GNU Linux-libre 5.16.19-gnu
[releases.git] / drivers / usb / host / xhci.h
1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0 */
2
3 /*
4  * xHCI host controller driver
5  *
6  * Copyright (C) 2008 Intel Corp.
7  *
8  * Author: Sarah Sharp
9  * Some code borrowed from the Linux EHCI driver.
10  */
11
12 #ifndef __LINUX_XHCI_HCD_H
13 #define __LINUX_XHCI_HCD_H
14
15 #include <linux/usb.h>
16 #include <linux/timer.h>
17 #include <linux/kernel.h>
18 #include <linux/usb/hcd.h>
19 #include <linux/io-64-nonatomic-lo-hi.h>
20
21 /* Code sharing between pci-quirks and xhci hcd */
22 #include        "xhci-ext-caps.h"
23 #include "pci-quirks.h"
24
25 /* max buffer size for trace and debug messages */
26 #define XHCI_MSG_MAX            500
27
28 /* xHCI PCI Configuration Registers */
29 #define XHCI_SBRN_OFFSET        (0x60)
30
31 /* Max number of USB devices for any host controller - limit in section 6.1 */
32 #define MAX_HC_SLOTS            256
33 /* Section 5.3.3 - MaxPorts */
34 #define MAX_HC_PORTS            127
35
36 /*
37  * xHCI register interface.
38  * This corresponds to the eXtensible Host Controller Interface (xHCI)
39  * Revision 0.95 specification
40  */
41
42 /**
43  * struct xhci_cap_regs - xHCI Host Controller Capability Registers.
44  * @hc_capbase:         length of the capabilities register and HC version number
45  * @hcs_params1:        HCSPARAMS1 - Structural Parameters 1
46  * @hcs_params2:        HCSPARAMS2 - Structural Parameters 2
47  * @hcs_params3:        HCSPARAMS3 - Structural Parameters 3
48  * @hcc_params:         HCCPARAMS - Capability Parameters
49  * @db_off:             DBOFF - Doorbell array offset
50  * @run_regs_off:       RTSOFF - Runtime register space offset
51  * @hcc_params2:        HCCPARAMS2 Capability Parameters 2, xhci 1.1 only
52  */
53 struct xhci_cap_regs {
54         __le32  hc_capbase;
55         __le32  hcs_params1;
56         __le32  hcs_params2;
57         __le32  hcs_params3;
58         __le32  hcc_params;
59         __le32  db_off;
60         __le32  run_regs_off;
61         __le32  hcc_params2; /* xhci 1.1 */
62         /* Reserved up to (CAPLENGTH - 0x1C) */
63 };
64
65 /* hc_capbase bitmasks */
66 /* bits 7:0 - how long is the Capabilities register */
67 #define HC_LENGTH(p)            XHCI_HC_LENGTH(p)
68 /* bits 31:16   */
69 #define HC_VERSION(p)           (((p) >> 16) & 0xffff)
70
71 /* HCSPARAMS1 - hcs_params1 - bitmasks */
72 /* bits 0:7, Max Device Slots */
73 #define HCS_MAX_SLOTS(p)        (((p) >> 0) & 0xff)
74 #define HCS_SLOTS_MASK          0xff
75 /* bits 8:18, Max Interrupters */
76 #define HCS_MAX_INTRS(p)        (((p) >> 8) & 0x7ff)
77 /* bits 24:31, Max Ports - max value is 0x7F = 127 ports */
78 #define HCS_MAX_PORTS(p)        (((p) >> 24) & 0x7f)
79
80 /* HCSPARAMS2 - hcs_params2 - bitmasks */
81 /* bits 0:3, frames or uframes that SW needs to queue transactions
82  * ahead of the HW to meet periodic deadlines */
83 #define HCS_IST(p)              (((p) >> 0) & 0xf)
84 /* bits 4:7, max number of Event Ring segments */
85 #define HCS_ERST_MAX(p)         (((p) >> 4) & 0xf)
86 /* bits 21:25 Hi 5 bits of Scratchpad buffers SW must allocate for the HW */
87 /* bit 26 Scratchpad restore - for save/restore HW state - not used yet */
88 /* bits 27:31 Lo 5 bits of Scratchpad buffers SW must allocate for the HW */
89 #define HCS_MAX_SCRATCHPAD(p)   ((((p) >> 16) & 0x3e0) | (((p) >> 27) & 0x1f))
90
91 /* HCSPARAMS3 - hcs_params3 - bitmasks */
92 /* bits 0:7, Max U1 to U0 latency for the roothub ports */
93 #define HCS_U1_LATENCY(p)       (((p) >> 0) & 0xff)
94 /* bits 16:31, Max U2 to U0 latency for the roothub ports */
95 #define HCS_U2_LATENCY(p)       (((p) >> 16) & 0xffff)
96
97 /* HCCPARAMS - hcc_params - bitmasks */
98 /* true: HC can use 64-bit address pointers */
99 #define HCC_64BIT_ADDR(p)       ((p) & (1 << 0))
100 /* true: HC can do bandwidth negotiation */
101 #define HCC_BANDWIDTH_NEG(p)    ((p) & (1 << 1))
102 /* true: HC uses 64-byte Device Context structures
103  * FIXME 64-byte context structures aren't supported yet.
