->rcd = kcalloc_node(dd->num_rcv_contexts, sizeof(*dd->rcd),
179                                GFP_KERNEL, dd->node);
180         if (!dd->rcd)
181                 return -ENOMEM;
182
183         for (i = 0; i < dd->first_dyn_alloc_ctxt; ++i) {
184                 ret = hfi1_create_kctxt(dd, dd->pport);
185                 if (ret)
186                         goto bail;
187         }
188
189         return 0;
190 bail:
191         for (i = 0; dd->rcd && i < dd->first_dyn_alloc_ctxt; ++i)
192                 hfi1_free_ctxt(dd->rcd[i]);
193
194         /* All the contexts should be freed, free the array */
195         kfree(dd->rcd);
196         dd->rcd = NULL;
197         return ret;
198 }
199
200 /*
201  * Helper routines for the receive context reference count (rcd and uctxt).
202  */
203 static void hfi1_rcd_init(struct hfi1_ctxtdata *rcd)
204 {
205         kref_init(&rcd->kref);
206 }
207
208 /**
209  * hfi1_rcd_free - When reference is zero clean up.
210  * @kref: pointer to an initialized rcd data structure
211  *
212  */
213 static void hfi1_rcd_free(struct kref *kref)
214 {
215         unsigned long flags;
216         struct hfi1_ctxtdata *rcd =
217                 container_of(kref, struct hfi1_ctxtdata, kref);
218
219         spin_lock_irqsave(&rcd->dd->uctxt_lock, flags);
220         rcd->dd->rcd[rcd->ctxt] = NULL;
221         spin_unlock_irqrestore(&rcd->dd->uctxt_lock, flags);
222
223         hfi1_free_ctxtdata(rcd->dd, rcd);
224
225         kfree(rcd);
226 }
227
228 /**
229  * hfi1_rcd_put - decrement reference for rcd
230  * @rcd: pointer to an initialized rcd data structure
231  *
232  * Use this to put a reference after the init.
233  */
234 int hfi1_rcd_put(struct hfi1_ctxtdata *rcd)
235 {
236         if (rcd)
237                 return kref_put(&rcd->kref, hfi1_rcd_free);
238
239         return 0;
240 }
241
242 /**
243  * hfi1_rcd_get - increment reference for rcd
244  * @rcd: pointer to an initialized rcd data structure
245  *
246  * Use this to get a reference after the init.
247  *
248  * Return : reflect kref_get_unless_zero(), which returns non-zero on
249  * increment, otherwise 0.
250  */
251 int hfi1_rcd_get(struct hfi1_ctxtdata *rcd)
252 {
253         return kref_get_unless_zero(&rcd->kref);
254 }
255
256 /**
257  * allocate_rcd_index - allocate an rcd index from the rcd array
258  * @dd: pointer to a valid devdata structure
259  * @rcd: rcd data structure to assign
260  * @index: pointer to index that is allocated
261  *
262  * Find an empty index in the rcd array, and assign the given rcd to it.
263  * If the array is full, we are EBUSY.
264  *
265  */
266 static int allocate_rcd_index(struct hfi1_devdata *dd,
267                               struct hfi1_ctxtdata *rcd, u16 *index)
268 {
269         unsigned long flags;
270         u16 ctxt;
271
272         spin_lock_irqsave(&dd->uctxt_lock, flags);
273         for (ctxt = 0; ctxt < dd->num_rcv_contexts; ctxt++)
274                 if (!dd->rcd[ctxt])
275                         break;
276
277         if (ctxt < dd->num_rcv_contexts) {
278                 rcd->ctxt = ctxt;
279                 dd->rcd[ctxt] = rcd;
280                 hfi1_rcd_init(rcd);
281         }
282         spin_unlock_irqrestore(&dd->uctxt_lock, flags);
283
284         if (ctxt >= dd->num_rcv_contexts)
285                 return -EBUSY;
286
287         *index = ctxt;
288
289         return 0;
290 }
291
292 /**
293  * hfi1_rcd_get_by_index_safe - validate the ctxt index before accessing the
294  * array
295  * @dd: pointer to a valid devdata structure
296  * @ctxt: the index of an possilbe rcd
297  *
298  * This is a wrapper for hfi1_rcd_get_by_index() to validate that the given
299  * ctxt index is valid.
300  *
301  * The caller is responsible for making the _put().
302  *
303  */
304 struct hfi1_ctxtdata *hfi1_rcd_get_by_index_safe(struct hfi1_devdata *dd,
305                                                  u16 ctxt)
306 {
307         if (ctxt < dd->num_rcv_contexts)
308                 return hfi1_rcd_get_by_index(dd, ctxt);
309
310         return NULL;
311 }
312
313 /**
314  * hfi1_rcd_get_by_index
315  * @dd: pointer to a valid devdata structure
316  * @ctxt: the index of an possilbe rcd
317  *
318  * We need to protect access to the rcd array.  If access is needed to
319  * one or more index, get the protecting spinlock and then increment the
320  * kref.
321  *
322  * The caller is responsible for making the _put().
323  *
324  */
325 struct hfi1_ctxtdata *hfi1_rcd_get_by_index(struct hfi1_devdata *dd, u16 ctxt)
326 {
327         unsigned long flags;
328         struct hfi1_ctxtdata *rcd = NULL;
329
330         spin_lock_irqsave(&dd->uctxt_lock, flags);
331         if (dd->rcd[ctxt]) {
332                 rcd = dd->rcd[ctxt];
333                 if (!hfi1_rcd_get(rcd))
334                         rcd = NULL;
335         }
336         spin_unlock_irqrestore(&dd->uctxt_lock, flags);
337
338         return rcd;
339 }
340
341 /*
342  * Common code for user and kernel context create and setup.
343  * NOTE: the initial kref is done here (hf1_rcd_init()).
344  */
345 int hfi1_create_ctxtdata(struct hfi1_pportdata *ppd, int numa,
346                          struct hfi1_ctxtdata **context)
347 {
348         struct hfi1_devdata *dd = ppd->dd;
349         struct hfi1_ctxtdata *rcd;
350         unsigned kctxt_ngroups = 0;
351         u32 base;
352
353         if (dd->rcv_entries.nctxt_extra >
354             dd->num_rcv_contexts - dd->first_dyn_alloc_ctxt)
355                 kctxt_ngroups = (dd->rcv_entries.nctxt_extra -
356                          (dd->num_rcv_contexts - dd->first_dyn_alloc_ctxt));
357         rcd = kzalloc_node(sizeof(*rcd), GFP_KERNEL, numa);
358         if (rcd) {
359                 u32 rcvtids, max_entries;
360                 u16 ctxt;
361                 int ret;
362
363                 ret = allocate_rcd_index(dd, rcd, &ctxt);
364                 if (ret) {
365                         *context = NULL;
366                         kfree(rcd);
367                         return ret;
368                 }
369
370                 INIT_LIST_HEAD(&rcd->qp_wait_list);
371                 hfi1_exp_tid_group_init(rcd);
372                 rcd->ppd = ppd;
373                 rcd->dd = dd;
374                 rcd->numa_id = numa;
375                 rcd->rcv_array_groups = dd->rcv_entries.ngroups;
376                 rcd->rhf_rcv_function_map = normal_rhf_rcv_functions;
377                 rcd->slow_handler = handle_receive_interrupt;
378                 rcd->do_interrupt = rcd->slow_handler;
379                 rcd->msix_intr = CCE_NUM_MSIX_VECTORS;
380
381                 mutex_init(&rcd->exp_mutex);
382                 spin_lock_init(&rcd->exp_lock);
383                 INIT_LIST_HEAD(&rcd->flow_queue.queue_head);
384                 INIT_LIST_HEAD(&rcd->rarr_queue.queue_head);
385
386                 hfi1_cdbg(PROC, "setting up context %u\n", rcd->ctxt);
387
388                 /*
389                  * Calculate the context's RcvArray entry starting point.
390                  * We do this here because we have to take into account all
391                  * the RcvArray entries that previous context would have
392                  * taken and we have to account for any extra groups assigned
393                  * to the static (kernel) or dynamic (vnic/user) contexts.
394                  */
395                 if (ctxt < dd->first_dyn_alloc_ctxt) {
396                         if (ctxt < kctxt_ngroups) {
397                                 base = ctxt * (dd->rcv_entries.ngroups + 1);
398                                 rcd->rcv_array_groups++;
399                         } else {
400                                 base = kctxt_ngroups +
401                                         (ctxt * dd->rcv_entries.ngroups);
402                         }
403                 } else {
404                         u16 ct = ctxt - dd->first_dyn_alloc_ctxt;
405
406                         base = ((dd->n_krcv_queues * dd->rcv_entries.ngroups) +
407                                 kctxt_ngroups);
408                         if (ct < dd->rcv_entries.nctxt_extra) {
409                                 base += ct * (dd->rcv_entries.ngroups + 1);
410                                 rcd->rcv_array_groups++;
411                         } else {
412                                 base += dd->rcv_entries.nctxt_extra +
413                                         (ct * dd->rcv_entries.ngroups);
414                         }
415                 }
416                 rcd->eager_base = base * dd->rcv_entries.group_size;
417
418                 rcd->rcvhdrq_cnt = rcvhdrcnt;
419                 rcd->rcvhdrqentsize = hfi1_hdrq_entsize;
420                 rcd->rhf_offset =
421                         rcd->rcvhdrqentsize - sizeof(u64) / sizeof(u32);
422                 /*
423                  * Simple Eager buffer allocation: we have already pre-allocated
424                  * the number of RcvArray entry groups. Each ctxtdata structure
425                  * holds the number of groups for that context.
