GNU Linux-libre 4.4.289-gnu1
[releases.git] / drivers / infiniband / hw / mlx5 / mr.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2013-2015, Mellanox Technologies. All rights reserved.
3  *
4  * This software is available to you under a choice of one of two
5  * licenses.  You may choose to be licensed under the terms of the GNU
6  * General Public License (GPL) Version 2, available from the file
7  * COPYING in the main directory of this source tree, or the
8  * OpenIB.org BSD license below:
9  *
10  *     Redistribution and use in source and binary forms, with or
11  *     without modification, are permitted provided that the following
12  *     conditions are met:
13  *
14  *      - Redistributions of source code must retain the above
15  *        copyright notice, this list of conditions and the following
16  *        disclaimer.
17  *
18  *      - Redistributions in binary form must reproduce the above
19  *        copyright notice, this list of conditions and the following
20  *        disclaimer in the documentation and/or other materials
21  *        provided with the distribution.
22  *
23  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND,
24  * EXPRESS OR IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF
25  * MERCHANTABILITY, FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND
26  * NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL THE AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS
27  * BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN
28  * ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM, OUT OF OR IN
29  * CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN THE
30  * SOFTWARE.
31  */
32
33
34 #include <linux/kref.h>
35 #include <linux/random.h>
36 #include <linux/debugfs.h>
37 #include <linux/export.h>
38 #include <linux/delay.h>
39 #include <rdma/ib_umem.h>
40 #include <rdma/ib_umem_odp.h>
41 #include <rdma/ib_verbs.h>
42 #include "mlx5_ib.h"
43
44 enum {
45         MAX_PENDING_REG_MR = 8,
46 };
47
48 #define MLX5_UMR_ALIGN 2048
49 #ifdef CONFIG_INFINIBAND_ON_DEMAND_PAGING
50 static __be64 mlx5_ib_update_mtt_emergency_buffer[
51                 MLX5_UMR_MTT_MIN_CHUNK_SIZE/sizeof(__be64)]
52         __aligned(MLX5_UMR_ALIGN);
53 static DEFINE_MUTEX(mlx5_ib_update_mtt_emergency_buffer_mutex);
54 #endif
55
56 static int clean_mr(struct mlx5_ib_mr *mr);
57
58 static int destroy_mkey(struct mlx5_ib_dev *dev, struct mlx5_ib_mr *mr)
59 {
60         int err = mlx5_core_destroy_mkey(dev->mdev, &mr->mmr);
61
62 #ifdef CONFIG_INFINIBAND_ON_DEMAND_PAGING
63         /* Wait until all page fault handlers using the mr complete. */
64         synchronize_srcu(&dev->mr_srcu);
65 #endif
66
67         return err;
68 }
69
70 static int order2idx(struct mlx5_ib_dev *dev, int order)
71 {
72         struct mlx5_mr_cache *cache = &dev->cache;
73
74         if (order < cache->ent[0].order)
75                 return 0;
76         else
77                 return order - cache->ent[0].order;
78 }
79
80 static void reg_mr_callback(int status, void *context)
81 {
82         struct mlx5_ib_mr *mr = context;
83         struct mlx5_ib_dev *dev = mr->dev;
84         struct mlx5_mr_cache *cache = &dev->cache;
85         int c = order2idx(dev, mr->order);
86         struct mlx5_cache_ent *ent = &cache->ent[c];
87         u8 key;
88         unsigned long flags;
89         struct mlx5_mr_table *table = &dev->mdev->priv.mr_table;
90         int err;
91
92         spin_lock_irqsave(&ent->lock, flags);
93         ent->pending--;
94         spin_unlock_irqrestore(&ent->lock, flags);
95         if (status) {
96                 mlx5_ib_warn(dev, "async reg mr failed. status %d\n", status);
97                 kfree(mr);
98                 dev->fill_delay = 1;
99                 mod_timer(&dev->delay_timer, jiffies + HZ);
100                 return;
101         }
102
103         if (mr->out.hdr.status) {
104                 mlx5_ib_warn(dev, "failed - status %d, syndorme 0x%x\n",
105                              mr->out.hdr.status,
106                              be32_to_cpu(mr->out.hdr.syndrome));
107                 kfree(mr);
108                 dev->fill_delay = 1;
109                 mod_timer(&dev->delay_timer, jiffies + HZ);
110                 return;
111         }
112
113         spin_lock_irqsave(&dev->mdev->priv.mkey_lock, flags);
114         key = dev->mdev->priv.mkey_key++;
115         spin_unlock_irqrestore(&dev->mdev->priv.mkey_lock, flags);
116         mr->mmr.key = mlx5_idx_to_mkey(be32_to_cpu(mr->out.mkey) & 0xffffff) | key;
117
118         cache->last_add = jiffies;
119
120         spin_lock_irqsave(&ent->lock, flags);
121         list_add_tail(&mr->list, &ent->head);
122         ent->cur++;
123         ent->size++;
124         spin_unlock_irqrestore(&ent->lock, flags);
125
126         write_lock_irqsave(&table->lock, flags);
127         err = radix_tree_insert(&table->tree, mlx5_base_mkey(mr->mmr.key),
128                                 &mr->mmr);
129         if (err)
130                 pr_err("Error inserting to mr tree. 0x%x\n", -err);
131         write_unlock_irqrestore(&table->lock, flags);
132 }
133
134 static int add_keys(struct mlx5_ib_dev *dev, int c, int num)
135 {
136         struct mlx5_mr_cache *cache = &dev->cache;
137         struct mlx5_cache_ent *ent = &cache->ent[c];
138         struct mlx5_create_mkey_mbox_in *in;
139         struct mlx5_ib_mr *mr;
140         int npages = 1 << ent->order;
141         int err = 0;
142         int i;
143
144         in = kzalloc(sizeof(*in), GFP_KERNEL);
145         if (!in)
146                 return -ENOMEM;
147
148         for (i = 0; i < num; i++) {
149                 if (ent->pending >= MAX_PENDING_REG_MR) {
150                         err = -EAGAIN;
151                         break;
152                 }
153
154                 mr = kzalloc(sizeof(*mr), GFP_KERNEL);
155                 if (!mr) {
156                         err = -ENOMEM;
157                         break;
158                 }
159                 mr->order = ent->order;
160                 mr->umred = 1;
161                 mr->dev = dev;
162                 in->seg.status = MLX5_MKEY_STATUS_FREE;
163                 in->seg.xlt_oct_size = cpu_to_be32((npages + 1) / 2);
164                 in->seg.qpn_mkey7_0 = cpu_to_be32(0xffffff << 8);
165                 in->seg.flags = MLX5_ACCESS_MODE_MTT | MLX5_PERM_UMR_EN;
166                 in->seg.log2_page_size = 12;
167
168                 spin_lock_irq(&ent->lock);
169                 ent->pending++;
170                 spin_unlock_irq(&ent->lock);
171                 err = mlx5_core_create_mkey(dev->mdev, &mr->mmr, in,
172                                             sizeof(*in), reg_mr_callback,
173                                             mr, &mr->out);
174                 if (err) {
175                         spin_lock_irq(&ent->lock);
176                         ent->pending--;
177                         spin_unlock_irq(&ent->lock);
178                         mlx5_ib_warn(dev, "create mkey failed %d\n", err);
179                         kfree(mr);
180                         break;