104  */
105 #define HCC_64BYTE_CONTEXT(p)   ((p) & (1 << 2))
106 /* true: HC has port power switches */
107 #define HCC_PPC(p)              ((p) & (1 << 3))
108 /* true: HC has port indicators */
109 #define HCS_INDICATOR(p)        ((p) & (1 << 4))
110 /* true: HC has Light HC Reset Capability */
111 #define HCC_LIGHT_RESET(p)      ((p) & (1 << 5))
112 /* true: HC supports latency tolerance messaging */
113 #define HCC_LTC(p)              ((p) & (1 << 6))
114 /* true: no secondary Stream ID Support */
115 #define HCC_NSS(p)              ((p) & (1 << 7))
116 /* true: HC supports Stopped - Short Packet */
117 #define HCC_SPC(p)              ((p) & (1 << 9))
118 /* true: HC has Contiguous Frame ID Capability */
119 #define HCC_CFC(p)              ((p) & (1 << 11))
120 /* Max size for Primary Stream Arrays - 2^(n+1), where n is bits 12:15 */
121 #define HCC_MAX_PSA(p)          (1 << ((((p) >> 12) & 0xf) + 1))
122 /* Extended Capabilities pointer from PCI base - section 5.3.6 */
123 #define HCC_EXT_CAPS(p)         XHCI_HCC_EXT_CAPS(p)
124
125 #define CTX_SIZE(_hcc)          (HCC_64BYTE_CONTEXT(_hcc) ? 64 : 32)
126
127 /* db_off bitmask - bits 0:1 reserved */
128 #define DBOFF_MASK      (~0x3)
129
130 /* run_regs_off bitmask - bits 0:4 reserved */
131 #define RTSOFF_MASK     (~0x1f)
132
133 /* HCCPARAMS2 - hcc_params2 - bitmasks */
134 /* true: HC supports U3 entry Capability */
135 #define HCC2_U3C(p)             ((p) & (1 << 0))
136 /* true: HC supports Configure endpoint command Max exit latency too large */
137 #define HCC2_CMC(p)             ((p) & (1 << 1))
138 /* true: HC supports Force Save context Capability */
139 #define HCC2_FSC(p)             ((p) & (1 << 2))
140 /* true: HC supports Compliance Transition Capability */
141 #define HCC2_CTC(p)             ((p) & (1 << 3))
142 /* true: HC support Large ESIT payload Capability > 48k */
143 #define HCC2_LEC(p)             ((p) & (1 << 4))
144 /* true: HC support Configuration Information Capability */
145 #define HCC2_CIC(p)             ((p) & (1 << 5))
146 /* true: HC support Extended TBC Capability, Isoc burst count > 65535 */
147 #define HCC2_ETC(p)             ((p) & (1 << 6))
148
149 /* Number of registers per port */
150 #define NUM_PORT_REGS   4
151
152 #define PORTSC          0
153 #define PORTPMSC        1
154 #define PORTLI          2
155 #define PORTHLPMC       3
156
157 /**
158  * struct xhci_op_regs - xHCI Host Controller Operational Registers.
159  * @command:            USBCMD - xHC command register
160  * @status:             USBSTS - xHC status register
161  * @page_size:          This indicates the page size that the host controller
162  *                      supports.  If bit n is set, the HC supports a page size
163  *                      of 2^(n+12), up to a 128MB page size.
164  *                      4K is the minimum page size.
165  * @cmd_ring:           CRP - 64-bit Command Ring Pointer
166  * @dcbaa_ptr:          DCBAAP - 64-bit Device Context Base Address Array Pointer
167  * @config_reg:         CONFIG - Configure Register
168  * @port_status_base:   PORTSCn - base address for Port Status and Control
169  *                      Each port has a Port Status and Control register,
170  *                      followed by a Port Power Management Status and Control
171  *                      register, a Port Link Info register, and a reserved
172  *                      register.
173  * @port_power_base:    PORTPMSCn - base address for
174  *                      Port Power Management Status and Control
175  * @port_link_base:     PORTLIn - base address for Port Link Info (current
176  *                      Link PM state and control) for USB 2.1 and USB 3.0
177  *                      devices.
178  */
179 struct xhci_op_regs {
180         __le32  command;
181         __le32  status;
182         __le32  page_size;
183         __le32  reserved1;
184         __le32  reserved2;
185         __le32  dev_notification;
186         __le64  cmd_ring;
187         /* rsvd: offset 0x20-2F */
188         __le32  reserved3[4];
189         __le64  dcbaa_ptr;
190         __le32  config_reg;
191         /* rsvd: offset 0x3C-3FF */
192         __le32  reserved4[241];
193         /* port 1 registers, which serve as a base address for other ports */
194         __le32  port_status_base;
195         __le32  port_power_base;
196         __le32  port_link_base;
197         __le32  reserved5;
198         /* registers for ports 2-255 */
199         __le32  reserved6[NUM_PORT_REGS*254];
200 };
201
202 /* USBCMD - USB command - command bitmasks */
203 /* start/stop HC execution - do not write unless HC is halted*/
204 #define CMD_RUN         XHCI_CMD_RUN
205 /* Reset HC - resets internal HC state machine and all registers (except
206  * PCI config regs).  HC does NOT drive a USB reset on the downstream ports.
207  * The xHCI driver must reinitialize the xHC after setting this bit.