426                  *
427                  * To follow CSR requirements and maintain cacheline alignment,
428                  * make sure all sizes and bases are multiples of group_size.
429                  *
430                  * The expected entry count is what is left after assigning
431                  * eager.
432                  */
433                 max_entries = rcd->rcv_array_groups *
434                         dd->rcv_entries.group_size;
435                 rcvtids = ((max_entries * hfi1_rcvarr_split) / 100);
436                 rcd->egrbufs.count = round_down(rcvtids,
437                                                 dd->rcv_entries.group_size);
438                 if (rcd->egrbufs.count > MAX_EAGER_ENTRIES) {
439                         dd_dev_err(dd, "ctxt%u: requested too many RcvArray entries.\n",
440                                    rcd->ctxt);
441                         rcd->egrbufs.count = MAX_EAGER_ENTRIES;
442                 }
443                 hfi1_cdbg(PROC,
444                           "ctxt%u: max Eager buffer RcvArray entries: %u\n",
445                           rcd->ctxt, rcd->egrbufs.count);
446
447                 /*
448                  * Allocate array that will hold the eager buffer accounting
449                  * data.
450                  * This will allocate the maximum possible buffer count based
451                  * on the value of the RcvArray split parameter.
452                  * The resulting value will be rounded down to the closest
453                  * multiple of dd->rcv_entries.group_size.
454                  */
455                 rcd->egrbufs.buffers =
456                         kcalloc_node(rcd->egrbufs.count,
457                                      sizeof(*rcd->egrbufs.buffers),
458                                      GFP_KERNEL, numa);
459                 if (!rcd->egrbufs.buffers)
460                         goto bail;
461                 rcd->egrbufs.rcvtids =
462                         kcalloc_node(rcd->egrbufs.count,
463                                      sizeof(*rcd->egrbufs.rcvtids),
464                                      GFP_KERNEL, numa);
465                 if (!rcd->egrbufs.rcvtids)
466                         goto bail;
467                 rcd->egrbufs.size = eager_buffer_size;
468                 /*
469                  * The size of the buffers programmed into the RcvArray
470                  * entries needs to be big enough to handle the highest
471                  * MTU supported.
472                  */
473                 if (rcd->egrbufs.size < hfi1_max_mtu) {
474                         rcd->egrbufs.size = __roundup_pow_of_two(hfi1_max_mtu);
475                         hfi1_cdbg(PROC,
476                                   "ctxt%u: eager bufs size too small. Adjusting to %u\n",
477                                     rcd->ctxt, rcd->egrbufs.size);
478                 }
479                 rcd->egrbufs.rcvtid_size = HFI1_MAX_EAGER_BUFFER_SIZE;
480
481                 /* Applicable only for statically created kernel contexts */
482                 if (ctxt < dd->first_dyn_alloc_ctxt) {
483                         rcd->opstats = kzalloc_node(sizeof(*rcd->opstats),
484                                                     GFP_KERNEL, numa);
485                         if (!rcd->opstats)
486                                 goto bail;
487
488                         /* Initialize TID flow generations for the context */
489                         hfi1_kern_init_ctxt_generations(rcd);
490                 }
491
492                 *context = rcd;
493                 return 0;
494         }
495
496 bail:
497         *context = NULL;
498         hfi1_free_ctxt(rcd);
499         return -ENOMEM;
500 }
501
502 /**
503  * hfi1_free_ctxt
504  * @rcd: pointer to an initialized rcd data structure
505  *
506  * This wrapper is the free function that matches hfi1_create_ctxtdata().
507  * When a context is done being used (kernel or user), this function is called
508  * for the "final" put to match the kref init from hf1i_create_ctxtdata().
509  * Other users of the context do a get/put sequence to make sure that the
510  * structure isn't removed while in use.
511  */
512 void hfi1_free_ctxt(struct hfi1_ctxtdata *rcd)
513 {
514         hfi1_rcd_put(rcd);
515 }
516
517 /*
518  * Select the largest ccti value over all SLs to determine the intra-
519  * packet gap for the link.
520  *
521  * called with cca_timer_lock held (to protect access to cca_timer
522  * array), and rcu_read_lock() (to protect access to cc_state).
523  */
524 void set_link_ipg(struct hfi1_pportdata *ppd)
525 {
526         struct hfi1_devdata *dd = ppd->dd;
527         struct cc_state *cc_state;
528         int i;
529         u16 cce, ccti_limit, max_ccti = 0;
530         u16 shift, mult;
531         u64 src;
532         u32 current_egress_rate; /* Mbits /sec */
533         u64 max_pkt_time;
534         /*
535          * max_pkt_time is the maximum packet egress time in units
536          * of the fabric clock period 1/(805 MHz).
537          */
538
539         cc_state = get_cc_state(ppd);
540
541         if (!cc_state)
542                 /*
543                  * This should _never_ happen - rcu_read_lock() is held,
544                  * and set_link_ipg() should not be called if cc_state
545                  * is NULL.
546                  */
547                 return;
548
549         for (i = 0; i < OPA_MAX_SLS; i++) {
550                 u16 ccti = ppd->cca_timer[i].ccti;
551
552                 if (ccti > max_ccti)
553                         max_ccti = ccti;
554         }
555
556         ccti_limit = cc_state->cct.ccti_limit;
557         if (max_ccti > ccti_limit)
558                 max_ccti = ccti_limit;
559
560         cce = cc_state->cct.entries[max_ccti].entry;
561         shift = (cce & 0xc000) >> 14;
562         mult = (cce & 0x3fff);
563
564         current_egress_rate = active_egress_rate(ppd);
565
566         max_pkt_time = egress_cycles(ppd->ibmaxlen, current_egress_rate);
567
568         src = (max_pkt_time >> shift) * mult;
569
570         src &= SEND_STATIC_RATE_CONTROL_CSR_SRC_RELOAD_SMASK;
571         src <<= SEND_STATIC_RATE_CONTROL_CSR_SRC_RELOAD_SHIFT;
572
573         write_csr(dd, SEND_STATIC_RATE_CONTROL, src);
574 }
575
576 static enum hrtimer_restart cca_timer_fn(struct hrtimer *t)
577 {
578         struct cca_timer *cca_timer;
579         struct hfi1_pportdata *ppd;
580         int sl;
581         u16 ccti_timer, ccti_min;
582         struct cc_state *cc_state;
583         unsigned long flags;
584         enum hrtimer_restart ret = HRTIMER_NORESTART;
585
586         cca_timer = container_of(t, struct cca_timer, hrtimer);
587         ppd = cca_timer->ppd;
588         sl = cca_timer->sl;
589
590         rcu_read_lock();
591
592         cc_state = get_cc_state(ppd);
593
594         if (!cc_state) {
595                 rcu_read_unlock();
596                 return HRTIMER_NORESTART;
597         }
598
599         /*
600          * 1) decrement ccti for SL
601          * 2) calculate IPG for link (set_link_ipg())
602          * 3) restart timer, unless ccti is at min value
603          */
604
605         ccti_min = cc_state->cong_setting.entries[sl].ccti_min;
606         ccti_timer = cc_state->cong_setting.entries[sl].ccti_timer;
607
608         spin_lock_irqsave(&ppd->cca_timer_lock, flags);
609
610         if (cca_timer->ccti > ccti_min) {
611                 cca_timer->ccti--;
612                 set_link_ipg(ppd);
613         }
614
615         if (cca_timer->ccti > ccti_min) {
616                 unsigned long nsec = 1024 * ccti_timer;
617                 /* ccti_timer is in units of 1.024 usec */
618                 hrtimer_forward_now(t, ns_to_ktime(nsec));
619                 ret = HRTIMER_RESTART;
620         }
621
622         spin_unlock_irqrestore(&ppd->cca_timer_lock, flags);
623         rcu_read_unlock();
624         return ret;
625 }
626
627 /*
628  * Common code for initializing the physical port structure.
629  */
630 void hfi1_init_pportdata(struct pci_dev *pdev, struct hfi1_pportdata *ppd,
631                          struct hfi1_devdata *dd, u8 hw_pidx, u8 port)
632 {
633         int i;
634         uint default_pkey_idx;
635         struct cc_state *cc_state;
636
637         ppd->dd = dd;
638         ppd->hw_pidx = hw_pidx;
639         ppd->port = port; /* IB port number, not index */
640         ppd->prev_link_width = LINK_WIDTH_DEFAULT;
641         /*
642          * There are C_VL_COUNT number of PortVLXmitWait counters.
643          * Adding 1 to C_VL_COUNT to include the PortXmitWait counter.