181                 }
182         }
183
184         kfree(in);
185         return err;
186 }
187
188 static void remove_keys(struct mlx5_ib_dev *dev, int c, int num)
189 {
190         struct mlx5_mr_cache *cache = &dev->cache;
191         struct mlx5_cache_ent *ent = &cache->ent[c];
192         struct mlx5_ib_mr *mr;
193         int err;
194         int i;
195
196         for (i = 0; i < num; i++) {
197                 spin_lock_irq(&ent->lock);
198                 if (list_empty(&ent->head)) {
199                         spin_unlock_irq(&ent->lock);
200                         return;
201                 }
202                 mr = list_first_entry(&ent->head, struct mlx5_ib_mr, list);
203                 list_del(&mr->list);
204                 ent->cur--;
205                 ent->size--;
206                 spin_unlock_irq(&ent->lock);
207                 err = destroy_mkey(dev, mr);
208                 if (err)
209                         mlx5_ib_warn(dev, "failed destroy mkey\n");
210                 else
211                         kfree(mr);
212         }
213 }
214
215 static ssize_t size_write(struct file *filp, const char __user *buf,
216                           size_t count, loff_t *pos)
217 {
218         struct mlx5_cache_ent *ent = filp->private_data;
219         struct mlx5_ib_dev *dev = ent->dev;
220         char lbuf[20];
221         u32 var;
222         int err;
223         int c;
224
225         if (copy_from_user(lbuf, buf, sizeof(lbuf)))
226                 return -EFAULT;
227
228         c = order2idx(dev, ent->order);
229         lbuf[sizeof(lbuf) - 1] = 0;
230
231         if (sscanf(lbuf, "%u", &var) != 1)
232                 return -EINVAL;
233
234         if (var < ent->limit)
235                 return -EINVAL;
236
237         if (var > ent->size) {
238                 do {
239                         err = add_keys(dev, c, var - ent->size);
240                         if (err && err != -EAGAIN)
241                                 return err;
242
243                         usleep_range(3000, 5000);
244                 } while (err);
245         } else if (var < ent->size) {
246                 remove_keys(dev, c, ent->size - var);
247         }
248
249         return count;
250 }
251
252 static ssize_t size_read(struct file *filp, char __user *buf, size_t count,
253                          loff_t *pos)
254 {
255         struct mlx5_cache_ent *ent = filp->private_data;
256         char lbuf[20];
257         int err;
258
259         if (*pos)
260                 return 0;
261
262         err = snprintf(lbuf, sizeof(lbuf), "%d\n", ent->size);
263         if (err < 0)
264                 return err;
265
266         if (copy_to_user(buf, lbuf, err))
267                 return -EFAULT;
268
269         *pos += err;
270
271         return err;
272 }
273
274 static const struct file_operations size_fops = {
275         .owner  = THIS_MODULE,
276         .open   = simple_open,
277         .write  = size_write,
278         .read   = size_read,
279 };
280
281 static ssize_t limit_write(struct file *filp, const char __user *buf,
282                            size_t count, loff_t *pos)
283 {
284         struct mlx5_cache_ent *ent = filp->private_data;
285         struct mlx5_ib_dev *dev = ent->dev;
286         char lbuf[20];
287         u32 var;
288         int err;
289         int c;
290
291         if (copy_from_user(lbuf, buf, sizeof(lbuf)))
292                 return -EFAULT;
293
294         c = order2idx(dev, ent->order);
295         lbuf[sizeof(lbuf) - 1] = 0;
296
297         if (sscanf(lbuf, "%u", &var) != 1)
298                 return -EINVAL;
299
300         if (var > ent->size)
301                 return -EINVAL;
302
303         ent->limit = var;
304
305         if (ent->cur < ent->limit) {
306                 err = add_keys(dev, c, 2 * ent->limit - ent->cur);
307                 if (err)
308                         return err;
309         }
310
311         return count;
312 }
313
314 static ssize_t limit_read(struct file *filp, char __user *buf, size_t count,
315                           loff_t *pos)
316 {
317         struct mlx5_cache_ent *ent = filp->private_data;
318         char lbuf[20];
319         int err;
320
321         if (*pos)
322                 return 0;
323
324         err = snprintf(lbuf, sizeof(lbuf), "%d\n", ent->limit);
325         if (err < 0)
326                 return err;
327
328         if (copy_to_user(buf, lbuf, err))
329                 return -EFAULT;
330
331         *pos += err;
332
333         return err;
334 }
335
336 static const struct file_operations limit_fops = {
337         .owner  = THIS_MODULE,
338         .open   = simple_open,
339         .write  = limit_write,
340         .read   = limit_read,
341 };
342
343 static int someone_adding(struct mlx5_mr_cache *cache)
344 {
345         int i;
346
347         for (i = 0; i < MAX_MR_CACHE_ENTRIES; i++) {
348                 if (cache->ent[i].cur < cache->ent[i].limit)
349                         return 1;
350         }
351
352         return 0;
353 }
354
355 static void __cache_work_func(struct mlx5_cache_ent *ent)
356 {
357         struct mlx5_ib_dev *dev = ent->dev;
358         struct mlx5_mr_cache *cache = &dev->cache;
359         int i = order2idx(dev, ent->order);
360         int err;
361
362         if (cache->stopped)
363                 return;
364
365         ent = &dev->cache.ent[i];
366         if (ent->cur < 2 * ent->limit && !dev->fill_delay) {
367                 err = add_keys(dev, i, 1);
368                 if (ent->cur < 2 * ent->limit) {
369                         if (err == -EAGAIN) {
370                                 mlx5_ib_dbg(dev, "returned eagain, order %d\n",
371                                             i + 2);
372                                 queue_delayed_work(cache->wq, &ent->dwork,
373                                                    msecs_to_jiffies(3));
374                         } else if (err) {
375                                 mlx5_ib_warn(dev, "command failed order %d, err %d\n",
376                                              i + 2, err);
377                                 queue_delayed_work(cache->wq, &ent->dwork,
378                                                    msecs_to_jiffies(1000));
379                         } else {
380                                 queue_work(cache->wq, &ent->work);
381                         }
382                 }
383         } else if (ent->cur > 2 * ent->limit) {
384                 /*
385                  * The remove_keys() logic is performed as garbage collection
386                  * task. Such task is intended to be run when no other active
387                  * processes are running.
388                  *
389                  * The need_resched() will return TRUE if there are user tasks
390                  * to be activated in near future.
391                  *
392                  * In such case, we don't execute remove_keys() and postpone
393                  * the garbage collection work to try to run in next cycle,
394                  * in order to free CPU resources to other tasks.