208  */
209 #define CMD_RESET       (1 << 1)
210 /* Event Interrupt Enable - a '1' allows interrupts from the host controller */
211 #define CMD_EIE         XHCI_CMD_EIE
212 /* Host System Error Interrupt Enable - get out-of-band signal for HC errors */
213 #define CMD_HSEIE       XHCI_CMD_HSEIE
214 /* bits 4:6 are reserved (and should be preserved on writes). */
215 /* light reset (port status stays unchanged) - reset completed when this is 0 */
216 #define CMD_LRESET      (1 << 7)
217 /* host controller save/restore state. */
218 #define CMD_CSS         (1 << 8)
219 #define CMD_CRS         (1 << 9)
220 /* Enable Wrap Event - '1' means xHC generates an event when MFINDEX wraps. */
221 #define CMD_EWE         XHCI_CMD_EWE
222 /* MFINDEX power management - '1' means xHC can stop MFINDEX counter if all root
223  * hubs are in U3 (selective suspend), disconnect, disabled, or powered-off.
224  * '0' means the xHC can power it off if all ports are in the disconnect,
225  * disabled, or powered-off state.
226  */
227 #define CMD_PM_INDEX    (1 << 11)
228 /* bit 14 Extended TBC Enable, changes Isoc TRB fields to support larger TBC */
229 #define CMD_ETE         (1 << 14)
230 /* bits 15:31 are reserved (and should be preserved on writes). */
231
232 #define XHCI_RESET_LONG_USEC            (10 * 1000 * 1000)
233 #define XHCI_RESET_SHORT_USEC           (250 * 1000)
234
235 /* IMAN - Interrupt Management Register */
236 #define IMAN_IE         (1 << 1)
237 #define IMAN_IP         (1 << 0)
238
239 /* USBSTS - USB status - status bitmasks */
240 /* HC not running - set to 1 when run/stop bit is cleared. */
241 #define STS_HALT        XHCI_STS_HALT
242 /* serious error, e.g. PCI parity error.  The HC will clear the run/stop bit. */
243 #define STS_FATAL       (1 << 2)
244 /* event interrupt - clear this prior to clearing any IP flags in IR set*/
245 #define STS_EINT        (1 << 3)
246 /* port change detect */
247 #define STS_PORT        (1 << 4)
248 /* bits 5:7 reserved and zeroed */
249 /* save state status - '1' means xHC is saving state */
250 #define STS_SAVE        (1 << 8)
251 /* restore state status - '1' means xHC is restoring state */
252 #define STS_RESTORE     (1 << 9)
253 /* true: save or restore error */
254 #define STS_SRE         (1 << 10)
255 /* true: Controller Not Ready to accept doorbell or op reg writes after reset */
256 #define STS_CNR         XHCI_STS_CNR
257 /* true: internal Host Controller Error - SW needs to reset and reinitialize */
258 #define STS_HCE         (1 << 12)
259 /* bits 13:31 reserved and should be preserved */
260
261 /*
262  * DNCTRL - Device Notification Control Register - dev_notification bitmasks
263  * Generate a device notification event when the HC sees a transaction with a
264  * notification type that matches a bit set in this bit field.
265  */
266 #define DEV_NOTE_MASK           (0xffff)
267 #define ENABLE_DEV_NOTE(x)      (1 << (x))
268 /* Most of the device notification types should only be used for debug.
269  * SW does need to pay attention to function wake notifications.
270  */
271 #define DEV_NOTE_FWAKE          ENABLE_DEV_NOTE(1)
272
273 /* CRCR - Command Ring Control Register - cmd_ring bitmasks */
274 /* bit 0 is the command ring cycle state */
275 /* stop ring operation after completion of the currently executing command */
276 #define CMD_RING_PAUSE          (1 << 1)
277 /* stop ring immediately - abort the currently executing command */
278 #define CMD_RING_ABORT          (1 << 2)
279 /* true: command ring is running */
280 #define CMD_RING_RUNNING        (1 << 3)
281 /* bits 4:5 reserved and should be preserved */
282 /* Command Ring pointer - bit mask for the lower 32 bits. */
283 #define CMD_RING_RSVD_BITS      (0x3f)
284
285 /* CONFIG - Configure Register - config_reg bitmasks */
286 /* bits 0:7 - maximum number of device slots enabled (NumSlotsEn) */
287 #define MAX_DEVS(p)     ((p) & 0xff)
288 /* bit 8: U3 Entry Enabled, assert PLC when root port enters U3, xhci 1.1 */
289 #define CONFIG_U3E              (1 << 8)
290 /* bit 9: Configuration Information Enable, xhci 1.1 */
291 #define CONFIG_CIE              (1 << 9)
292 /* bits 10:31 - reserved and should be preserved */
293
294 /* PORTSC - Port Status and Control Register - port_status_base bitmasks */
295 /* true: device connected */
296 #define PORT_CONNECT    (1 << 0)
297 /* true: port enabled */
298 #define PORT_PE         (1 << 1)
299 /* bit 2 reserved and zeroed */
300 /* true: port has an over-current condition */
301 #define PORT_OC         (1 << 3)
302 /* true: port reset signaling asserted */
303 #define PORT_RESET      (1 << 4)
304 /* Port Link State - bits 5:8
305  * A read gives the current link PM state of the port,
306  * a write with Link State Write Strobe set sets the link state.