644          */
645         for (i = 0; i < C_VL_COUNT + 1; i++) {
646                 ppd->port_vl_xmit_wait_last[i] = 0;
647                 ppd->vl_xmit_flit_cnt[i] = 0;
648         }
649
650         default_pkey_idx = 1;
651
652         ppd->pkeys[default_pkey_idx] = DEFAULT_P_KEY;
653         ppd->part_enforce |= HFI1_PART_ENFORCE_IN;
654         ppd->pkeys[0] = 0x8001;
655
656         INIT_WORK(&ppd->link_vc_work, handle_verify_cap);
657         INIT_WORK(&ppd->link_up_work, handle_link_up);
658         INIT_WORK(&ppd->link_down_work, handle_link_down);
659         INIT_WORK(&ppd->freeze_work, handle_freeze);
660         INIT_WORK(&ppd->link_downgrade_work, handle_link_downgrade);
661         INIT_WORK(&ppd->sma_message_work, handle_sma_message);
662         INIT_WORK(&ppd->link_bounce_work, handle_link_bounce);
663         INIT_DELAYED_WORK(&ppd->start_link_work, handle_start_link);
664         INIT_WORK(&ppd->linkstate_active_work, receive_interrupt_work);
665         INIT_WORK(&ppd->qsfp_info.qsfp_work, qsfp_event);
666
667         mutex_init(&ppd->hls_lock);
668         spin_lock_init(&ppd->qsfp_info.qsfp_lock);
669
670         ppd->qsfp_info.ppd = ppd;
671         ppd->sm_trap_qp = 0x0;
672         ppd->sa_qp = 0x1;
673
674         ppd->hfi1_wq = NULL;
675
676         spin_lock_init(&ppd->cca_timer_lock);
677
678         for (i = 0; i < OPA_MAX_SLS; i++) {
679                 hrtimer_init(&ppd->cca_timer[i].hrtimer, CLOCK_MONOTONIC,
680                              HRTIMER_MODE_REL);
681                 ppd->cca_timer[i].ppd = ppd;
682                 ppd->cca_timer[i].sl = i;
683                 ppd->cca_timer[i].ccti = 0;
684                 ppd->cca_timer[i].hrtimer.function = cca_timer_fn;
685         }
686
687         ppd->cc_max_table_entries = IB_CC_TABLE_CAP_DEFAULT;
688
689         spin_lock_init(&ppd->cc_state_lock);
690         spin_lock_init(&ppd->cc_log_lock);
691         cc_state = kzalloc(sizeof(*cc_state), GFP_KERNEL);
692         RCU_INIT_POINTER(ppd->cc_state, cc_state);
693         if (!cc_state)
694                 goto bail;
695         return;
696
697 bail:
698         dd_dev_err(dd, "Congestion Control Agent disabled for port %d\n", port);
699 }
700
701 /*
702  * Do initialization for device that is only needed on
703  * first detect, not on resets.
704  */
705 static int loadtime_init(struct hfi1_devdata *dd)
706 {
707         return 0;
708 }
709
710 /**
711  * init_after_reset - re-initialize after a reset
712  * @dd: the hfi1_ib device
713  *
714  * sanity check at least some of the values after reset, and
715  * ensure no receive or transmit (explicitly, in case reset
716  * failed
717  */
718 static int init_after_reset(struct hfi1_devdata *dd)
719 {
720         int i;
721         struct hfi1_ctxtdata *rcd;
722         /*
723          * Ensure chip does no sends or receives, tail updates, or
724          * pioavail updates while we re-initialize.  This is mostly
725          * for the driver data structures, not chip registers.
726          */
727         for (i = 0; i < dd->num_rcv_contexts; i++) {
728                 rcd = hfi1_rcd_get_by_index(dd, i);
729                 hfi1_rcvctrl(dd, HFI1_RCVCTRL_CTXT_DIS |
730                              HFI1_RCVCTRL_INTRAVAIL_DIS |
731                              HFI1_RCVCTRL_TAILUPD_DIS, rcd);
732                 hfi1_rcd_put(rcd);
733         }
734         pio_send_control(dd, PSC_GLOBAL_DISABLE);
735         for (i = 0; i < dd->num_send_contexts; i++)
736                 sc_disable(dd->send_contexts[i].sc);
737
738         return 0;
739 }
740
741 static void enable_chip(struct hfi1_devdata *dd)
742 {
743         struct hfi1_ctxtdata *rcd;
744         u32 rcvmask;
745         u16 i;
746
747         /* enable PIO send */
748         pio_send_control(dd, PSC_GLOBAL_ENABLE);
749
750         /*
751          * Enable kernel ctxts' receive and receive interrupt.
752          * Other ctxts done as user opens and initializes them.
753          */
754         for (i = 0; i < dd->first_dyn_alloc_ctxt; ++i) {
755                 rcd = hfi1_rcd_get_by_index(dd, i);
756                 if (!rcd)
757                         continue;
758                 rcvmask = HFI1_RCVCTRL_CTXT_ENB | HFI1_RCVCTRL_INTRAVAIL_ENB;
759                 rcvmask |= HFI1_CAP_KGET_MASK(rcd->flags, DMA_RTAIL) ?
760                         HFI1_RCVCTRL_TAILUPD_ENB : HFI1_RCVCTRL_TAILUPD_DIS;
761                 if (!HFI1_CAP_KGET_MASK(rcd->flags, MULTI_PKT_EGR))
762                         rcvmask |= HFI1_RCVCTRL_ONE_PKT_EGR_ENB;
763                 if (HFI1_CAP_KGET_MASK(rcd->flags, NODROP_RHQ_FULL))
764                         rcvmask |= HFI1_RCVCTRL_NO_RHQ_DROP_ENB;
765                 if (HFI1_CAP_KGET_MASK(rcd->flags, NODROP_EGR_FULL))
766                         rcvmask |= HFI1_RCVCTRL_NO_EGR_DROP_ENB;
767                 if (HFI1_CAP_IS_KSET(TID_RDMA))
768                         rcvmask |= HFI1_RCVCTRL_TIDFLOW_ENB;
769                 hfi1_rcvctrl(dd, rcvmask, rcd);
770                 sc_enable(rcd->sc);
771                 hfi1_rcd_put(rcd);
772         }
773 }
774
775 /**
776  * create_workqueues - create per port workqueues
777  * @dd: the hfi1_ib device
778  */
779 static int create_workqueues(struct hfi1_devdata *dd)
780 {
781         int pidx;
782         struct hfi1_pportdata *ppd;
783
784         for (pidx = 0; pidx < dd->num_pports; ++pidx) {
785                 ppd = dd->pport + pidx;
786                 if (!ppd->hfi1_wq) {
787                         ppd->hfi1_wq =
788                                 alloc_workqueue(
789                                     "hfi%d_%d",
790                                     WQ_SYSFS | WQ_HIGHPRI | WQ_CPU_INTENSIVE |
791                                     WQ_MEM_RECLAIM,
792                                     HFI1_MAX_ACTIVE_WORKQUEUE_ENTRIES,
793                                     dd->unit, pidx);
794                         if (!ppd->hfi1_wq)
795                                 goto wq_error;
796                 }
797                 if (!ppd->link_wq) {
798                         /*
799                          * Make the link workqueue single-threaded to enforce
800                          * serialization.
801                          */
802                         ppd->link_wq =
803                                 alloc_workqueue(
804                                     "hfi_link_%d_%d",
805                                     WQ_SYSFS | WQ_MEM_RECLAIM | WQ_UNBOUND,
806                                     1, /* max_active */
807                                     dd->unit, pidx);
808                         if (!ppd->link_wq)
809                                 goto wq_error;
810                 }
811         }
812         return 0;
813 wq_error:
814         pr_err("alloc_workqueue failed for port %d\n", pidx + 1);
815         for (pidx = 0; pidx < dd->num_pports; ++pidx) {
816                 ppd = dd->pport + pidx;
817                 if (ppd->hfi1_wq) {
818                         destroy_workqueue(ppd->hfi1_wq);
819                         ppd->hfi1_wq = NULL;
820                 }
821                 if (ppd->link_wq) {
822                         destroy_workqueue(ppd->link_wq);
823                         ppd->link_wq = NULL;
824                 }
825         }
826         return -ENOMEM;
827 }
828
829 /**
830  * destroy_workqueues - destroy per port workqueues
831  * @dd: the hfi1_ib device
832  */
833 static void destroy_workqueues(struct hfi1_devdata *dd)
834 {
835         int pidx;
836         struct hfi1_pportdata *ppd;
837
838         for (pidx = 0; pidx < dd->num_pports; ++pidx) {
839                 ppd = dd->pport + pidx;
840
841                 if (ppd->hfi1_wq) {
842                         destroy_workqueue(ppd->hfi1_wq);
843                         ppd->hfi1_wq = NULL;
844                 }
845                 if (ppd->link_wq) {
846                         destroy_workqueue(ppd->link_wq);
847                         ppd->link_wq = NULL;
848                 }
849         }
850 }
851
852 /**
853  * enable_general_intr() - Enable the IRQs that will be handled by the
854  * general interrupt handler.
855  * @dd: valid devdata
856  *
857  */
858 static void enable_general_intr(struct hfi1_devdata *dd)
859 {
860         set_intr_bits(dd, CCE_ERR_INT, MISC_ERR_INT, true);
861         set_intr_bits(dd, PIO_ERR_INT, TXE_ERR_INT, true);
862         set_intr_bits(dd, IS_SENDCTXT_ERR_START, IS_SENDCTXT_ERR_END, true);
863         set_intr_bits(dd, PBC_INT, GPIO_ASSERT_INT, true);
864         set_intr_bits(dd, TCRIT_INT, TCRIT_INT, true);
865         set_intr_bits(dd, IS_DC_START, IS_DC_END, true);
866         set_intr_bits(dd, IS_SENDCREDIT_START, IS_SENDCREDIT_END, true);
867 }
868
869 /**
870  * hfi1_init - do the actual initialization sequence on the chip
871  * @dd: the hfi1_ib device
872  * @reinit: re-initializing, so don't allocate new memory
873  *
874  * Do the actual initialization sequence on the chip.  This is done
875  * both from the init routine called from the PCI infrastructure, and
876  * when we reset the chip, or detect that it was reset internally,
877  * or it's administratively re-enabled.
