GNU Linux-libre 5.10.215-gnu1
[releases.git] / drivers / infiniband / hw / hfi1 / user_sdma.h
1 #ifndef _HFI1_USER_SDMA_H
2 #define _HFI1_USER_SDMA_H
3 /*
4  * Copyright(c) 2020 - Cornelis Networks, Inc.
5  * Copyright(c) 2015 - 2018 Intel Corporation.
6  *
7  * This file is provided under a dual BSD/GPLv2 license.  When using or
8  * redistributing this file, you may do so under either license.
9  *
10  * GPL LICENSE SUMMARY
11  *
12  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
13  * it under the terms of version 2 of the GNU General Public License as
14  * published by the Free Software Foundation.
15  *
16  * This program is distributed in the hope that it will be useful, but
17  * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
18  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
19  * General Public License for more details.
20  *
21  * BSD LICENSE
22  *
23  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
24  * modification, are permitted provided that the following conditions
25  * are met:
26  *
27  *  - Redistributions of source code must retain the above copyright
28  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
29  *  - Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
30  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in
31  *    the documentation and/or other materials provided with the
32  *    distribution.
33  *  - Neither the name of Intel Corporation nor the names of its
34  *    contributors may be used to endorse or promote products derived
35  *    from this software without specific prior written permission.
36  *
37  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
38  * "AS IS" AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT
39  * LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR
40  * A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT
41  * OWNER OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,
42  * SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT
43  * LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
44  * DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
45  * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
46  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE
47  * OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
48  *
49  */
50 #include <linux/device.h>
51 #include <linux/wait.h>
52
53 #include "common.h"
54 #include "iowait.h"
55 #include "user_exp_rcv.h"
56 #include "mmu_rb.h"
57
58 /* The maximum number of Data io vectors per message/request */
59 #define MAX_VECTORS_PER_REQ 8
60 /*
61  * Maximum number of packet to send from each message/request
62  * before moving to the next one.
63  */
64 #define MAX_PKTS_PER_QUEUE 16
65
66 #define num_pages(x) (1 + ((((x) - 1) & PAGE_MASK) >> PAGE_SHIFT))
67
68 #define req_opcode(x) \
69         (((x) >> HFI1_SDMA_REQ_OPCODE_SHIFT) & HFI1_SDMA_REQ_OPCODE_MASK)
70 #define req_version(x) \
71         (((x) >> HFI1_SDMA_REQ_VERSION_SHIFT) & HFI1_SDMA_REQ_OPCODE_MASK)
72 #define req_iovcnt(x) \
73         (((x) >> HFI1_SDMA_REQ_IOVCNT_SHIFT) & HFI1_SDMA_REQ_IOVCNT_MASK)
74
75 /* Number of BTH.PSN bits used for sequence number in expected rcvs */
76 #define BTH_SEQ_MASK 0x7ffull
77
78 #define AHG_KDETH_INTR_SHIFT 12
79 #define AHG_KDETH_SH_SHIFT   13
80 #define AHG_KDETH_ARRAY_SIZE  9
81
82 #define PBC2LRH(x) ((((x) & 0xfff) << 2) - 4)
83 #define LRH2PBC(x) ((((x) >> 2) + 1) & 0xfff)
84
85 /**
86  * Build an SDMA AHG header update descriptor and save it to an array.
87  * @arr        - Array to save the descriptor to.
88  * @idx        - Index of the array at which the descriptor will be saved.
89  * @array_size - Size of the array arr.
90  * @dw         - Update index into the header in DWs.
91  * @bit        - Start bit.
92  * @width      - Field width.
93  * @value      - 16 bits of immediate data to write into the field.
94  * Returns -ERANGE if idx is invalid. If successful, returns the next index
95  * (idx + 1) of the array to be used for the next descriptor.