307  */
308 #define PORT_PLS_MASK   (0xf << 5)
309 #define XDEV_U0         (0x0 << 5)
310 #define XDEV_U1         (0x1 << 5)
311 #define XDEV_U2         (0x2 << 5)
312 #define XDEV_U3         (0x3 << 5)
313 #define XDEV_DISABLED   (0x4 << 5)
314 #define XDEV_RXDETECT   (0x5 << 5)
315 #define XDEV_INACTIVE   (0x6 << 5)
316 #define XDEV_POLLING    (0x7 << 5)
317 #define XDEV_RECOVERY   (0x8 << 5)
318 #define XDEV_HOT_RESET  (0x9 << 5)
319 #define XDEV_COMP_MODE  (0xa << 5)
320 #define XDEV_TEST_MODE  (0xb << 5)
321 #define XDEV_RESUME     (0xf << 5)
322
323 /* true: port has power (see HCC_PPC) */
324 #define PORT_POWER      (1 << 9)
325 /* bits 10:13 indicate device speed:
326  * 0 - undefined speed - port hasn't be initialized by a reset yet
327  * 1 - full speed
328  * 2 - low speed
329  * 3 - high speed
330  * 4 - super speed
331  * 5-15 reserved
332  */
333 #define DEV_SPEED_MASK          (0xf << 10)
334 #define XDEV_FS                 (0x1 << 10)
335 #define XDEV_LS                 (0x2 << 10)
336 #define XDEV_HS                 (0x3 << 10)
337 #define XDEV_SS                 (0x4 << 10)
338 #define XDEV_SSP                (0x5 << 10)
339 #define DEV_UNDEFSPEED(p)       (((p) & DEV_SPEED_MASK) == (0x0<<10))
340 #define DEV_FULLSPEED(p)        (((p) & DEV_SPEED_MASK) == XDEV_FS)
341 #define DEV_LOWSPEED(p)         (((p) & DEV_SPEED_MASK) == XDEV_LS)
342 #define DEV_HIGHSPEED(p)        (((p) & DEV_SPEED_MASK) == XDEV_HS)
343 #define DEV_SUPERSPEED(p)       (((p) & DEV_SPEED_MASK) == XDEV_SS)
344 #define DEV_SUPERSPEEDPLUS(p)   (((p) & DEV_SPEED_MASK) == XDEV_SSP)
345 #define DEV_SUPERSPEED_ANY(p)   (((p) & DEV_SPEED_MASK) >= XDEV_SS)
346 #define DEV_PORT_SPEED(p)       (((p) >> 10) & 0x0f)
347
348 /* Bits 20:23 in the Slot Context are the speed for the device */
349 #define SLOT_SPEED_FS           (XDEV_FS << 10)
350 #define SLOT_SPEED_LS           (XDEV_LS << 10)
351 #define SLOT_SPEED_HS           (XDEV_HS << 10)
352 #define SLOT_SPEED_SS           (XDEV_SS << 10)
353 #define SLOT_SPEED_SSP          (XDEV_SSP << 10)
354 /* Port Indicator Control */
355 #define PORT_LED_OFF    (0 << 14)
356 #define PORT_LED_AMBER  (1 << 14)
357 #define PORT_LED_GREEN  (2 << 14)
358 #define PORT_LED_MASK   (3 << 14)
359 /* Port Link State Write Strobe - set this when changing link state */
360 #define PORT_LINK_STROBE        (1 << 16)
361 /* true: connect status change */
362 #define PORT_CSC        (1 << 17)
363 /* true: port enable change */
364 #define PORT_PEC        (1 << 18)
365 /* true: warm reset for a USB 3.0 device is done.  A "hot" reset puts the port
366  * into an enabled state, and the device into the default state.  A "warm" reset
367  * also resets the link, forcing the device through the link training sequence.
368  * SW can also look at the Port Reset register to see when warm reset is done.
369  */
370 #define PORT_WRC        (1 << 19)
371 /* true: over-current change */
372 #define PORT_OCC        (1 << 20)
373 /* true: reset change - 1 to 0 transition of PORT_RESET */
374 #define PORT_RC         (1 << 21)
375 /* port link status change - set on some port link state transitions:
376  *  Transition                          Reason
377  *  ------------------------------------------------------------------------------
378  *  - U3 to Resume                      Wakeup signaling from a device
379  *  - Resume to Recovery to U0          USB 3.0 device resume
380  *  - Resume to U0                      USB 2.0 device resume
381  *  - U3 to Recovery to U0              Software resume of USB 3.0 device complete
382  *  - U3 to U0                          Software resume of USB 2.0 device complete
383  *  - U2 to U0                          L1 resume of USB 2.1 device complete
384  *  - U0 to U0 (???)                    L1 entry rejection by USB 2.1 device
385  *  - U0 to disabled                    L1 entry error with USB 2.1 device
386  *  - Any state to inactive             Error on USB 3.0 port
387  */
388 #define PORT_PLC        (1 << 22)
389 /* port configure error change - port failed to configure its link partner */
390 #define PORT_CEC        (1 << 23)
391 #define PORT_CHANGE_MASK        (PORT_CSC | PORT_PEC | PORT_WRC | PORT_OCC | \
392                                  PORT_RC | PORT_PLC | PORT_CEC)
393
394
395 /* Cold Attach Status - xHC can set this bit to report device attached during
396  * Sx state. Warm port reset should be perfomed to clear this bit and move port
397  * to connected state.