878  *
879  * Memory allocation here and in called routines is only done in
880  * the first case (reinit == 0).  We have to be careful, because even
881  * without memory allocation, we need to re-write all the chip registers
882  * TIDs, etc. after the reset or enable has completed.
883  */
884 int hfi1_init(struct hfi1_devdata *dd, int reinit)
885 {
886         int ret = 0, pidx, lastfail = 0;
887         unsigned long len;
888         u16 i;
889         struct hfi1_ctxtdata *rcd;
890         struct hfi1_pportdata *ppd;
891
892         /* Set up send low level handlers */
893         dd->process_pio_send = hfi1_verbs_send_pio;
894         dd->process_dma_send = hfi1_verbs_send_dma;
895         dd->pio_inline_send = pio_copy;
896         dd->process_vnic_dma_send = hfi1_vnic_send_dma;
897
898         if (is_ax(dd)) {
899                 atomic_set(&dd->drop_packet, DROP_PACKET_ON);
900                 dd->do_drop = true;
901         } else {
902                 atomic_set(&dd->drop_packet, DROP_PACKET_OFF);
903                 dd->do_drop = false;
904         }
905
906         /* make sure the link is not "up" */
907         for (pidx = 0; pidx < dd->num_pports; ++pidx) {
908                 ppd = dd->pport + pidx;
909                 ppd->linkup = 0;
910         }
911
912         if (reinit)
913                 ret = init_after_reset(dd);
914         else
915                 ret = loadtime_init(dd);
916         if (ret)
917                 goto done;
918
919         /* dd->rcd can be NULL if early initialization failed */
920         for (i = 0; dd->rcd && i < dd->first_dyn_alloc_ctxt; ++i) {
921                 /*
922                  * Set up the (kernel) rcvhdr queue and egr TIDs.  If doing
923                  * re-init, the simplest way to handle this is to free
924                  * existing, and re-allocate.
925                  * Need to re-create rest of ctxt 0 ctxtdata as well.
926                  */
927                 rcd = hfi1_rcd_get_by_index(dd, i);
928                 if (!rcd)
929                         continue;
930
931                 lastfail = hfi1_create_rcvhdrq(dd, rcd);
932                 if (!lastfail)
933                         lastfail = hfi1_setup_eagerbufs(rcd);
934                 if (!lastfail)
935                         lastfail = hfi1_kern_exp_rcv_init(rcd, reinit);
936                 if (lastfail) {
937                         dd_dev_err(dd,
938                                    "failed to allocate kernel ctxt's rcvhdrq and/or egr bufs\n");
939                         ret = lastfail;
940                 }
941                 /* enable IRQ */
942                 hfi1_rcd_put(rcd);
943         }
944
945         /* Allocate enough memory for user event notification. */
946         len = PAGE_ALIGN(chip_rcv_contexts(dd) * HFI1_MAX_SHARED_CTXTS *
947                          sizeof(*dd->events));
948         dd->events = vmalloc_user(len);
949         if (!dd->events)
950                 dd_dev_err(dd, "Failed to allocate user events page\n");
951         /*
952          * Allocate a page for device and port status.
953          * Page will be shared amongst all user processes.
954          */
955         dd->status = vmalloc_user(PAGE_SIZE);
956         if (!dd->status)
957                 dd_dev_err(dd, "Failed to allocate dev status page\n");
958         for (pidx = 0; pidx < dd->num_pports; ++pidx) {
959                 ppd = dd->pport + pidx;
960                 if (dd->status)
961                         /* Currently, we only have one port */
962                         ppd->statusp = &dd->status->port;
963
964                 set_mtu(ppd);
965         }
966
967         /* enable chip even if we have an error, so we can debug cause */
968         enable_chip(dd);
969
970 done:
971         /*
972          * Set status even if port serdes is not initialized
973          * so that diags will work.
974          */
975         if (dd->status)
976                 dd->status->dev |= HFI1_STATUS_CHIP_PRESENT |
977                         HFI1_STATUS_INITTED;
978         if (!ret) {
979                 /* enable all interrupts from the chip */
980                 enable_general_intr(dd);
981                 init_qsfp_int(dd);
982
983                 /* chip is OK for user apps; mark it as initialized */
984                 for (pidx = 0; pidx < dd->num_pports; ++pidx) {
985                         ppd = dd->pport + pidx;
986
987                         /*
988                          * start the serdes - must be after interrupts are
989                          * enabled so we are notified when the link goes up
990                          */
991                         lastfail = bringup_serdes(ppd);
992                         if (lastfail)
993                                 dd_dev_info(dd,
994                                             "Failed to bring up port %u\n",
995                                             ppd->port);
996
997                         /*
998                          * Set status even if port serdes is not initialized
999                          * so that diags will work.
1000                          */
1001                         if (ppd->statusp)
1002                                 *ppd->statusp |= HFI1_STATUS_CHIP_PRESENT |
1003                                                         HFI1_STATUS_INITTED;
1004                         if (!ppd->link_speed_enabled)
1005                                 continue;
1006                 }
1007         }
1008
1009         /* if ret is non-zero, we probably should do some cleanup here... */
1010         return ret;
1011 }
1012
1013 struct hfi1_devdata *hfi1_lookup(int unit)
1014 {
1015         return xa_load(&hfi1_dev_table, unit);
1016 }
1017
1018 /*
1019  * Stop the timers during unit shutdown, or after an error late
1020  * in initialization.
1021  */
1022 static void stop_timers(struct hfi1_devdata *dd)
1023 {
1024         struct hfi1_pportdata *ppd;
1025         int pidx;
1026
1027         for (pidx = 0; pidx < dd->num_pports; ++pidx) {
1028                 ppd = dd->pport + pidx;
1029                 if (ppd->led_override_timer.function) {
1030                         del_timer_sync(&ppd->led_override_timer);
1031                         atomic_set(&ppd->led_override_timer_active, 0);
1032                 }
1033         }
1034 }
1035
1036 /**
1037  * shutdown_device - shut down a device
1038  * @dd: the hfi1_ib device
1039  *
1040  * This is called to make the device quiet when we are about to
1041  * unload the driver, and also when the device is administratively
1042  * disabled.   It does not free any data structures.
1043  * Everything it does has to be setup again by hfi1_init(dd, 1)
1044  */
1045 static void shutdown_device(struct hfi1_devdata *dd)
1046 {
1047         struct hfi1_pportdata *ppd;
1048         struct hfi1_ctxtdata *rcd;
1049         unsigned pidx;
1050         int i;
1051
1052         if (dd->flags & HFI1_SHUTDOWN)
1053                 return;
1054         dd->flags |= HFI1_SHUTDOWN;
1055
1056         for (pidx = 0; pidx < dd->num_pports; ++pidx) {
1057                 ppd = dd->pport + pidx;
1058
1059                 ppd->linkup = 0;
1060                 if (ppd->statusp)
1061                         *ppd->statusp &= ~(HFI1_STATUS_IB_CONF |
1062                                            HFI1_STATUS_IB_READY);
1063         }
1064         dd->flags &= ~HFI1_INITTED;
1065
1066         /* mask and clean up interrupts */
1067         set_intr_bits(dd, IS_FIRST_SOURCE, IS_LAST_SOURCE, false);
1068         msix_clean_up_interrupts(dd);
1069
1070         for (pidx = 0; pidx < dd->num_pports; ++pidx) {
1071                 ppd = dd->pport + pidx;
1072                 for (i = 0; i < dd->num_rcv_contexts; i++) {
1073                         rcd = hfi1_rcd_get_by_index(dd, i);
1074                         hfi1_rcvctrl(dd, HFI1_RCVCTRL_TAILUPD_DIS |
1075                                      HFI1_RCVCTRL_CTXT_DIS |
1076                                      HFI1_RCVCTRL_INTRAVAIL_DIS |
1077                                      HFI1_RCVCTRL_PKEY_DIS |
1078                                      HFI1_RCVCTRL_ONE_PKT_EGR_DIS, rcd);
1079                         hfi1_rcd_put(rcd);
1080                 }
1081                 /*
1082                  * Gracefully stop all sends allowing any in progress to
1083                  * trickle out first.
1084                  */
1085                 for (i = 0; i < dd->num_send_contexts; i++)
1086                         sc_flush(dd->send_contexts[i].sc);
1087         }
1088
1089         /*
1090          * Enough for anything that's going to trickle out to have actually
1091          * done so.
1092          */
1093         udelay(20);
1094
1095         for (pidx = 0; pidx < dd->num_pports; ++pidx) {
1096                 ppd = dd->pport + pidx;
1097
1098                 /* disable all contexts */
1099                 for (i = 0; i < dd->num_send_contexts; i++)
1100                         sc_disable(dd->send_contexts[i].sc);
1101                 /* disable the send device */
1102                 pio_send_control(dd, PSC_GLOBAL_DISABLE);
1103
1104                 shutdown_led_override(ppd);
1105
1106                 /*
1107                  * Clear SerdesEnable.
1108                  * We can't count on interrupts since we are stopping.
1109                  */
1110                 hfi1_quiet_serdes(ppd);
1111                 if (ppd->hfi1_wq)
1112                         flush_workqueue(ppd->hfi1_wq);
1113                 if (ppd->link_wq)
1114                         flush_workqueue(ppd->link_wq);
1115         }
1116         sdma_exit(dd);
1117 }
1118
1119 /**
1120  * hfi1_free_ctxtdata - free a context's allocated data
1121  * @dd: the hfi1_ib device
1122  * @rcd: the ctxtdata structure
1123  *
1124  * free up any allocated data for a context
1125  * It should never change any chip state, or global driver state.