96  */
97 static inline int ahg_header_set(u32 *arr, int idx, size_t array_size,
98                                  u8 dw, u8 bit, u8 width, u16 value)
99 {
100         if ((size_t)idx >= array_size)
101                 return -ERANGE;
102         arr[idx++] = sdma_build_ahg_descriptor(value, dw, bit, width);
103         return idx;
104 }
105
106 /* Tx request flag bits */
107 #define TXREQ_FLAGS_REQ_ACK   BIT(0)      /* Set the ACK bit in the header */
108 #define TXREQ_FLAGS_REQ_DISABLE_SH BIT(1) /* Disable header suppression */
109
110 enum pkt_q_sdma_state {
111         SDMA_PKT_Q_ACTIVE,
112         SDMA_PKT_Q_DEFERRED,
113 };
114
115 #define SDMA_IOWAIT_TIMEOUT 1000 /* in milliseconds */
116
117 #define SDMA_DBG(req, fmt, ...)                              \
118         hfi1_cdbg(SDMA, "[%u:%u:%u:%u] " fmt, (req)->pq->dd->unit, \
119                  (req)->pq->ctxt, (req)->pq->subctxt, (req)->info.comp_idx, \
120                  ##__VA_ARGS__)
121
122 struct hfi1_user_sdma_pkt_q {
123         u16 ctxt;
124         u16 subctxt;
125         u16 n_max_reqs;
126         atomic_t n_reqs;
127         u16 reqidx;
128         struct hfi1_devdata *dd;
129         struct kmem_cache *txreq_cache;
130         struct user_sdma_request *reqs;
131         unsigned long *req_in_use;
132         struct iowait busy;
133         enum pkt_q_sdma_state state;
134         wait_queue_head_t wait;
135         unsigned long unpinned;
136         struct mmu_rb_handler *handler;
137         atomic_t n_locked;
138 };
139
140 struct hfi1_user_sdma_comp_q {
141         u16 nentries;
142         struct hfi1_sdma_comp_entry *comps;
143 };
144
145 struct sdma_mmu_node {
146         struct mmu_rb_node rb;
147         struct hfi1_user_sdma_pkt_q *pq;
148         struct page **pages;
149         unsigned int npages;
150 };
151
152 struct user_sdma_iovec {
153         struct list_head list;
154         struct iovec iov;
155         /*
156          * offset into the virtual address space of the vector at
157          * which we last left off.
158          */
159         u64 offset;
160 };
161
162 /* evict operation argument */
163 struct evict_data {
164         u32 cleared;    /* count evicted so far */
165         u32 target;     /* target count to evict */
166 };
167
168 struct user_sdma_request {
169         /* This is the original header from user space */
170         struct hfi1_pkt_header hdr;
171
172         /* Read mostly fields */
173         struct hfi1_user_sdma_pkt_q *pq ____cacheline_aligned_in_smp;
174         struct hfi1_user_sdma_comp_q *cq;
175         /*
176          * Pointer to the SDMA engine for this request.
177          * Since different request could be on different VLs,
178          * each request will need it's own engine pointer.
179          */
180         struct sdma_engine *sde;
181         struct sdma_req_info info;
182         /* TID array values copied from the tid_iov vector */
183         u32 *tids;
184         /* total length of the data in the request */
185         u32 data_len;
186         /* number of elements copied to the tids array */
187         u16 n_tids;
188         /*
189          * We copy the iovs for this request (based on
190          * info.iovcnt). These are only the data vectors
191          */
192         u8 data_iovs;
193         s8 ahg_idx;
194
195         /* Writeable fields shared with interrupt */
196         u16 seqcomp ____cacheline_aligned_in_smp;
197         u16 seqsubmitted;
198
199         /* Send side fields */
200         struct list_head txps ____cacheline_aligned_in_smp;
201         u16 seqnum;
202         /*
203          * KDETH.OFFSET (TID) field
204          * The offset can cover multiple packets, depending on the
205          * size of the TID entry.
206          */
207         u32 tidoffset;
208         /*
209          * KDETH.Offset (Eager) field
210          * We need to remember the initial value so the headers
211          * can be updated properly.
212          */
213         u32 koffset;
214         u32 sent;
215         /* TID index copied from the tid_iov vector */
216         u16 tididx;
217         /* progress index moving along the iovs array */
218         u8 iov_idx;
219         u8 has_error;
220
221         struct user_sdma_iovec iovs[MAX_VECTORS_PER_REQ];
222 } ____cacheline_aligned_in_smp;
223
224 /*
225  * A single txreq could span up to 3 physical pages when the MTU
226  * is sufficiently large (> 4K). Each of the IOV pointers also
227  * needs it's own set of flags so the vector has been handled
228  * independently of each other.
229  */
230 struct user_sdma_txreq {
231         /* Packet header for the txreq */
232         struct hfi1_pkt_header hdr;
233         struct sdma_txreq txreq;
234         struct list_head list;
235         struct user_sdma_request *req;
236         u16 flags;
237         u16 seqnum;
238 };
239
240 int hfi1_user_sdma_alloc_queues(struct hfi1_ctxtdata *uctxt,
241                                 struct hfi1_filedata *fd);
242 int hfi1_user_sdma_free_queues(struct hfi1_filedata *fd,
243                                struct hfi1_ctxtdata *uctxt);
244 int hfi1_user_sdma_process_request(struct hfi1_filedata *fd,
245                                    struct iovec *iovec, unsigned long dim,
246                                    unsigned long *count);
247
248 static inline struct mm_struct *mm_from_sdma_node(struct sdma_mmu_node *node)
249 {
250         return node->rb.handler->mn.mm;
251 }
252
253 #endif /* _HFI1_USER_SDMA_H */