398  */
399 #define PORT_CAS        (1 << 24)
400 /* wake on connect (enable) */
401 #define PORT_WKCONN_E   (1 << 25)
402 /* wake on disconnect (enable) */
403 #define PORT_WKDISC_E   (1 << 26)
404 /* wake on over-current (enable) */
405 #define PORT_WKOC_E     (1 << 27)
406 /* bits 28:29 reserved */
407 /* true: device is non-removable - for USB 3.0 roothub emulation */
408 #define PORT_DEV_REMOVE (1 << 30)
409 /* Initiate a warm port reset - complete when PORT_WRC is '1' */
410 #define PORT_WR         (1 << 31)
411
412 /* We mark duplicate entries with -1 */
413 #define DUPLICATE_ENTRY ((u8)(-1))
414
415 /* Port Power Management Status and Control - port_power_base bitmasks */
416 /* Inactivity timer value for transitions into U1, in microseconds.
417  * Timeout can be up to 127us.  0xFF means an infinite timeout.
418  */
419 #define PORT_U1_TIMEOUT(p)      ((p) & 0xff)
420 #define PORT_U1_TIMEOUT_MASK    0xff
421 /* Inactivity timer value for transitions into U2 */
422 #define PORT_U2_TIMEOUT(p)      (((p) & 0xff) << 8)
423 #define PORT_U2_TIMEOUT_MASK    (0xff << 8)
424 /* Bits 24:31 for port testing */
425
426 /* USB2 Protocol PORTSPMSC */
427 #define PORT_L1S_MASK           7
428 #define PORT_L1S_SUCCESS        1
429 #define PORT_RWE                (1 << 3)
430 #define PORT_HIRD(p)            (((p) & 0xf) << 4)
431 #define PORT_HIRD_MASK          (0xf << 4)
432 #define PORT_L1DS_MASK          (0xff << 8)
433 #define PORT_L1DS(p)            (((p) & 0xff) << 8)
434 #define PORT_HLE                (1 << 16)
435 #define PORT_TEST_MODE_SHIFT    28
436
437 /* USB3 Protocol PORTLI  Port Link Information */
438 #define PORT_RX_LANES(p)        (((p) >> 16) & 0xf)
439 #define PORT_TX_LANES(p)        (((p) >> 20) & 0xf)
440
441 /* USB2 Protocol PORTHLPMC */
442 #define PORT_HIRDM(p)((p) & 3)
443 #define PORT_L1_TIMEOUT(p)(((p) & 0xff) << 2)
444 #define PORT_BESLD(p)(((p) & 0xf) << 10)
445
446 /* use 512 microseconds as USB2 LPM L1 default timeout. */
447 #define XHCI_L1_TIMEOUT         512
448
449 /* Set default HIRD/BESL value to 4 (350/400us) for USB2 L1 LPM resume latency.
450  * Safe to use with mixed HIRD and BESL systems (host and device) and is used
451  * by other operating systems.
452  *
453  * XHCI 1.0 errata 8/14/12 Table 13 notes:
454  * "Software should choose xHC BESL/BESLD field values that do not violate a
455  * device's resume latency requirements,
456  * e.g. not program values > '4' if BLC = '1' and a HIRD device is attached,
457  * or not program values < '4' if BLC = '0' and a BESL device is attached.
458  */
459 #define XHCI_DEFAULT_BESL       4
460
461 /*
462  * USB3 specification define a 360ms tPollingLFPSTiemout for USB3 ports
463  * to complete link training. usually link trainig completes much faster
464  * so check status 10 times with 36ms sleep in places we need to wait for
465  * polling to complete.
466  */
467 #define XHCI_PORT_POLLING_LFPS_TIME  36
468
469 /**
470  * struct xhci_intr_reg - Interrupt Register Set
471  * @irq_pending:        IMAN - Interrupt Management Register.  Used to enable
472  *                      interrupts and check for pending interrupts.
473  * @irq_control:        IMOD - Interrupt Moderation Register.
474  *                      Used to throttle interrupts.
475  * @erst_size:          Number of segments in the Event Ring Segment Table (ERST).
476  * @erst_base:          ERST base address.
477  * @erst_dequeue:       Event ring dequeue pointer.
478  *
479  * Each interrupter (defined by a MSI-X vector) has an event ring and an Event
480  * Ring Segment Table (ERST) associated with it.  The event ring is comprised of
481  * multiple segments of the same size.  The HC places events on the ring and
482  * "updates the Cycle bit in the TRBs to indicate to software the current
483  * position of the Enqueue Pointer." The HCD (Linux) processes those events and
484  * updates the dequeue pointer.
485  */
486 struct xhci_intr_reg {
487         __le32  irq_pending;
488         __le32  irq_control;
489         __le32  erst_size;
490         __le32  rsvd;
491         __le64  erst_base;
492         __le64  erst_dequeue;
493 };
494
495 /* irq_pending bitmasks */
496 #define ER_IRQ_PENDING(p)       ((p) & 0x1)
497 /* bits 2:31 need to be preserved */
498 /* THIS IS BUGGY - FIXME - IP IS WRITE 1 TO CLEAR */
499 #define ER_IRQ_CLEAR(p)         ((p) & 0xfffffffe)
500 #define ER_IRQ_ENABLE(p)        ((ER_IRQ_CLEAR(p)) | 0x2)
501 #define ER_IRQ_DISABLE(p)       ((ER_IRQ_CLEAR(p)) & ~(0x2))
502
503 /* irq_control bitmasks */
504 /* Minimum interval between interrupts (in 250ns intervals).  The interval
505  * between interrupts will be longer if there are no events on the event ring.
506  * Default is 4000 (1 ms).