1126  */
1127 void hfi1_free_ctxtdata(struct hfi1_devdata *dd, struct hfi1_ctxtdata *rcd)
1128 {
1129         u32 e;
1130
1131         if (!rcd)
1132                 return;
1133
1134         if (rcd->rcvhdrq) {
1135                 dma_free_coherent(&dd->pcidev->dev, rcvhdrq_size(rcd),
1136                                   rcd->rcvhdrq, rcd->rcvhdrq_dma);
1137                 rcd->rcvhdrq = NULL;
1138                 if (hfi1_rcvhdrtail_kvaddr(rcd)) {
1139                         dma_free_coherent(&dd->pcidev->dev, PAGE_SIZE,
1140                                           (void *)hfi1_rcvhdrtail_kvaddr(rcd),
1141                                           rcd->rcvhdrqtailaddr_dma);
1142                         rcd->rcvhdrtail_kvaddr = NULL;
1143                 }
1144         }
1145
1146         /* all the RcvArray entries should have been cleared by now */
1147         kfree(rcd->egrbufs.rcvtids);
1148         rcd->egrbufs.rcvtids = NULL;
1149
1150         for (e = 0; e < rcd->egrbufs.alloced; e++) {
1151                 if (rcd->egrbufs.buffers[e].addr)
1152                         dma_free_coherent(&dd->pcidev->dev,
1153                                           rcd->egrbufs.buffers[e].len,
1154                                           rcd->egrbufs.buffers[e].addr,
1155                                           rcd->egrbufs.buffers[e].dma);
1156         }
1157         kfree(rcd->egrbufs.buffers);
1158         rcd->egrbufs.alloced = 0;
1159         rcd->egrbufs.buffers = NULL;
1160
1161         sc_free(rcd->sc);
1162         rcd->sc = NULL;
1163
1164         vfree(rcd->subctxt_uregbase);
1165         vfree(rcd->subctxt_rcvegrbuf);
1166         vfree(rcd->subctxt_rcvhdr_base);
1167         kfree(rcd->opstats);
1168
1169         rcd->subctxt_uregbase = NULL;
1170         rcd->subctxt_rcvegrbuf = NULL;
1171         rcd->subctxt_rcvhdr_base = NULL;
1172         rcd->opstats = NULL;
1173 }
1174
1175 /*
1176  * Release our hold on the shared asic data.  If we are the last one,
1177  * return the structure to be finalized outside the lock.  Must be
1178  * holding hfi1_dev_table lock.
1179  */
1180 static struct hfi1_asic_data *release_asic_data(struct hfi1_devdata *dd)
1181 {
1182         struct hfi1_asic_data *ad;
1183         int other;
1184
1185         if (!dd->asic_data)
1186                 return NULL;
1187         dd->asic_data->dds[dd->hfi1_id] = NULL;
1188         other = dd->hfi1_id ? 0 : 1;
1189         ad = dd->asic_data;
1190         dd->asic_data = NULL;
1191         /* return NULL if the other dd still has a link */
1192         return ad->dds[other] ? NULL : ad;
1193 }
1194
1195 static void finalize_asic_data(struct hfi1_devdata *dd,
1196                                struct hfi1_asic_data *ad)
1197 {
1198         clean_up_i2c(dd, ad);
1199         kfree(ad);
1200 }
1201
1202 /**
1203  * hfi1_free_devdata - cleans up and frees per-unit data structure
1204  * @dd: pointer to a valid devdata structure
1205  *
1206  * It cleans up and frees all data structures set up by
1207  * by hfi1_alloc_devdata().
1208  */
1209 void hfi1_free_devdata(struct hfi1_devdata *dd)
1210 {
1211         struct hfi1_asic_data *ad;
1212         unsigned long flags;
1213
1214         xa_lock_irqsave(&hfi1_dev_table, flags);
1215         __xa_erase(&hfi1_dev_table, dd->unit);
1216         ad = release_asic_data(dd);
1217         xa_unlock_irqrestore(&hfi1_dev_table, flags);
1218
1219         finalize_asic_data(dd, ad);
1220         free_platform_config(dd);
1221         rcu_barrier(); /* wait for rcu callbacks to complete */
1222         free_percpu(dd->int_counter);
1223         free_percpu(dd->rcv_limit);
1224         free_percpu(dd->send_schedule);
1225         free_percpu(dd->tx_opstats);
1226         dd->int_counter   = NULL;
1227         dd->rcv_limit     = NULL;
1228         dd->send_schedule = NULL;
1229         dd->tx_opstats    = NULL;
1230         kfree(dd->comp_vect);
1231         dd->comp_vect = NULL;
1232         if (dd->rcvhdrtail_dummy_kvaddr)
1233                 dma_free_coherent(&dd->pcidev->dev, sizeof(u64),
1234                                   (void *)dd->rcvhdrtail_dummy_kvaddr,
1235                                   dd->rcvhdrtail_dummy_dma);
1236         dd->rcvhdrtail_dummy_kvaddr = NULL;
1237         sdma_clean(dd, dd->num_sdma);
1238         rvt_dealloc_device(&dd->verbs_dev.rdi);
1239 }
1240
1241 /**
1242  * hfi1_alloc_devdata - Allocate our primary per-unit data structure.
1243  * @pdev: Valid PCI device
1244  * @extra: How many bytes to alloc past the default
1245  *
1246  * Must be done via verbs allocator, because the verbs cleanup process
1247  * both does cleanup and free of the data structure.
1248  * "extra" is for chip-specific data.
1249  */
1250 static struct hfi1_devdata *hfi1_alloc_devdata(struct pci_dev *pdev,
1251                                                size_t extra)
1252 {
1253         struct hfi1_devdata *dd;
1254         int ret, nports;
1255
1256         /* extra is * number of ports */
1257         nports = extra / sizeof(struct hfi1_pportdata);
1258
1259         dd = (struct hfi1_devdata *)rvt_alloc_device(sizeof(*dd) + extra,
1260                                                      nports);
1261         if (!dd)
1262                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
1263         dd->num_pports = nports;
1264         dd->pport = (struct hfi1_pportdata *)(dd + 1);
1265         dd->pcidev = pdev;
1266         pci_set_drvdata(pdev, dd);
1267
1268         ret = xa_alloc_irq(&hfi1_dev_table, &dd->unit, dd, xa_limit_32b,
1269                         GFP_KERNEL);
1270         if (ret < 0) {
1271                 dev_err(&pdev->dev,
1272                         "Could not allocate unit ID: error %d\n", -ret);
1273                 goto bail;
1274         }
1275         rvt_set_ibdev_name(&dd->verbs_dev.rdi, "%s_%d", class_name(), dd->unit);
1276         /*
1277          * If the BIOS does not have the NUMA node information set, select
1278          * NUMA 0 so we get consistent performance.
1279          */
1280         dd->node = pcibus_to_node(pdev->bus);
1281         if (dd->node == NUMA_NO_NODE) {
1282                 dd_dev_err(dd, "Invalid PCI NUMA node. Performance may be affected\n");
1283                 dd->node = 0;
1284         }
1285
1286         /*
1287          * Initialize all locks for the device. This needs to be as early as
1288          * possible so locks are usable.
1289          */
1290         spin_lock_init(&dd->sc_lock);
1291         spin_lock_init(&dd->sendctrl_lock);
1292         spin_lock_init(&dd->rcvctrl_lock);
1293         spin_lock_init(&dd->uctxt_lock);
1294         spin_lock_init(&dd->hfi1_diag_trans_lock);
1295         spin_lock_init(&dd->sc_init_lock);
1296         spin_lock_init(&dd->dc8051_memlock);
1297         seqlock_init(&dd->sc2vl_lock);
1298         spin_lock_init(&dd->sde_map_lock);
1299         spin_lock_init(&dd->pio_map_lock);
1300         mutex_init(&dd->dc8051_lock);
1301         init_waitqueue_head(&dd->event_queue);
1302         spin_lock_init(&dd->irq_src_lock);
1303
1304         dd->int_counter = alloc_percpu(u64);
1305         if (!dd->int_counter) {
1306                 ret = -ENOMEM;
1307                 goto bail;
1308         }
1309
1310         dd->rcv_limit = alloc_percpu(u64);
1311         if (!dd->rcv_limit) {
1312                 ret = -ENOMEM;
1313                 goto bail;
1314         }
1315
1316         dd->send_schedule = alloc_percpu(u64);
1317         if (!dd->send_schedule) {
1318                 ret = -ENOMEM;
1319                 goto bail;
1320         }
1321
1322         dd->tx_opstats = alloc_percpu(struct hfi1_opcode_stats_perctx);
1323         if (!dd->tx_opstats) {
1324                 ret = -ENOMEM;
1325                 goto bail;
1326         }
1327
1328         dd->comp_vect = kzalloc(sizeof(*dd->comp_vect), GFP_KERNEL);
1329         if (!dd->comp_vect) {
1330                 ret = -ENOMEM;
1331                 goto bail;
1332         }
1333
1334         /* allocate dummy tail memory for all receive contexts */
1335         dd->rcvhdrtail_dummy_kvaddr =
1336                 dma_alloc_coherent(&dd->pcidev->dev, sizeof(u64),
1337                                    &dd->rcvhdrtail_dummy_dma, GFP_KERNEL);
1338         if (!dd->rcvhdrtail_dummy_kvaddr) {
1339                 ret = -ENOMEM;
1340                 goto bail;
1341         }
1342
1343         atomic_set(&dd->ipoib_rsm_usr_num, 0);
1344         return dd;
1345
1346 bail:
1347         hfi1_free_devdata(dd);
1348         return ERR_PTR(ret);
1349 }
1350
1351 /*
1352  * Called from freeze mode handlers, and from PCI error
1353  * reporting code.  Should be paranoid about state of
1354  * system and data structures.