395                  */
396                 if (!need_resched() && !someone_adding(cache) &&
397                     time_after(jiffies, cache->last_add + 300 * HZ)) {
398                         remove_keys(dev, i, 1);
399                         if (ent->cur > ent->limit)
400                                 queue_work(cache->wq, &ent->work);
401                 } else {
402                         queue_delayed_work(cache->wq, &ent->dwork, 300 * HZ);
403                 }
404         }
405 }
406
407 static void delayed_cache_work_func(struct work_struct *work)
408 {
409         struct mlx5_cache_ent *ent;
410
411         ent = container_of(work, struct mlx5_cache_ent, dwork.work);
412         __cache_work_func(ent);
413 }
414
415 static void cache_work_func(struct work_struct *work)
416 {
417         struct mlx5_cache_ent *ent;
418
419         ent = container_of(work, struct mlx5_cache_ent, work);
420         __cache_work_func(ent);
421 }
422
423 static struct mlx5_ib_mr *alloc_cached_mr(struct mlx5_ib_dev *dev, int order)
424 {
425         struct mlx5_mr_cache *cache = &dev->cache;
426         struct mlx5_ib_mr *mr = NULL;
427         struct mlx5_cache_ent *ent;
428         int c;
429         int i;
430
431         c = order2idx(dev, order);
432         if (c < 0 || c >= MAX_MR_CACHE_ENTRIES) {
433                 mlx5_ib_warn(dev, "order %d, cache index %d\n", order, c);
434                 return NULL;
435         }
436
437         for (i = c; i < MAX_MR_CACHE_ENTRIES; i++) {
438                 ent = &cache->ent[i];
439
440                 mlx5_ib_dbg(dev, "order %d, cache index %d\n", ent->order, i);
441
442                 spin_lock_irq(&ent->lock);
443                 if (!list_empty(&ent->head)) {
444                         mr = list_first_entry(&ent->head, struct mlx5_ib_mr,
445                                               list);
446                         list_del(&mr->list);
447                         ent->cur--;
448                         spin_unlock_irq(&ent->lock);
449                         if (ent->cur < ent->limit)
450                                 queue_work(cache->wq, &ent->work);
451                         break;
452                 }
453                 spin_unlock_irq(&ent->lock);
454
455                 queue_work(cache->wq, &ent->work);
456         }
457
458         if (!mr)
459                 cache->ent[c].miss++;
460
461         return mr;
462 }
463
464 static void free_cached_mr(struct mlx5_ib_dev *dev, struct mlx5_ib_mr *mr)
465 {
466         struct mlx5_mr_cache *cache = &dev->cache;
467         struct mlx5_cache_ent *ent;
468         int shrink = 0;
469         int c;
470
471         c = order2idx(dev, mr->order);
472         if (c < 0 || c >= MAX_MR_CACHE_ENTRIES) {
473                 mlx5_ib_warn(dev, "order %d, cache index %d\n", mr->order, c);
474                 return;
475         }
476         ent = &cache->ent[c];
477         spin_lock_irq(&ent->lock);
478         list_add_tail(&mr->list, &ent->head);
479         ent->cur++;
480         if (ent->cur > 2 * ent->limit)
481                 shrink = 1;
482         spin_unlock_irq(&ent->lock);
483
484         if (shrink)
485                 queue_work(cache->wq, &ent->work);
486 }
487
488 static void clean_keys(struct mlx5_ib_dev *dev, int c)
489 {
490         struct mlx5_mr_cache *cache = &dev->cache;
491         struct mlx5_cache_ent *ent = &cache->ent[c];
492         struct mlx5_ib_mr *mr;
493         int err;
494
495         cancel_delayed_work(&ent->dwork);
496         while (1) {
497                 spin_lock_irq(&ent->lock);
498                 if (list_empty(&ent->head)) {
499                         spin_unlock_irq(&ent->lock);
500                         return;
501                 }
502                 mr = list_first_entry(&ent->head, struct mlx5_ib_mr, list);
503                 list_del(&mr->list);
504                 ent->cur--;
505                 ent->size--;
506                 spin_unlock_irq(&ent->lock);
507                 err = destroy_mkey(dev, mr);
508                 if (err)
509                         mlx5_ib_warn(dev, "failed destroy mkey\n");
510                 else
511                         kfree(mr);
512         }
513 }
514
515 static int mlx5_mr_cache_debugfs_init(struct mlx5_ib_dev *dev)
516 {
517         struct mlx5_mr_cache *cache = &dev->cache;
518         struct mlx5_cache_ent *ent;
519         int i;
520
521         if (!mlx5_debugfs_root)
522                 return 0;
523
524         cache->root = debugfs_create_dir("mr_cache", dev->mdev->priv.dbg_root);
525         if (!cache->root)
526                 return -ENOMEM;
527
528         for (i = 0; i < MAX_MR_CACHE_ENTRIES; i++) {
529                 ent = &cache->ent[i];
530                 sprintf(ent->name, "%d", ent->order);
531                 ent->dir = debugfs_create_dir(ent->name,  cache->root);
532                 if (!ent->dir)
533                         return -ENOMEM;
534
535                 ent->fsize = debugfs_create_file("size", 0600, ent->dir, ent,
536                                                  &size_fops);
537                 if (!ent->fsize)
538                         return -ENOMEM;
539
540                 ent->flimit = debugfs_create_file("limit", 0600, ent->dir, ent,
541                                                   &limit_fops);
542                 if (!ent->flimit)
543                         return -ENOMEM;
544
545                 ent->fcur = debugfs_create_u32("cur", 0400, ent->dir,
546                                                &ent->cur);
547                 if (!ent->fcur)
548                         return -ENOMEM;
549
550                 ent->fmiss = debugfs_create_u32("miss", 0600, ent->dir,
551                                                 &ent->miss);
552                 if (!ent->fmiss)
553                         return -ENOMEM;
554         }
555
556         return 0;
557 }
558
559 static void mlx5_mr_cache_debugfs_cleanup(struct mlx5_ib_dev *dev)
560 {
561         if (!mlx5_debugfs_root)
562                 return;
563
564         debugfs_remove_recursive(dev->cache.root);
565 }
566
567 static void delay_time_func(unsigned long ctx)
568 {
569         struct mlx5_ib_dev *dev = (struct mlx5_ib_dev *)ctx;
570
571         dev->fill_delay = 0;
572 }
573
574 int mlx5_mr_cache_init(struct mlx5_ib_dev *dev)
575 {
576         struct mlx5_mr_cache *cache = &dev->cache;
577         struct mlx5_cache_ent *ent;
578         int limit;
579         int err;
580         int i;
581
582         cache->wq = create_singlethread_workqueue("mkey_cache");
583         if (!cache->wq) {
584                 mlx5_ib_warn(dev, "failed to create work queue\n");
585                 return -ENOMEM;
586         }
587
588         setup_timer(&dev->delay_timer, delay_time_func, (unsigned long)dev);
589         for (i = 0; i < MAX_MR_CACHE_ENTRIES; i++) {
590                 INIT_LIST_HEAD(&cache->ent[i].head);
591                 spin_lock_init(&cache->ent[i].lock);
592
593                 ent = &cache->ent[i];
594                 INIT_LIST_HEAD(&ent->head);
595                 spin_lock_init(&ent->lock);
596                 ent->order = i + 2;
597                 ent->dev = dev;
598
599                 if (dev->mdev->profile->mask & MLX5_PROF_MASK_MR_CACHE)