507  */
508 #define ER_IRQ_INTERVAL_MASK    (0xffff)
509 /* Counter used to count down the time to the next interrupt - HW use only */
510 #define ER_IRQ_COUNTER_MASK     (0xffff << 16)
511
512 /* erst_size bitmasks */
513 /* Preserve bits 16:31 of erst_size */
514 #define ERST_SIZE_MASK          (0xffff << 16)
515
516 /* erst_dequeue bitmasks */
517 /* Dequeue ERST Segment Index (DESI) - Segment number (or alias)
518  * where the current dequeue pointer lies.  This is an optional HW hint.
519  */
520 #define ERST_DESI_MASK          (0x7)
521 /* Event Handler Busy (EHB) - is the event ring scheduled to be serviced by
522  * a work queue (or delayed service routine)?
523  */
524 #define ERST_EHB                (1 << 3)
525 #define ERST_PTR_MASK           (0xf)
526
527 /**
528  * struct xhci_run_regs
529  * @microframe_index:
530  *              MFINDEX - current microframe number
531  *
532  * Section 5.5 Host Controller Runtime Registers:
533  * "Software should read and write these registers using only Dword (32 bit)
534  * or larger accesses"
535  */
536 struct xhci_run_regs {
537         __le32                  microframe_index;
538         __le32                  rsvd[7];
539         struct xhci_intr_reg    ir_set[128];
540 };
541
542 /**
543  * struct doorbell_array
544  *
545  * Bits  0 -  7: Endpoint target
546  * Bits  8 - 15: RsvdZ
547  * Bits 16 - 31: Stream ID
548  *
549  * Section 5.6
550  */
551 struct xhci_doorbell_array {
552         __le32  doorbell[256];
553 };
554
555 #define DB_VALUE(ep, stream)    ((((ep) + 1) & 0xff) | ((stream) << 16))
556 #define DB_VALUE_HOST           0x00000000
557
558 /**
559  * struct xhci_protocol_caps
560  * @revision:           major revision, minor revision, capability ID,
561  *                      and next capability pointer.
562  * @name_string:        Four ASCII characters to say which spec this xHC
563  *                      follows, typically "USB ".
564  * @port_info:          Port offset, count, and protocol-defined information.
565  */
566 struct xhci_protocol_caps {
567         u32     revision;
568         u32     name_string;
569         u32     port_info;
570 };
571
572 #define XHCI_EXT_PORT_MAJOR(x)  (((x) >> 24) & 0xff)
573 #define XHCI_EXT_PORT_MINOR(x)  (((x) >> 16) & 0xff)
574 #define XHCI_EXT_PORT_PSIC(x)   (((x) >> 28) & 0x0f)
575 #define XHCI_EXT_PORT_OFF(x)    ((x) & 0xff)
576 #define XHCI_EXT_PORT_COUNT(x)  (((x) >> 8) & 0xff)
577
578 #define XHCI_EXT_PORT_PSIV(x)   (((x) >> 0) & 0x0f)
579 #define XHCI_EXT_PORT_PSIE(x)   (((x) >> 4) & 0x03)
580 #define XHCI_EXT_PORT_PLT(x)    (((x) >> 6) & 0x03)
581 #define XHCI_EXT_PORT_PFD(x)    (((x) >> 8) & 0x01)
582 #define XHCI_EXT_PORT_LP(x)     (((x) >> 14) & 0x03)
583 #define XHCI_EXT_PORT_PSIM(x)   (((x) >> 16) & 0xffff)
584
585 #define PLT_MASK        (0x03 << 6)
586 #define PLT_SYM         (0x00 << 6)
587 #define PLT_ASYM_RX     (0x02 << 6)
588 #define PLT_ASYM_TX     (0x03 << 6)
589
590 /**
591  * struct xhci_container_ctx
592  * @type: Type of context.  Used to calculated offsets to contained contexts.
593  * @size: Size of the context data
594  * @bytes: The raw context data given to HW
595  * @dma: dma address of the bytes
596  *
597  * Represents either a Device or Input context.  Holds a pointer to the raw
598  * memory used for the context (bytes) and dma address of it (dma).
599  */
600 struct xhci_container_ctx {
601         unsigned type;
602 #define XHCI_CTX_TYPE_DEVICE  0x1
603 #define XHCI_CTX_TYPE_INPUT   0x2
604
605         int size;
606
607         u8 *bytes;
608         dma_addr_t dma;
609 };
610
611 /**
612  * struct xhci_slot_ctx
613  * @dev_info:   Route string, device speed, hub info, and last valid endpoint
614  * @dev_info2:  Max exit latency for device number, root hub port number
615  * @tt_info:    tt_info is used to construct split transaction tokens
616  * @dev_state:  slot state and device address
617  *
618  * Slot Context - section 6.2.1.1.  This assumes the HC uses 32-byte context
619  * structures.  If the HC uses 64-byte contexts, there is an additional 32 bytes
620  * reserved at the end of the slot context for HC internal use.