1355  */
1356 void hfi1_disable_after_error(struct hfi1_devdata *dd)
1357 {
1358         if (dd->flags & HFI1_INITTED) {
1359                 u32 pidx;
1360
1361                 dd->flags &= ~HFI1_INITTED;
1362                 if (dd->pport)
1363                         for (pidx = 0; pidx < dd->num_pports; ++pidx) {
1364                                 struct hfi1_pportdata *ppd;
1365
1366                                 ppd = dd->pport + pidx;
1367                                 if (dd->flags & HFI1_PRESENT)
1368                                         set_link_state(ppd, HLS_DN_DISABLE);
1369
1370                                 if (ppd->statusp)
1371                                         *ppd->statusp &= ~HFI1_STATUS_IB_READY;
1372                         }
1373         }
1374
1375         /*
1376          * Mark as having had an error for driver, and also
1377          * for /sys and status word mapped to user programs.
1378          * This marks unit as not usable, until reset.
1379          */
1380         if (dd->status)
1381                 dd->status->dev |= HFI1_STATUS_HWERROR;
1382 }
1383
1384 static void remove_one(struct pci_dev *);
1385 static int init_one(struct pci_dev *, const struct pci_device_id *);
1386 static void shutdown_one(struct pci_dev *);
1387
1388 #define DRIVER_LOAD_MSG "Intel " DRIVER_NAME " loaded: "
1389 #define PFX DRIVER_NAME ": "
1390
1391 const struct pci_device_id hfi1_pci_tbl[] = {
1392         { PCI_DEVICE(PCI_VENDOR_ID_INTEL, PCI_DEVICE_ID_INTEL0) },
1393         { PCI_DEVICE(PCI_VENDOR_ID_INTEL, PCI_DEVICE_ID_INTEL1) },
1394         { 0, }
1395 };
1396
1397 MODULE_DEVICE_TABLE(pci, hfi1_pci_tbl);
1398
1399 static struct pci_driver hfi1_pci_driver = {
1400         .name = DRIVER_NAME,
1401         .probe = init_one,
1402         .remove = remove_one,
1403         .shutdown = shutdown_one,
1404         .id_table = hfi1_pci_tbl,
1405         .err_handler = &hfi1_pci_err_handler,
1406 };
1407
1408 static void __init compute_krcvqs(void)
1409 {
1410         int i;
1411
1412         for (i = 0; i < krcvqsset; i++)
1413                 n_krcvqs += krcvqs[i];
1414 }
1415
1416 /*
1417  * Do all the generic driver unit- and chip-independent memory
1418  * allocation and initialization.
1419  */
1420 static int __init hfi1_mod_init(void)
1421 {
1422         int ret;
1423
1424         ret = dev_init();
1425         if (ret)
1426                 goto bail;
1427
1428         ret = node_affinity_init();
1429         if (ret)
1430                 goto bail;
1431
1432         /* validate max MTU before any devices start */
1433         if (!valid_opa_max_mtu(hfi1_max_mtu)) {
1434                 pr_err("Invalid max_mtu 0x%x, using 0x%x instead\n",
1435                        hfi1_max_mtu, HFI1_DEFAULT_MAX_MTU);
1436                 hfi1_max_mtu = HFI1_DEFAULT_MAX_MTU;
1437         }
1438         /* valid CUs run from 1-128 in powers of 2 */
1439         if (hfi1_cu > 128 || !is_power_of_2(hfi1_cu))
1440                 hfi1_cu = 1;
1441         /* valid credit return threshold is 0-100, variable is unsigned */
1442         if (user_credit_return_threshold > 100)
1443                 user_credit_return_threshold = 100;
1444
1445         compute_krcvqs();
1446         /*
1447          * sanitize receive interrupt count, time must wait until after
1448          * the hardware type is known
1449          */
1450         if (rcv_intr_count > RCV_HDR_HEAD_COUNTER_MASK)
1451                 rcv_intr_count = RCV_HDR_HEAD_COUNTER_MASK;
1452         /* reject invalid combinations */
1453         if (rcv_intr_count == 0 && rcv_intr_timeout == 0) {
1454                 pr_err("Invalid mode: both receive interrupt count and available timeout are zero - setting interrupt count to 1\n");
1455                 rcv_intr_count = 1;
1456         }
1457         if (rcv_intr_count > 1 && rcv_intr_timeout == 0) {
1458                 /*
1459                  * Avoid indefinite packet delivery by requiring a timeout
1460                  * if count is > 1.
1461                  */
1462                 pr_err("Invalid mode: receive interrupt count greater than 1 and available timeout is zero - setting available timeout to 1\n");
1463                 rcv_intr_timeout = 1;
1464         }
1465         if (rcv_intr_dynamic && !(rcv_intr_count > 1 && rcv_intr_timeout > 0)) {
1466                 /*
1467                  * The dynamic algorithm expects a non-zero timeout
1468                  * and a count > 1.
1469                  */
1470                 pr_err("Invalid mode: dynamic receive interrupt mitigation with invalid count and timeout - turning dynamic off\n");
1471                 rcv_intr_dynamic = 0;
1472         }
1473
1474         /* sanitize link CRC options */
1475         link_crc_mask &= SUPPORTED_CRCS;
1476
1477         ret = opfn_init();
1478         if (ret < 0) {
1479                 pr_err("Failed to allocate opfn_wq");
1480                 goto bail_dev;
1481         }
1482
1483         /*
1484          * These must be called before the driver is registered with
1485          * the PCI subsystem.
1486          */
1487         hfi1_dbg_init();
1488         ret = pci_register_driver(&hfi1_pci_driver);
1489         if (ret < 0) {
1490                 pr_err("Unable to register driver: error %d\n", -ret);
1491                 goto bail_dev;
1492         }
1493         goto bail; /* all OK */
1494
1495 bail_dev:
1496         hfi1_dbg_exit();
1497         dev_cleanup();
1498 bail:
1499         return ret;
1500 }
1501
1502 module_init(hfi1_mod_init);
1503
1504 /*
1505  * Do the non-unit driver cleanup, memory free, etc. at unload.
1506  */
1507 static void __exit hfi1_mod_cleanup(void)
1508 {
1509         pci_unregister_driver(&hfi1_pci_driver);
1510         opfn_exit();
1511         node_affinity_destroy_all();
1512         hfi1_dbg_exit();
1513
1514         WARN_ON(!xa_empty(&hfi1_dev_table));
1515         dispose_firmware();     /* asymmetric with obtain_firmware() */
1516         dev_cleanup();
1517 }
1518
1519 module_exit(hfi1_mod_cleanup);
1520
1521 /* this can only be called after a successful initialization */
1522 static void cleanup_device_data(struct hfi1_devdata *dd)
1523 {
1524         int ctxt;
1525         int pidx;
1526
1527         /* users can't do anything more with chip */
1528         for (pidx = 0; pidx < dd->num_pports; ++pidx) {
1529                 struct hfi1_pportdata *ppd = &dd->pport[pidx];
1530                 struct cc_state *cc_state;
1531                 int i;
1532
1533                 if (ppd->statusp)
1534                         *ppd->statusp &= ~HFI1_STATUS_CHIP_PRESENT;
1535
1536                 for (i = 0; i < OPA_MAX_SLS; i++)
1537                         hrtimer_cancel(&ppd->cca_timer[i].hrtimer);
1538
1539                 spin_lock(&ppd->cc_state_lock);
1540                 cc_state = get_cc_state_protected(ppd);
1541                 RCU_INIT_POINTER(ppd->cc_state, NULL);
1542                 spin_unlock(&ppd->cc_state_lock);
1543
1544                 if (cc_state)
1545                         kfree_rcu(cc_state, rcu);
1546         }
1547
1548         free_credit_return(dd);
1549
1550         /*
1551          * Free any resources still in use (usually just kernel contexts)
1552          * at unload; we do for ctxtcnt, because that's what we allocate.
1553          */
1554         for (ctxt = 0; dd->rcd && ctxt < dd->num_rcv_contexts; ctxt++) {
1555                 struct hfi1_ctxtdata *rcd = dd->rcd[ctxt];
1556
1557                 if (rcd) {
1558                         hfi1_free_ctxt_rcv_groups(rcd);
1559                         hfi1_free_ctxt(rcd);
1560                 }
1561         }
1562
1563         kfree(dd->rcd);
1564         dd->rcd = NULL;
1565
1566         free_pio_map(dd);
1567         /* must follow rcv context free - need to remove rcv's hooks */
1568         for (ctxt = 0; ctxt < dd->num_send_contexts; ctxt++)
1569                 sc_free(dd->send_contexts[ctxt].sc);
1570         dd->num_send_contexts = 0;
1571         kfree(dd->send_contexts);
1572         dd->send_contexts = NULL;
1573         kfree(dd->hw_to_sw);
1574         dd->hw_to_sw = NULL;
1575         kfree(dd->boardname);
1576         vfree(dd->events);
1577         vfree(dd->status);
1578 }
1579
1580 /*
1581  * Clean up on unit shutdown, or error during unit load after
1582  * successful initialization.