600                         limit = dev->mdev->profile->mr_cache[i].limit;
601                 else
602                         limit = 0;
603
604                 INIT_WORK(&ent->work, cache_work_func);
605                 INIT_DELAYED_WORK(&ent->dwork, delayed_cache_work_func);
606                 ent->limit = limit;
607                 queue_work(cache->wq, &ent->work);
608         }
609
610         err = mlx5_mr_cache_debugfs_init(dev);
611         if (err)
612                 mlx5_ib_warn(dev, "cache debugfs failure\n");
613
614         return 0;
615 }
616
617 static void wait_for_async_commands(struct mlx5_ib_dev *dev)
618 {
619         struct mlx5_mr_cache *cache = &dev->cache;
620         struct mlx5_cache_ent *ent;
621         int total = 0;
622         int i;
623         int j;
624
625         for (i = 0; i < MAX_MR_CACHE_ENTRIES; i++) {
626                 ent = &cache->ent[i];
627                 for (j = 0 ; j < 1000; j++) {
628                         if (!ent->pending)
629                                 break;
630                         msleep(50);
631                 }
632         }
633         for (i = 0; i < MAX_MR_CACHE_ENTRIES; i++) {
634                 ent = &cache->ent[i];
635                 total += ent->pending;
636         }
637
638         if (total)
639                 mlx5_ib_warn(dev, "aborted while there are %d pending mr requests\n", total);
640         else
641                 mlx5_ib_warn(dev, "done with all pending requests\n");
642 }
643
644 int mlx5_mr_cache_cleanup(struct mlx5_ib_dev *dev)
645 {
646         int i;
647
648         dev->cache.stopped = 1;
649         flush_workqueue(dev->cache.wq);
650
651         mlx5_mr_cache_debugfs_cleanup(dev);
652
653         for (i = 0; i < MAX_MR_CACHE_ENTRIES; i++)
654                 clean_keys(dev, i);
655
656         destroy_workqueue(dev->cache.wq);
657         wait_for_async_commands(dev);
658         del_timer_sync(&dev->delay_timer);
659
660         return 0;
661 }
662
663 struct ib_mr *mlx5_ib_get_dma_mr(struct ib_pd *pd, int acc)
664 {
665         struct mlx5_ib_dev *dev = to_mdev(pd->device);
666         struct mlx5_core_dev *mdev = dev->mdev;
667         struct mlx5_create_mkey_mbox_in *in;
668         struct mlx5_mkey_seg *seg;
669         struct mlx5_ib_mr *mr;
670         int err;
671
672         mr = kzalloc(sizeof(*mr), GFP_KERNEL);
673         if (!mr)
674                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
675
676         in = kzalloc(sizeof(*in), GFP_KERNEL);
677         if (!in) {
678                 err = -ENOMEM;
679                 goto err_free;
680         }
681
682         seg = &in->seg;
683         seg->flags = convert_access(acc) | MLX5_ACCESS_MODE_PA;
684         seg->flags_pd = cpu_to_be32(to_mpd(pd)->pdn | MLX5_MKEY_LEN64);
685         seg->qpn_mkey7_0 = cpu_to_be32(0xffffff << 8);
686         seg->start_addr = 0;
687
688         err = mlx5_core_create_mkey(mdev, &mr->mmr, in, sizeof(*in), NULL, NULL,
689                                     NULL);
690         if (err)
691                 goto err_in;
692
693         kfree(in);
694         mr->ibmr.lkey = mr->mmr.key;
695         mr->ibmr.rkey = mr->mmr.key;
696         mr->umem = NULL;
697
698         return &mr->ibmr;
699
700 err_in:
701         kfree(in);
702
703 err_free:
704         kfree(mr);
705
706         return ERR_PTR(err);
707 }
708
709 static int get_octo_len(u64 addr, u64 len, int page_size)
710 {
711         u64 offset;
712         int npages;
713
714         offset = addr & (page_size - 1);
715         npages = ALIGN(len + offset, page_size) >> ilog2(page_size);
716         return (npages + 1) / 2;
717 }
718
719 static int use_umr(int order)
720 {
721         return order <= MLX5_MAX_UMR_SHIFT;
722 }
723
724 static void prep_umr_reg_wqe(struct ib_pd *pd, struct ib_send_wr *wr,
725                              struct ib_sge *sg, u64 dma, int n, u32 key,
726                              int page_shift, u64 virt_addr, u64 len,
727                              int access_flags)
728 {
729         struct mlx5_ib_dev *dev = to_mdev(pd->device);
730         struct mlx5_umr_wr *umrwr = umr_wr(wr);
731
732         sg->addr = dma;
733         sg->length = ALIGN(sizeof(u64) * n, 64);
734         sg->lkey = dev->umrc.pd->local_dma_lkey;
735
736         wr->next = NULL;
737         wr->send_flags = 0;
738         wr->sg_list = sg;
739         if (n)
740                 wr->num_sge = 1;
741         else
742                 wr->num_sge = 0;
743
744         wr->opcode = MLX5_IB_WR_UMR;
745
746         umrwr->npages = n;
747         umrwr->page_shift = page_shift;
748         umrwr->mkey = key;
749         umrwr->target.virt_addr = virt_addr;
750         umrwr->length = len;
751         umrwr->access_flags = access_flags;
752         umrwr->pd = pd;
753 }
754
755 static void prep_umr_unreg_wqe(struct mlx5_ib_dev *dev,
756                                struct ib_send_wr *wr, u32 key)
757 {
758         struct mlx5_umr_wr *umrwr = umr_wr(wr);
759
760         wr->send_flags = MLX5_IB_SEND_UMR_UNREG | MLX5_IB_SEND_UMR_FAIL_IF_FREE;
761         wr->opcode = MLX5_IB_WR_UMR;
762         umrwr->mkey = key;
763 }
764
765 void mlx5_umr_cq_handler(struct ib_cq *cq, void *cq_context)
766 {
767         struct mlx5_ib_umr_context *context;
768         struct ib_wc wc;
769         int err;
770
771         while (1) {
772                 err = ib_poll_cq(cq, 1, &wc);
773                 if (err < 0) {
774                         pr_warn("poll cq error %d\n", err);
775                         return;
776                 }
777                 if (err == 0)
778                         break;
779
780                 context = (struct mlx5_ib_umr_context *) (unsigned long) wc.wr_id;
781                 context->status = wc.status;
782                 complete(&context->done);
783         }
784         ib_req_notify_cq(cq, IB_CQ_NEXT_COMP);
785 }
786
787 static struct mlx5_ib_mr *reg_umr(struct ib_pd *pd, struct ib_umem *umem,
788                                   u64 virt_addr, u64 len, int npages,
789                                   int page_shift, int order, int access_flags)
790 {
791         struct mlx5_ib_dev *dev = to_mdev(pd->device);
792         struct device *ddev = dev->ib_dev.dma_device;
793         struct umr_common *umrc = &dev->umrc;
794         struct mlx5_ib_umr_context umr_context;
795         struct mlx5_umr_wr umrwr = {};
796         struct ib_send_wr *bad;
797         struct mlx5_ib_mr *mr;
798         struct ib_sge sg;
799         int size;
800         __be64 *mr_pas;
801         __be64 *pas;
802         dma_addr_t dma;
803         int err = 0;
804         int i;
805
806         for (i = 0; i < 1; i++) {
807                 mr = alloc_cached_mr(dev, order);
808                 if (mr)
809                         break;
810
811                 err = add_keys(dev, order2idx(dev, order), 1);
812                 if (err && err != -EAGAIN) {
813                         mlx5_ib_warn(dev, "add_keys failed, err %d\n", err);
814                         break;
815                 }
816         }
817
818         if (!mr)
819                 return ERR_PTR(-EAGAIN);
820
821         /* UMR copies MTTs in units of MLX5_UMR_MTT_ALIGNMENT bytes.