621  */
622 struct xhci_slot_ctx {
623         __le32  dev_info;
624         __le32  dev_info2;
625         __le32  tt_info;
626         __le32  dev_state;
627         /* offset 0x10 to 0x1f reserved for HC internal use */
628         __le32  reserved[4];
629 };
630
631 /* dev_info bitmasks */
632 /* Route String - 0:19 */
633 #define ROUTE_STRING_MASK       (0xfffff)
634 /* Device speed - values defined by PORTSC Device Speed field - 20:23 */
635 #define DEV_SPEED       (0xf << 20)
636 #define GET_DEV_SPEED(n) (((n) & DEV_SPEED) >> 20)
637 /* bit 24 reserved */
638 /* Is this LS/FS device connected through a HS hub? - bit 25 */
639 #define DEV_MTT         (0x1 << 25)
640 /* Set if the device is a hub - bit 26 */
641 #define DEV_HUB         (0x1 << 26)
642 /* Index of the last valid endpoint context in this device context - 27:31 */
643 #define LAST_CTX_MASK   (0x1f << 27)
644 #define LAST_CTX(p)     ((p) << 27)
645 #define LAST_CTX_TO_EP_NUM(p)   (((p) >> 27) - 1)
646 #define SLOT_FLAG       (1 << 0)
647 #define EP0_FLAG        (1 << 1)
648
649 /* dev_info2 bitmasks */
650 /* Max Exit Latency (ms) - worst case time to wake up all links in dev path */
651 #define MAX_EXIT        (0xffff)
652 /* Root hub port number that is needed to access the USB device */
653 #define ROOT_HUB_PORT(p)        (((p) & 0xff) << 16)
654 #define DEVINFO_TO_ROOT_HUB_PORT(p)     (((p) >> 16) & 0xff)
655 /* Maximum number of ports under a hub device */
656 #define XHCI_MAX_PORTS(p)       (((p) & 0xff) << 24)
657 #define DEVINFO_TO_MAX_PORTS(p) (((p) & (0xff << 24)) >> 24)
658
659 /* tt_info bitmasks */
660 /*
661  * TT Hub Slot ID - for low or full speed devices attached to a high-speed hub
662  * The Slot ID of the hub that isolates the high speed signaling from
663  * this low or full-speed device.  '0' if attached to root hub port.
664  */
665 #define TT_SLOT         (0xff)
666 /*
667  * The number of the downstream facing port of the high-speed hub
668  * '0' if the device is not low or full speed.
669  */
670 #define TT_PORT         (0xff << 8)
671 #define TT_THINK_TIME(p)        (((p) & 0x3) << 16)
672 #define GET_TT_THINK_TIME(p)    (((p) & (0x3 << 16)) >> 16)
673
674 /* dev_state bitmasks */
675 /* USB device address - assigned by the HC */
676 #define DEV_ADDR_MASK   (0xff)
677 /* bits 8:26 reserved */
678 /* Slot state */
679 #define SLOT_STATE      (0x1f << 27)
680 #define GET_SLOT_STATE(p)       (((p) & (0x1f << 27)) >> 27)
681
682 #define SLOT_STATE_DISABLED     0
683 #define SLOT_STATE_ENABLED      SLOT_STATE_DISABLED
684 #define SLOT_STATE_DEFAULT      1
685 #define SLOT_STATE_ADDRESSED    2
686 #define SLOT_STATE_CONFIGURED   3
687
688 /**
689  * struct xhci_ep_ctx
690  * @ep_info:    endpoint state, streams, mult, and interval information.
691  * @ep_info2:   information on endpoint type, max packet size, max burst size,
692  *              error count, and whether the HC will force an event for all
693  *              transactions.
694  * @deq:        64-bit ring dequeue pointer address.  If the endpoint only
695  *              defines one stream, this points to the endpoint transfer ring.
696  *              Otherwise, it points to a stream context array, which has a
697  *              ring pointer for each flow.
698  * @tx_info:
699  *              Average TRB lengths for the endpoint ring and
700  *              max payload within an Endpoint Service Interval Time (ESIT).
701  *
702  * Endpoint Context - section 6.2.1.2.  This assumes the HC uses 32-byte context
703  * structures.  If the HC uses 64-byte contexts, there is an additional 32 bytes
704  * reserved at the end of the endpoint context for HC internal use.
705  */
706 struct xhci_ep_ctx {
707         __le32  ep_info;
708         __le32  ep_info2;
709         __le64  deq;
710         __le32  tx_info;
711         /* offset 0x14 - 0x1f reserved for HC internal use */
712         __le32  reserved[3];
713 };
714
715 /* ep_info bitmasks */
716 /*
717  * Endpoint State - bits 0:2
718  * 0 - disabled
719  * 1 - running
720  * 2 - halted due to halt condition - ok to manipulate endpoint ring
721  * 3 - stopped
722  * 4 - TRB error
723  * 5-7 - reserved
724  */
725 #define EP_STATE_MASK           (0x7)
726 #define EP_STATE_DISABLED       0
727 #define EP_STATE_RUNNING        1
728 #define EP_STATE_HALTED         2
729 #define EP_STATE_STOPPED        3
730 #define EP_STATE_ERROR          4
731 #define GET_EP_CTX_STATE(ctx)   (le32_to_cpu((ctx)->ep_info) & EP_STATE_MASK)
732
733 /* Mult - Max number of burtst within an interval, in EP companion desc. */
734 #define EP_MULT(p)              (((p) & 0x3) << 8)
735 #define CTX_TO_EP_MULT(p)       (((p) >> 8) & 0x3)
736 /* bits 10:14 are Max Primary Streams */
737 /* bit 15 is Linear Stream Array */
738 /* Interval - period between requests to an endpoint - 125u increments. */
739 #define EP_INTERVAL(p)                  (((p) & 0xff) << 16)
740 #define EP_INTERVAL_TO_UFRAMES(p)       (1 << (((p) >> 16) & 0xff))
741 #define CTX_TO_EP_INTERVAL(p)           (((p) >> 16) & 0xff)
742 #define EP_MAXPSTREAMS_MASK             (0x1f << 10)
743 #define EP_MAXPSTREAMS(p)               (((p) << 10) & EP_MAXPSTREAMS_MASK)
744 #define CTX_TO_EP_MAXPSTREAMS(p)        (((p) & EP_MAXPSTREAMS_MASK) >> 10)
745 /* Endpoint is set up with a Linear Stream Array (vs. Secondary Stream Array) */
746 #define EP_HAS_LSA              (1 << 15)
747 /* hosts with LEC=1 use bits 31:24 as ESIT high bits. */
748 #define CTX_TO_MAX_ESIT_PAYLOAD_HI(p)   (((p) >> 24) & 0xff)
749
750 /* ep_info2 bitmasks */
751 /*
752  * Force Event - generate transfer events for all TRBs for this endpoint
753  * This will tell the HC to ignore the IOC and ISP flags (for debugging only).