1583  */
1584 static void postinit_cleanup(struct hfi1_devdata *dd)
1585 {
1586         hfi1_start_cleanup(dd);
1587         hfi1_comp_vectors_clean_up(dd);
1588         hfi1_dev_affinity_clean_up(dd);
1589
1590         hfi1_pcie_ddcleanup(dd);
1591         hfi1_pcie_cleanup(dd->pcidev);
1592
1593         cleanup_device_data(dd);
1594
1595         hfi1_free_devdata(dd);
1596 }
1597
1598 static int init_one(struct pci_dev *pdev, const struct pci_device_id *ent)
1599 {
1600         int ret = 0, j, pidx, initfail;
1601         struct hfi1_devdata *dd;
1602         struct hfi1_pportdata *ppd;
1603
1604         /* First, lock the non-writable module parameters */
1605         HFI1_CAP_LOCK();
1606
1607         /* Validate dev ids */
1608         if (!(ent->device == PCI_DEVICE_ID_INTEL0 ||
1609               ent->device == PCI_DEVICE_ID_INTEL1)) {
1610                 dev_err(&pdev->dev, "Failing on unknown Intel deviceid 0x%x\n",
1611                         ent->device);
1612                 ret = -ENODEV;
1613                 goto bail;
1614         }
1615
1616         /* Allocate the dd so we can get to work */
1617         dd = hfi1_alloc_devdata(pdev, NUM_IB_PORTS *
1618                                 sizeof(struct hfi1_pportdata));
1619         if (IS_ERR(dd)) {
1620                 ret = PTR_ERR(dd);
1621                 goto bail;
1622         }
1623
1624         /* Validate some global module parameters */
1625         ret = hfi1_validate_rcvhdrcnt(dd, rcvhdrcnt);
1626         if (ret)
1627                 goto bail;
1628
1629         /* use the encoding function as a sanitization check */
1630         if (!encode_rcv_header_entry_size(hfi1_hdrq_entsize)) {
1631                 dd_dev_err(dd, "Invalid HdrQ Entry size %u\n",
1632                            hfi1_hdrq_entsize);
1633                 ret = -EINVAL;
1634                 goto bail;
1635         }
1636
1637         /* The receive eager buffer size must be set before the receive
1638          * contexts are created.
1639          *
1640          * Set the eager buffer size.  Validate that it falls in a range
1641          * allowed by the hardware - all powers of 2 between the min and
1642          * max.  The maximum valid MTU is within the eager buffer range
1643          * so we do not need to cap the max_mtu by an eager buffer size
1644          * setting.
1645          */
1646         if (eager_buffer_size) {
1647                 if (!is_power_of_2(eager_buffer_size))
1648                         eager_buffer_size =
1649                                 roundup_pow_of_two(eager_buffer_size);
1650                 eager_buffer_size =
1651                         clamp_val(eager_buffer_size,
1652                                   MIN_EAGER_BUFFER * 8,
1653                                   MAX_EAGER_BUFFER_TOTAL);
1654                 dd_dev_info(dd, "Eager buffer size %u\n",
1655                             eager_buffer_size);
1656         } else {
1657                 dd_dev_err(dd, "Invalid Eager buffer size of 0\n");
1658                 ret = -EINVAL;
1659                 goto bail;
1660         }
1661
1662         /* restrict value of hfi1_rcvarr_split */
1663         hfi1_rcvarr_split = clamp_val(hfi1_rcvarr_split, 0, 100);
1664
1665         ret = hfi1_pcie_init(dd);
1666         if (ret)
1667                 goto bail;
1668
1669         /*
1670          * Do device-specific initialization, function table setup, dd
1671          * allocation, etc.
1672          */
1673         ret = hfi1_init_dd(dd);
1674         if (ret)
1675                 goto clean_bail; /* error already printed */
1676
1677         ret = create_workqueues(dd);
1678         if (ret)
1679                 goto clean_bail;
1680
1681         /* do the generic initialization */
1682         initfail = hfi1_init(dd, 0);
1683
1684         ret = hfi1_register_ib_device(dd);
1685
1686         /*
1687          * Now ready for use.  this should be cleared whenever we
1688          * detect a reset, or initiate one.  If earlier failure,
1689          * we still create devices, so diags, etc. can be used
1690          * to determine cause of problem.
1691          */
1692         if (!initfail && !ret) {
1693                 dd->flags |= HFI1_INITTED;
1694                 /* create debufs files after init and ib register */
1695                 hfi1_dbg_ibdev_init(&dd->verbs_dev);
1696         }
1697
1698         j = hfi1_device_create(dd);
1699         if (j)
1700                 dd_dev_err(dd, "Failed to create /dev devices: %d\n", -j);
1701
1702         if (initfail || ret) {
1703                 msix_clean_up_interrupts(dd);
1704                 stop_timers(dd);
1705                 flush_workqueue(ib_wq);
1706                 for (pidx = 0; pidx < dd->num_pports; ++pidx) {
1707                         hfi1_quiet_serdes(dd->pport + pidx);
1708                         ppd = dd->pport + pidx;
1709                         if (ppd->hfi1_wq) {
1710                                 destroy_workqueue(ppd->hfi1_wq);
1711                                 ppd->hfi1_wq = NULL;
1712                         }
1713                         if (ppd->link_wq) {
1714                                 destroy_workqueue(ppd->link_wq);
1715                                 ppd->link_wq = NULL;
1716                         }
1717                 }
1718                 if (!j)
1719                         hfi1_device_remove(dd);
1720                 if (!ret)
1721                         hfi1_unregister_ib_device(dd);
1722                 postinit_cleanup(dd);
1723                 if (initfail)
1724                         ret = initfail;
1725                 goto bail;      /* everything already cleaned */
1726         }
1727
1728         sdma_start(dd);
1729
1730         return 0;
1731
1732 clean_bail:
1733         hfi1_pcie_cleanup(pdev);
1734 bail:
1735         return ret;
1736 }
1737
1738 static void wait_for_clients(struct hfi1_devdata *dd)
1739 {
1740         /*
1741          * Remove the device init value and complete the device if there is
1742          * no clients or wait for active clients to finish.
1743          */
1744         if (atomic_dec_and_test(&dd->user_refcount))
1745                 complete(&dd->user_comp);
1746
1747         wait_for_completion(&dd->user_comp);
1748 }
1749
1750 static void remove_one(struct pci_dev *pdev)
1751 {
1752         struct hfi1_devdata *dd = pci_get_drvdata(pdev);
1753
1754         /* close debugfs files before ib unregister */
1755         hfi1_dbg_ibdev_exit(&dd->verbs_dev);
1756
1757         /* remove the /dev hfi1 interface */
1758         hfi1_device_remove(dd);
1759
1760         /* wait for existing user space clients to finish */
1761         wait_for_clients(dd);
1762
1763         /* unregister from IB core */
1764         hfi1_unregister_ib_device(dd);
1765
1766         /* free netdev data */
1767         hfi1_netdev_free(dd);
1768
1769         /*
1770          * Disable the IB link, disable interrupts on the device,
1771          * clear dma engines, etc.
1772          */
1773         shutdown_device(dd);
1774         destroy_workqueues(dd);
1775
1776         stop_timers(dd);
1777
1778         /* wait until all of our (qsfp) queue_work() calls complete */
1779         flush_workqueue(ib_wq);
1780
1781         postinit_cleanup(dd);
1782 }
1783
1784 static void shutdown_one(struct pci_dev *pdev)
1785 {
1786         struct hfi1_devdata *dd = pci_get_drvdata(pdev);
1787
1788         shutdown_device(dd);
1789 }
1790
1791 /**
1792  * hfi1_create_rcvhdrq - create a receive header queue
1793  * @dd: the hfi1_ib device
1794  * @rcd: the context data
1795  *
1796  * This must be contiguous memory (from an i/o perspective), and must be
1797  * DMA'able (which means for some systems, it will go through an IOMMU,
1798  * or be forced into a low address range).
1799  */
1800 int hfi1_create_rcvhdrq(struct hfi1_devdata *dd, struct hfi1_ctxtdata *rcd)
1801 {
1802         unsigned amt;
1803
1804         if (!rcd->rcvhdrq) {
1805                 gfp_t gfp_flags;
1806
1807                 amt = rcvhdrq_size(rcd);
1808
1809                 if (rcd->ctxt < dd->first_dyn_alloc_ctxt || rcd->is_vnic)
1810                         gfp_flags = GFP_KERNEL;
1811                 else
1812                         gfp_flags = GFP_USER;
1813                 rcd->rcvhdrq = dma_alloc_coherent(&dd->pcidev->dev, amt,
1814                                                   &rcd->rcvhdrq_dma,
1815                                                   gfp_flags | __GFP_COMP);
1816
1817                 if (!rcd->rcvhdrq) {
1818                         dd_dev_err(dd,
1819                                    "attempt to allocate %d bytes for ctxt %u rcvhdrq failed\n",
1820                                    amt, rcd->ctxt);
1821                         goto bail;
1822                 }
1823
1824                 if (HFI1_CAP_KGET_MASK(rcd->flags, DMA_RTAIL) ||
1825                     HFI1_CAP_UGET_MASK(rcd->flags, DMA_RTAIL)) {
1826                         rcd->rcvhdrtail_kvaddr = dma_alloc_coherent(&dd->pcidev->dev,
1827                                                                     PAGE_SIZE,
1828                                                                     &rcd->rcvhdrqtailaddr_dma,
1829                                                                     gfp_flags);
1830                         if (!rcd->rcvhdrtail_kvaddr)
1831                                 goto bail_free;
1832                 }
1833         }
1834
1835         set_hdrq_regs(rcd->dd, rcd->ctxt, rcd->rcvhdrqentsize,
1836                       rcd->rcvhdrq_cnt);
1837
1838         return 0;
1839
1840 bail_free:
1841         dd_dev_err(dd,
1842                    "attempt to allocate 1 page for ctxt %u rcvhdrqtailaddr failed\n",
1843                    rcd->ctxt);
1844         dma_free_coherent(&dd->pcidev->dev, amt, rcd->rcvhdrq,
1845                           rcd->rcvhdrq_dma);
1846         rcd->rcvhdrq = NULL;
1847 bail:
1848         return -ENOMEM;
1849 }
1850
1851 /**
1852  * allocate eager buffers, both kernel and user contexts.