822          * To avoid copying garbage after the pas array, we allocate
823          * a little more. */
824         size = ALIGN(sizeof(u64) * npages, MLX5_UMR_MTT_ALIGNMENT);
825         mr_pas = kmalloc(size + MLX5_UMR_ALIGN - 1, GFP_KERNEL);
826         if (!mr_pas) {
827                 err = -ENOMEM;
828                 goto free_mr;
829         }
830
831         pas = PTR_ALIGN(mr_pas, MLX5_UMR_ALIGN);
832         mlx5_ib_populate_pas(dev, umem, page_shift, pas, MLX5_IB_MTT_PRESENT);
833         /* Clear padding after the actual pages. */
834         memset(pas + npages, 0, size - npages * sizeof(u64));
835
836         dma = dma_map_single(ddev, pas, size, DMA_TO_DEVICE);
837         if (dma_mapping_error(ddev, dma)) {
838                 err = -ENOMEM;
839                 goto free_pas;
840         }
841
842         umrwr.wr.wr_id = (u64)(unsigned long)&umr_context;
843         prep_umr_reg_wqe(pd, &umrwr.wr, &sg, dma, npages, mr->mmr.key,
844                          page_shift, virt_addr, len, access_flags);
845
846         mlx5_ib_init_umr_context(&umr_context);
847         down(&umrc->sem);
848         err = ib_post_send(umrc->qp, &umrwr.wr, &bad);
849         if (err) {
850                 mlx5_ib_warn(dev, "post send failed, err %d\n", err);
851                 goto unmap_dma;
852         } else {
853                 wait_for_completion(&umr_context.done);
854                 if (umr_context.status != IB_WC_SUCCESS) {
855                         mlx5_ib_warn(dev, "reg umr failed\n");
856                         err = -EFAULT;
857                 }
858         }
859
860         mr->mmr.iova = virt_addr;
861         mr->mmr.size = len;
862         mr->mmr.pd = to_mpd(pd)->pdn;
863
864         mr->live = 1;
865
866 unmap_dma:
867         up(&umrc->sem);
868         dma_unmap_single(ddev, dma, size, DMA_TO_DEVICE);
869
870 free_pas:
871         kfree(mr_pas);
872
873 free_mr:
874         if (err) {
875                 free_cached_mr(dev, mr);
876                 return ERR_PTR(err);
877         }
878
879         return mr;
880 }
881
882 #ifdef CONFIG_INFINIBAND_ON_DEMAND_PAGING
883 int mlx5_ib_update_mtt(struct mlx5_ib_mr *mr, u64 start_page_index, int npages,
884                        int zap)
885 {
886         struct mlx5_ib_dev *dev = mr->dev;
887         struct device *ddev = dev->ib_dev.dma_device;
888         struct umr_common *umrc = &dev->umrc;
889         struct mlx5_ib_umr_context umr_context;
890         struct ib_umem *umem = mr->umem;
891         int size;
892         __be64 *pas;
893         dma_addr_t dma;
894         struct ib_send_wr *bad;
895         struct mlx5_umr_wr wr;
896         struct ib_sge sg;
897         int err = 0;
898         const int page_index_alignment = MLX5_UMR_MTT_ALIGNMENT / sizeof(u64);
899         const int page_index_mask = page_index_alignment - 1;
900         size_t pages_mapped = 0;
901         size_t pages_to_map = 0;
902         size_t pages_iter = 0;
903         int use_emergency_buf = 0;
904
905         /* UMR copies MTTs in units of MLX5_UMR_MTT_ALIGNMENT bytes,
906          * so we need to align the offset and length accordingly */
907         if (start_page_index & page_index_mask) {
908                 npages += start_page_index & page_index_mask;
909                 start_page_index &= ~page_index_mask;
910         }
911
912         pages_to_map = ALIGN(npages, page_index_alignment);
913
914         if (start_page_index + pages_to_map > MLX5_MAX_UMR_PAGES)
915                 return -EINVAL;
916
917         size = sizeof(u64) * pages_to_map;
918         size = min_t(int, PAGE_SIZE, size);
919         /* We allocate with GFP_ATOMIC to avoid recursion into page-reclaim
920          * code, when we are called from an invalidation. The pas buffer must
921          * be 2k-aligned for Connect-IB. */
922         pas = (__be64 *)get_zeroed_page(GFP_ATOMIC);
923         if (!pas) {
924                 mlx5_ib_warn(dev, "unable to allocate memory during MTT update, falling back to slower chunked mechanism.\n");
925                 pas = mlx5_ib_update_mtt_emergency_buffer;
926                 size = MLX5_UMR_MTT_MIN_CHUNK_SIZE;
927                 use_emergency_buf = 1;
928                 mutex_lock(&mlx5_ib_update_mtt_emergency_buffer_mutex);
929                 memset(pas, 0, size);
930         }
931         pages_iter = size / sizeof(u64);
932         dma = dma_map_single(ddev, pas, size, DMA_TO_DEVICE);
933         if (dma_mapping_error(ddev, dma)) {
934                 mlx5_ib_err(dev, "unable to map DMA during MTT update.\n");
935                 err = -ENOMEM;
936                 goto free_pas;
937         }
938
939         for (pages_mapped = 0;
940              pages_mapped < pages_to_map && !err;
941              pages_mapped += pages_iter, start_page_index += pages_iter) {
942                 dma_sync_single_for_cpu(ddev, dma, size, DMA_TO_DEVICE);
943
944                 npages = min_t(size_t,
945                                pages_iter,
946                                ib_umem_num_pages(umem) - start_page_index);
947
948                 if (!zap) {
949                         __mlx5_ib_populate_pas(dev, umem, PAGE_SHIFT,
950                                                start_page_index, npages, pas,
951                                                MLX5_IB_MTT_PRESENT);
952                         /* Clear padding after the pages brought from the
953                          * umem. */
954                         memset(pas + npages, 0, size - npages * sizeof(u64));
955                 }
956
957                 dma_sync_single_for_device(ddev, dma, size, DMA_TO_DEVICE);
958
959                 memset(&wr, 0, sizeof(wr));
960                 wr.wr.wr_id = (u64)(unsigned long)&umr_context;
961
962                 sg.addr = dma;
963                 sg.length = ALIGN(npages * sizeof(u64),
964                                 MLX5_UMR_MTT_ALIGNMENT);
965                 sg.lkey = dev->umrc.pd->local_dma_lkey;
966
967                 wr.wr.send_flags = MLX5_IB_SEND_UMR_FAIL_IF_FREE |
968                                 MLX5_IB_SEND_UMR_UPDATE_MTT;
969                 wr.wr.sg_list = &sg;
970                 wr.wr.num_sge = 1;
971                 wr.wr.opcode = MLX5_IB_WR_UMR;
972                 wr.npages = sg.length / sizeof(u64);
973                 wr.page_shift = PAGE_SHIFT;
974                 wr.mkey = mr->mmr.key;
975                 wr.target.offset = start_page_index;
976
977                 mlx5_ib_init_umr_context(&umr_context);
978                 down(&umrc->sem);