1853  * @rcd: the context we are setting up.
1854  *
1855  * Allocate the eager TID buffers and program them into hip.
1856  * They are no longer completely contiguous, we do multiple allocation
1857  * calls.  Otherwise we get the OOM code involved, by asking for too
1858  * much per call, with disastrous results on some kernels.
1859  */
1860 int hfi1_setup_eagerbufs(struct hfi1_ctxtdata *rcd)
1861 {
1862         struct hfi1_devdata *dd = rcd->dd;
1863         u32 max_entries, egrtop, alloced_bytes = 0;
1864         gfp_t gfp_flags;
1865         u16 order, idx = 0;
1866         int ret = 0;
1867         u16 round_mtu = roundup_pow_of_two(hfi1_max_mtu);
1868
1869         /*
1870          * GFP_USER, but without GFP_FS, so buffer cache can be
1871          * coalesced (we hope); otherwise, even at order 4,
1872          * heavy filesystem activity makes these fail, and we can
1873          * use compound pages.
1874          */
1875         gfp_flags = __GFP_RECLAIM | __GFP_IO | __GFP_COMP;
1876
1877         /*
1878          * The minimum size of the eager buffers is a groups of MTU-sized
1879          * buffers.
1880          * The global eager_buffer_size parameter is checked against the
1881          * theoretical lower limit of the value. Here, we check against the
1882          * MTU.
1883          */
1884         if (rcd->egrbufs.size < (round_mtu * dd->rcv_entries.group_size))
1885                 rcd->egrbufs.size = round_mtu * dd->rcv_entries.group_size;
1886         /*
1887          * If using one-pkt-per-egr-buffer, lower the eager buffer
1888          * size to the max MTU (page-aligned).
1889          */
1890         if (!HFI1_CAP_KGET_MASK(rcd->flags, MULTI_PKT_EGR))
1891                 rcd->egrbufs.rcvtid_size = round_mtu;
1892
1893         /*
1894          * Eager buffers sizes of 1MB or less require smaller TID sizes
1895          * to satisfy the "multiple of 8 RcvArray entries" requirement.
1896          */
1897         if (rcd->egrbufs.size <= (1 << 20))
1898                 rcd->egrbufs.rcvtid_size = max((unsigned long)round_mtu,
1899                         rounddown_pow_of_two(rcd->egrbufs.size / 8));
1900
1901         while (alloced_bytes < rcd->egrbufs.size &&
1902                rcd->egrbufs.alloced < rcd->egrbufs.count) {
1903                 rcd->egrbufs.buffers[idx].addr =
1904                         dma_alloc_coherent(&dd->pcidev->dev,
1905                                            rcd->egrbufs.rcvtid_size,
1906                                            &rcd->egrbufs.buffers[idx].dma,
1907                                            gfp_flags);
1908                 if (rcd->egrbufs.buffers[idx].addr) {
1909                         rcd->egrbufs.buffers[idx].len =
1910                                 rcd->egrbufs.rcvtid_size;
1911                         rcd->egrbufs.rcvtids[rcd->egrbufs.alloced].addr =
1912                                 rcd->egrbufs.buffers[idx].addr;
1913                         rcd->egrbufs.rcvtids[rcd->egrbufs.alloced].dma =
1914                                 rcd->egrbufs.buffers[idx].dma;
1915                         rcd->egrbufs.alloced++;
1916                         alloced_bytes += rcd->egrbufs.rcvtid_size;
1917                         idx++;
1918                 } else {
1919                         u32 new_size, i, j;
1920                         u64 offset = 0;
1921
1922                         /*
1923                          * Fail the eager buffer allocation if:
1924                          *   - we are already using the lowest acceptable size
1925                          *   - we are using one-pkt-per-egr-buffer (this implies
1926                          *     that we are accepting only one size)
1927                          */
1928                         if (rcd->egrbufs.rcvtid_size == round_mtu ||
1929                             !HFI1_CAP_KGET_MASK(rcd->flags, MULTI_PKT_EGR)) {
1930                                 dd_dev_err(dd, "ctxt%u: Failed to allocate eager buffers\n",
1931                                            rcd->ctxt);
1932                                 ret = -ENOMEM;
1933                                 goto bail_rcvegrbuf_phys;
1934                         }
1935
1936                         new_size = rcd->egrbufs.rcvtid_size / 2;
1937
1938                         /*
1939                          * If the first attempt to allocate memory failed, don't
1940                          * fail everything but continue with the next lower
1941                          * size.
1942                          */
1943                         if (idx == 0) {
1944                                 rcd->egrbufs.rcvtid_size = new_size;
1945                                 continue;
1946                         }
1947
1948                         /*
1949                          * Re-partition already allocated buffers to a smaller
1950                          * size.
1951                          */
1952                         rcd->egrbufs.alloced = 0;
1953                         for (i = 0, j = 0, offset = 0; j < idx; i++) {
1954                                 if (i >= rcd->egrbufs.count)
1955                                         break;
1956                                 rcd->egrbufs.rcvtids[i].dma =
1957                                         rcd->egrbufs.buffers[j].dma + offset;
1958                                 rcd->egrbufs.rcvtids[i].addr =
1959                                         rcd->egrbufs.buffers[j].addr + offset;
1960                                 rcd->egrbufs.alloced++;
1961                                 if ((rcd->egrbufs.buffers[j].dma + offset +
1962                                      new_size) ==
1963                                     (rcd->egrbufs.buffers[j].dma +
1964                                      rcd->egrbufs.buffers[j].len)) {
1965                                         j++;
1966                                         offset = 0;
1967                                 } else {
1968                                         offset += new_size;
1969                                 }
1970                         }
1971                         rcd->egrbufs.rcvtid_size = new_size;
1972                 }
1973         }
1974         rcd->egrbufs.numbufs = idx;
1975         rcd->egrbufs.size = alloced_bytes;
1976
1977         hfi1_cdbg(PROC,
1978                   "ctxt%u: Alloced %u rcv tid entries @ %uKB, total %uKB\n",
1979                   rcd->ctxt, rcd->egrbufs.alloced,
1980                   rcd->egrbufs.rcvtid_size / 1024, rcd->egrbufs.size / 1024);
1981
1982         /*
1983          * Set the contexts rcv array head update threshold to the closest
1984          * power of 2 (so we can use a mask instead of modulo) below half
1985          * the allocated entries.
1986          */
1987         rcd->egrbufs.threshold =
1988                 rounddown_pow_of_two(rcd->egrbufs.alloced / 2);
1989         /*
1990          * Compute the expected RcvArray entry base. This is done after
1991          * allocating the eager buffers in order to maximize the
1992          * expected RcvArray entries for the context.
1993          */
1994         max_entries = rcd->rcv_array_groups * dd->rcv_entries.group_size;
1995         egrtop = roundup(rcd->egrbufs.alloced, dd->rcv_entries.group_size);
1996         rcd->expected_count = max_entries - egrtop;
1997         if (rcd->expected_count > MAX_TID_PAIR_ENTRIES * 2)
1998                 rcd->expected_count = MAX_TID_PAIR_ENTRIES * 2;
1999
2000         rcd->expected_base = rcd->eager_base + egrtop;
2001         hfi1_cdbg(PROC, "ctxt%u: eager:%u, exp:%u, egrbase:%u, expbase:%u\n",
2002                   rcd->ctxt, rcd->egrbufs.alloced, rcd->expected_count,
2003                   rcd->eager_base, rcd->expected_base);
2004
2005         if (!hfi1_rcvbuf_validate(rcd->egrbufs.rcvtid_size, PT_EAGER, &order)) {
2006                 hfi1_cdbg(PROC,
2007                           "ctxt%u: current Eager buffer size is invalid %u\n",
2008                           rcd->ctxt, rcd->egrbufs.rcvtid_size);
2009                 ret = -EINVAL;
2010                 goto bail_rcvegrbuf_phys;
2011         }
2012
2013         for (idx = 0; idx < rcd->egrbufs.alloced; idx++) {
2014                 hfi1_put_tid(dd, rcd->eager_base + idx, PT_EAGER,
2015                              rcd->egrbufs.rcvtids[idx].dma, order);
2016                 cond_resched();
2017         }
2018
2019         return 0;
2020
2021 bail_rcvegrbuf_phys:
2022         for (idx = 0; idx < rcd->egrbufs.alloced &&
2023              rcd->egrbufs.buffers[idx].addr;
2024              idx++) {
2025                 dma_free_coherent(&dd->pcidev->dev,
2026                                   rcd->egrbufs.buffers[idx].len,
2027                                   rcd->egrbufs.buffers[idx].addr,
2028                                   rcd->egrbufs.buffers[idx].dma);
2029                 rcd->egrbufs.buffers[idx].addr = NULL;
2030                 rcd->egrbufs.buffers[idx].dma = 0;
2031                 rcd->egrbufs.buffers[idx].len = 0;
2032         }
2033
2034         return ret;
2035 }