979                 err = ib_post_send(umrc->qp, &wr.wr, &bad);
980                 if (err) {
981                         mlx5_ib_err(dev, "UMR post send failed, err %d\n", err);
982                 } else {
983                         wait_for_completion(&umr_context.done);
984                         if (umr_context.status != IB_WC_SUCCESS) {
985                                 mlx5_ib_err(dev, "UMR completion failed, code %d\n",
986                                             umr_context.status);
987                                 err = -EFAULT;
988                         }
989                 }
990                 up(&umrc->sem);
991         }
992         dma_unmap_single(ddev, dma, size, DMA_TO_DEVICE);
993
994 free_pas:
995         if (!use_emergency_buf)
996                 free_page((unsigned long)pas);
997         else
998                 mutex_unlock(&mlx5_ib_update_mtt_emergency_buffer_mutex);
999
1000         return err;
1001 }
1002 #endif
1003
1004 static struct mlx5_ib_mr *reg_create(struct ib_pd *pd, u64 virt_addr,
1005                                      u64 length, struct ib_umem *umem,
1006                                      int npages, int page_shift,
1007                                      int access_flags)
1008 {
1009         struct mlx5_ib_dev *dev = to_mdev(pd->device);
1010         struct mlx5_create_mkey_mbox_in *in;
1011         struct mlx5_ib_mr *mr;
1012         int inlen;
1013         int err;
1014         bool pg_cap = !!(MLX5_CAP_GEN(dev->mdev, pg));
1015
1016         mr = kzalloc(sizeof(*mr), GFP_KERNEL);
1017         if (!mr)
1018                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
1019
1020         inlen = sizeof(*in) + sizeof(*in->pas) * ((npages + 1) / 2) * 2;
1021         in = mlx5_vzalloc(inlen);
1022         if (!in) {
1023                 err = -ENOMEM;
1024                 goto err_1;
1025         }
1026         mlx5_ib_populate_pas(dev, umem, page_shift, in->pas,
1027                              pg_cap ? MLX5_IB_MTT_PRESENT : 0);
1028
1029         /* The MLX5_MKEY_INBOX_PG_ACCESS bit allows setting the access flags
1030          * in the page list submitted with the command. */
1031         in->flags = pg_cap ? cpu_to_be32(MLX5_MKEY_INBOX_PG_ACCESS) : 0;
1032         in->seg.flags = convert_access(access_flags) |
1033                 MLX5_ACCESS_MODE_MTT;
1034         in->seg.flags_pd = cpu_to_be32(to_mpd(pd)->pdn);
1035         in->seg.start_addr = cpu_to_be64(virt_addr);
1036         in->seg.len = cpu_to_be64(length);
1037         in->seg.bsfs_octo_size = 0;
1038         in->seg.xlt_oct_size = cpu_to_be32(get_octo_len(virt_addr, length, 1 << page_shift));
1039         in->seg.log2_page_size = page_shift;
1040         in->seg.qpn_mkey7_0 = cpu_to_be32(0xffffff << 8);
1041         in->xlat_oct_act_size = cpu_to_be32(get_octo_len(virt_addr, length,
1042                                                          1 << page_shift));
1043         err = mlx5_core_create_mkey(dev->mdev, &mr->mmr, in, inlen, NULL,
1044                                     NULL, NULL);
1045         if (err) {
1046                 mlx5_ib_warn(dev, "create mkey failed\n");
1047                 goto err_2;
1048         }
1049         mr->umem = umem;
1050         mr->dev = dev;
1051         mr->live = 1;
1052         kvfree(in);
1053
1054         mlx5_ib_dbg(dev, "mkey = 0x%x\n", mr->mmr.key);
1055
1056         return mr;
1057
1058 err_2:
1059         kvfree(in);
1060
1061 err_1:
1062         kfree(mr);
1063
1064         return ERR_PTR(err);
1065 }
1066
1067 struct ib_mr *mlx5_ib_reg_user_mr(struct ib_pd *pd, u64 start, u64 length,
1068                                   u64 virt_addr, int access_flags,
1069                                   struct ib_udata *udata)
1070 {
1071         struct mlx5_ib_dev *dev = to_mdev(pd->device);
1072         struct mlx5_ib_mr *mr = NULL;
1073         struct ib_umem *umem;
1074         int page_shift;
1075         int npages;
1076         int ncont;
1077         int order;
1078         int err;
1079
1080         mlx5_ib_dbg(dev, "start 0x%llx, virt_addr 0x%llx, length 0x%llx, access_flags 0x%x\n",
1081                     start, virt_addr, length, access_flags);
1082         umem = ib_umem_get(pd->uobject->context, start, length, access_flags,
1083                            0);
1084         if (IS_ERR(umem)) {
1085                 mlx5_ib_dbg(dev, "umem get failed (%ld)\n", PTR_ERR(umem));
1086                 return (void *)umem;
1087         }
1088
1089         mlx5_ib_cont_pages(umem, start, &npages, &page_shift, &ncont, &order);
1090         if (!npages) {
1091                 mlx5_ib_warn(dev, "avoid zero region\n");
1092                 err = -EINVAL;
1093                 goto error;
1094         }
1095
1096         mlx5_ib_dbg(dev, "npages %d, ncont %d, order %d, page_shift %d\n",
1097                     npages, ncont, order, page_shift);
1098
1099         if (use_umr(order)) {
1100                 mr = reg_umr(pd, umem, virt_addr, length, ncont, page_shift,
1101                              order, access_flags);
1102                 if (PTR_ERR(mr) == -EAGAIN) {
1103                         mlx5_ib_dbg(dev, "cache empty for order %d", order);
1104                         mr = NULL;
1105                 }
1106         } else if (access_flags & IB_ACCESS_ON_DEMAND) {
1107                 err = -EINVAL;
1108                 pr_err("Got MR registration for ODP MR > 512MB, not supported for Connect-IB");
1109                 goto error;
1110         }
1111
1112         if (!mr)
1113                 mr = reg_create(pd, virt_addr, length, umem, ncont, page_shift,
1114                                 access_flags);
1115
1116         if (IS_ERR(mr)) {
1117                 err = PTR_ERR(mr);
1118                 goto error;
1119         }
1120
1121         mlx5_ib_dbg(dev, "mkey 0x%x\n", mr->mmr.key);
1122
1123         mr->umem = umem;
1124         mr->npages = npages;
1125         atomic_add(npages, &dev->mdev->priv.reg_pages);
1126         mr->ibmr.lkey = mr->mmr.key;
1127         mr->ibmr.rkey = mr->mmr.key;
1128
1129 #ifdef CONFIG_INFINIBAND_ON_DEMAND_PAGING
1130         if (umem->odp_data) {
1131                 /*
1132                  * This barrier prevents the compiler from moving the
1133                  * setting of umem->odp_data->private to point to our
1134                  * MR, before reg_umr finished, to ensure that the MR
1135                  * initialization have finished before starting to
1136                  * handle invalidations.
1137                  */
1138                 smp_wmb();
1139                 mr->umem->odp_data->private = mr;
1140                 /*
1141                  * Make sure we will see the new
1142                  * umem->odp_data->private value in the invalidation
1143                  * routines, before we can get page faults on the
1144                  * MR. Page faults can happen once we put the MR in
1145                  * the tree, below this line. Without the barrier,
1146                  * there can be a fault handling and an invalidation
1147                  * before umem->odp_data->private == mr is visible to
1148                  * the invalidation handler.
1149                  */
1150                 smp_wmb();
1151         }
1152 #endif
1153
1154         return &mr->ibmr;
1155
1156 error:
1157         ib_umem_release(umem);
1158         return ERR_PTR(err);
1159 }
1160
1161 static int unreg_umr(struct mlx5_ib_dev *dev, struct mlx5_ib_mr *mr)
1162 {
1163         struct umr_common *umrc = &dev->umrc;
1164         struct mlx5_ib_umr_context umr_context;
1165         struct mlx5_umr_wr umrwr = {};
1166         struct ib_send_wr *bad;
1167         int err;
1168
1169         umrwr.wr.wr_id = (u64)(unsigned long)&umr_context;
1170         prep_umr_unreg_wqe(dev, &umrwr.wr, mr->mmr.key);
1171
1172         mlx5_ib_init_umr_context(&umr_context);
1173         down(&umrc->sem);
1174         err = ib_post_send(umrc->qp, &umrwr.wr, &bad);
1175         if (err) {
1176                 up(&umrc->sem);
1177                 mlx5_ib_dbg(dev, "err %d\n", err);
1178                 goto error;
1179         } else {
1180                 wait_for_completion(&umr_context.done);
1181                 up(&umrc->sem);
1182         }
1183         if (umr_context.status != IB_WC_SUCCESS) {
1184                 mlx5_ib_warn(dev, "unreg umr failed\n");
1185                 err = -EFAULT;
1186                 goto error;
1187         }
1188         return 0;
1189
1190 error:
1191         return err;
1192 }
1193
1194 static int
1195 mlx5_alloc_priv_descs(struct ib_device *device,
1196                       struct mlx5_ib_mr *mr,
1197                       int ndescs,
1198                       int desc_size)
1199 {
1200         int size = ndescs * desc_size;
1201         int add_size;
1202         int ret;
1203
1204         add_size = max_t(int, MLX5_UMR_ALIGN - ARCH_KMALLOC_MINALIGN, 0);
1205
1206         mr->descs_alloc = kzalloc(size + add_size, GFP_KERNEL);
1207         if (!mr->descs_alloc)
1208                 return -ENOMEM;
1209
1210         mr->descs = PTR_ALIGN(mr->descs_alloc, MLX5_UMR_ALIGN);
1211
1212         mr->desc_map = dma_map_single(device->dma_device, mr->descs,
1213                                       size, DMA_TO_DEVICE);
1214         if (dma_mapping_error(device->dma_device, mr->desc_map)) {
1215                 ret = -ENOMEM;
1216                 goto err;
1217         }
1218
1219         return 0;
1220 err:
1221         kfree(mr->descs_alloc);
1222
1223         return ret;
1224 }
1225
1226 static void
1227 mlx5_free_priv_descs(struct mlx5_ib_mr *mr)
1228 {
1229         if (mr->descs) {
1230                 struct ib_device *device = mr->ibmr.device;
1231                 int size = mr->max_descs * mr->desc_size;
1232
1233                 dma_unmap_single(device->dma_device, mr->desc_map,
1234                                  size, DMA_TO_DEVICE);
1235                 kfree(mr->descs_alloc);
1236                 mr->descs = NULL;
1237         }
1238 }
1239
1240 static int clean_mr(struct mlx5_ib_mr *mr)
1241 {
1242         struct mlx5_ib_dev *dev = to_mdev(mr->ibmr.device);
1243         int umred = mr->umred;
1244         int err;
1245
1246         if (mr->sig) {
1247                 if (mlx5_core_destroy_psv(dev->mdev,
1248                                           mr->sig->psv_memory.psv_idx))
1249                         mlx5_ib_warn(dev, "failed to destroy mem psv %d\n",
1250                                      mr->sig->psv_memory.psv_idx);
1251                 if (mlx5_core_destroy_psv(dev->mdev,
1252                                           mr->sig->psv_wire.psv_idx))
1253                         mlx5_ib_warn(dev, "failed to destroy wire psv %d\n",
1254                                      mr->sig->psv_wire.psv_idx);
1255                 kfree(mr->sig);
1256                 mr->sig = NULL;
1257         }
1258
1259         mlx5_free_priv_descs(mr);
1260
1261         if (!umred) {
1262                 err = destroy_mkey(dev, mr);
1263                 if (err) {
1264                         mlx5_ib_warn(dev, "failed to destroy mkey 0x%x (%d)\n",
1265                                      mr->mmr.key, err);
1266                         return err;
1267                 }
1268         } else {
1269                 err = unreg_umr(dev, mr);
1270                 if (err) {
1271                         mlx5_ib_warn(dev, "failed unregister\n");
1272                         return err;
1273                 }
1274                 free_cached_mr(dev, mr);
1275         }
1276
1277         if (!umred)
1278                 kfree(mr);
1279
1280         return 0;
1281 }
1282
1283 int mlx5_ib_dereg_mr(struct ib_mr *ibmr)
1284 {
1285         struct mlx5_ib_dev *dev = to_mdev(ibmr->device);
1286         struct mlx5_ib_mr *mr = to_mmr(ibmr);
1287         int npages = mr->npages;
1288         struct ib_umem *umem = mr->umem;
1289
1290 #ifdef CONFIG_INFINIBAND_ON_DEMAND_PAGING
1291         if (umem && umem->odp_data) {
1292                 /* Prevent new page faults from succeeding */
1293                 mr->live = 0;
1294                 /* Wait for all running page-fault handlers to finish. */
1295                 synchronize_srcu(&dev->mr_srcu);
1296                 /* Destroy all page mappings */
1297                 mlx5_ib_invalidate_range(umem, ib_umem_start(umem),
1298                                          ib_umem_end(umem));
1299                 /*
1300                  * We kill the umem before the MR for ODP,
1301                  * so that there will not be any invalidations in
1302                  * flight, looking at the *mr struct.
1303                  */
1304                 ib_umem_release(umem);
1305                 atomic_sub(npages, &dev->mdev->priv.reg_pages);
1306
1307                 /* Avoid double-freeing the umem. */
1308                 umem = NULL;
1309         }
1310 #endif
1311
1312         clean_mr(mr);
1313
1314         if (umem) {
1315                 ib_umem_release(umem);
1316                 atomic_sub(npages, &dev->mdev->priv.reg_pages);
1317         }
1318
1319         return 0;
1320 }
1321
1322 struct ib_mr *mlx5_ib_alloc_mr(struct ib_pd *pd,
1323                                enum ib_mr_type mr_type,
1324                                u32 max_num_sg)
1325 {
1326         struct mlx5_ib_dev *dev = to_mdev(pd->device);
1327         struct mlx5_create_mkey_mbox_in *in;
1328         struct mlx5_ib_mr *mr;
1329         int access_mode, err;
1330         int ndescs = roundup(max_num_sg, 4);
1331
1332         mr = kzalloc(sizeof(*mr), GFP_KERNEL);
1333         if (!mr)
1334                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
1335
1336         in = kzalloc(sizeof(*in), GFP_KERNEL);
1337         if (!in) {
1338                 err = -ENOMEM;
1339                 goto err_free;
1340         }
1341
1342         in->seg.status = MLX5_MKEY_STATUS_FREE;
1343         in->seg.xlt_oct_size = cpu_to_be32(ndescs);
1344         in->seg.qpn_mkey7_0 = cpu_to_be32(0xffffff << 8);
1345         in->seg.flags_pd = cpu_to_be32(to_mpd(pd)->pdn);
1346
1347         if (mr_type == IB_MR_TYPE_MEM_REG) {
1348                 access_mode = MLX5_ACCESS_MODE_MTT;
1349                 in->seg.log2_page_size = PAGE_SHIFT;
1350
1351                 err = mlx5_alloc_priv_descs(pd->device, mr,
1352                                             ndescs, sizeof(u64));
1353                 if (err)
1354                         goto err_free_in;
1355
1356                 mr->desc_size = sizeof(u64);
1357                 mr->max_descs = ndescs;
1358         } else if (mr_type == IB_MR_TYPE_SIGNATURE) {
1359                 u32 psv_index[2];
1360
1361                 in->seg.flags_pd = cpu_to_be32(be32_to_cpu(in->seg.flags_pd) |
1362                                                            MLX5_MKEY_BSF_EN);
1363                 in->seg.bsfs_octo_size = cpu_to_be32(MLX5_MKEY_BSF_OCTO_SIZE);
1364                 mr->sig = kzalloc(sizeof(*mr->sig), GFP_KERNEL);
1365                 if (!mr->sig) {
1366                         err = -ENOMEM;
1367                         goto err_free_in;
1368                 }
1369
1370                 /* create mem & wire PSVs */
1371                 err = mlx5_core_create_psv(dev->mdev, to_mpd(pd)->pdn,
1372                                            2, psv_index);
1373                 if (err)
1374                         goto err_free_sig;
1375
1376                 access_mode = MLX5_ACCESS_MODE_KLM;
1377                 mr->sig->psv_memory.psv_idx = psv_index[0];
1378                 mr->sig->psv_wire.psv_idx = psv_index[1];
1379
1380                 mr->sig->sig_status_checked = true;
1381                 mr->sig->sig_err_exists = false;
1382                 /* Next UMR, Arm SIGERR */
1383                 ++mr->sig->sigerr_count;
1384         } else {
1385                 mlx5_ib_warn(dev, "Invalid mr type %d\n", mr_type);
1386                 err = -EINVAL;
1387                 goto err_free_in;
1388         }
1389
1390         in->seg.flags = MLX5_PERM_UMR_EN | access_mode;
1391         err = mlx5_core_create_mkey(dev->mdev, &mr->mmr, in, sizeof(*in),
1392                                     NULL, NULL, NULL);
1393         if (err)
1394                 goto err_destroy_psv;
1395
1396         mr->ibmr.lkey = mr->mmr.key;
1397         mr->ibmr.rkey = mr->mmr.key;
1398         mr->umem = NULL;
1399         kfree(in);
1400
1401         return &mr->ibmr;
1402
1403 err_destroy_psv:
1404         if (mr->sig) {
1405                 if (mlx5_core_destroy_psv(dev->mdev,
1406                                           mr->sig->psv_memory.psv_idx))
1407                         mlx5_ib_warn(dev, "failed to destroy mem psv %d\n",
1408                                      mr->sig->psv_memory.psv_idx);
1409                 if (mlx5_core_destroy_psv(dev->mdev,
1410                                           mr->sig->psv_wire.psv_idx))
1411                         mlx5_ib_warn(dev, "failed to destroy wire psv %d\n",
1412                                      mr->sig->psv_wire.psv_idx);
1413         }
1414         mlx5_free_priv_descs(mr);
1415 err_free_sig:
1416         kfree(mr->sig);
1417 err_free_in:
1418         kfree(in);
1419 err_free:
1420         kfree(mr);
1421         return ERR_PTR(err);
1422 }
1423
1424 int mlx5_ib_check_mr_status(struct ib_mr *ibmr, u32 check_mask,
1425                             struct ib_mr_status *mr_status)
1426 {
1427         struct mlx5_ib_mr *mmr = to_mmr(ibmr);
1428         int ret = 0;
1429
1430         if (check_mask & ~IB_MR_CHECK_SIG_STATUS) {
1431                 pr_err("Invalid status check mask\n");
1432                 ret = -EINVAL;
1433                 goto done;
1434         }
1435
1436         mr_status->fail_status = 0;
1437         if (check_mask & IB_MR_CHECK_SIG_STATUS) {
1438                 if (!mmr->sig) {
1439                         ret = -EINVAL;
1440                         pr_err("signature status check requested on a non-signature enabled MR\n");
1441                         goto done;
1442                 }
1443
1444                 mmr->sig->sig_status_checked = true;
1445                 if (!mmr->sig->sig_err_exists)
1446                         goto done;
1447
1448                 if (ibmr->lkey == mmr->sig->err_item.key)
1449                         memcpy(&mr_status->sig_err, &mmr->sig->err_item,
1450                                sizeof(mr_status->sig_err));
1451                 else {
1452                         mr_status->sig_err.err_type = IB_SIG_BAD_GUARD;
1453                         mr_status->sig_err.sig_err_offset = 0;
1454                         mr_status->sig_err.key = mmr->sig->err_item.key;
1455                 }
1456
1457                 mmr->sig->sig_err_exists = false;
1458                 mr_status->fail_status |= IB_MR_CHECK_SIG_STATUS;
1459         }
1460
1461 done:
1462         return ret;
1463 }
1464
1465 static int mlx5_set_page(struct ib_mr *ibmr, u64 addr)
1466 {
1467         struct mlx5_ib_mr *mr = to_mmr(ibmr);
1468         __be64 *descs;
1469
1470         if (unlikely(mr->ndescs == mr->max_descs))
1471                 return -ENOMEM;
1472
1473         descs = mr->descs;
1474         descs[mr->ndescs++] = cpu_to_be64(addr | MLX5_EN_RD | MLX5_EN_WR);
1475
1476         return 0;
1477 }
1478
1479 int mlx5_ib_map_mr_sg(struct ib_mr *ibmr,
1480                       struct scatterlist *sg,
1481                       int sg_nents)
1482 {
1483         struct mlx5_ib_mr *mr = to_mmr(ibmr);
1484         int n;
1485
1486         mr->ndescs = 0;
1487
1488         ib_dma_sync_single_for_cpu(ibmr->device, mr->desc_map,
1489                                    mr->desc_size * mr->max_descs,
1490                                    DMA_TO_DEVICE);
1491
1492         n = ib_sg_to_pages(ibmr, sg, sg_nents, mlx5_set_page);
1493
1494         ib_dma_sync_single_for_device(ibmr->device, mr->desc_map,
1495                                       mr->desc_size * mr->max_descs,
1496                                       DMA_TO_DEVICE);
1497
1498         return n;
1499 }