754  */
755 #define FORCE_EVENT     (0x1)
756 #define ERROR_COUNT(p)  (((p) & 0x3) << 1)
757 #define CTX_TO_EP_TYPE(p)       (((p) >> 3) & 0x7)
758 #define EP_TYPE(p)      ((p) << 3)
759 #define ISOC_OUT_EP     1
760 #define BULK_OUT_EP     2
761 #define INT_OUT_EP      3
762 #define CTRL_EP         4
763 #define ISOC_IN_EP      5
764 #define BULK_IN_EP      6
765 #define INT_IN_EP       7
766 /* bit 6 reserved */
767 /* bit 7 is Host Initiate Disable - for disabling stream selection */
768 #define MAX_BURST(p)    (((p)&0xff) << 8)
769 #define CTX_TO_MAX_BURST(p)     (((p) >> 8) & 0xff)
770 #define MAX_PACKET(p)   (((p)&0xffff) << 16)
771 #define MAX_PACKET_MASK         (0xffff << 16)
772 #define MAX_PACKET_DECODED(p)   (((p) >> 16) & 0xffff)
773
774 /* tx_info bitmasks */
775 #define EP_AVG_TRB_LENGTH(p)            ((p) & 0xffff)
776 #define EP_MAX_ESIT_PAYLOAD_LO(p)       (((p) & 0xffff) << 16)
777 #define EP_MAX_ESIT_PAYLOAD_HI(p)       ((((p) >> 16) & 0xff) << 24)
778 #define CTX_TO_MAX_ESIT_PAYLOAD(p)      (((p) >> 16) & 0xffff)
779
780 /* deq bitmasks */
781 #define EP_CTX_CYCLE_MASK               (1 << 0)
782 #define SCTX_DEQ_MASK                   (~0xfL)
783
784
785 /**
786  * struct xhci_input_control_context
787  * Input control context; see section 6.2.5.
788  *
789  * @drop_context:       set the bit of the endpoint context you want to disable
790  * @add_context:        set the bit of the endpoint context you want to enable
791  */
792 struct xhci_input_control_ctx {
793         __le32  drop_flags;
794         __le32  add_flags;
795         __le32  rsvd2[6];
796 };
797
798 #define EP_IS_ADDED(ctrl_ctx, i) \
799         (le32_to_cpu(ctrl_ctx->add_flags) & (1 << (i + 1)))
800 #define EP_IS_DROPPED(ctrl_ctx, i)       \
801         (le32_to_cpu(ctrl_ctx->drop_flags) & (1 << (i + 1)))
802
803 /* Represents everything that is needed to issue a command on the command ring.
804  * It's useful to pre-allocate these for commands that cannot fail due to
805  * out-of-memory errors, like freeing streams.
806  */
807 struct xhci_command {
808         /* Input context for changing device state */
809         struct xhci_container_ctx       *in_ctx;
810         u32                             status;
811         int                             slot_id;
812         /* If completion is null, no one is waiting on this command
813          * and the structure can be freed after the command completes.
814          */
815         struct completion               *completion;
816         union xhci_trb                  *command_trb;
817         struct list_head                cmd_list;
818 };
819
820 /* drop context bitmasks */
821 #define DROP_EP(x)      (0x1 << x)
822 /* add context bitmasks */
823 #define ADD_EP(x)       (0x1 << x)
824
825 struct xhci_stream_ctx {
826         /* 64-bit stream ring address, cycle state, and stream type */
827         __le64  stream_ring;
828         /* offset 0x14 - 0x1f reserved for HC internal use */
829         __le32  reserved[2];
830 };
831
832 /* Stream Context Types (section 6.4.1) - bits 3:1 of stream ctx deq ptr */
833 #define SCT_FOR_CTX(p)          (((p) & 0x7) << 1)
834 /* Secondary stream array type, dequeue pointer is to a transfer ring */
835 #define SCT_SEC_TR              0
836 /* Primary stream array type, dequeue pointer is to a transfer ring */
837 #define SCT_PRI_TR              1
838 /* Dequeue pointer is for a secondary stream array (SSA) with 8 entries */
839 #define SCT_SSA_8               2
840 #define SCT_SSA_16              3
841 #define SCT_SSA_32              4
842 #define SCT_SSA_64              5
843 #define SCT_SSA_128             6
844 #define SCT_SSA_256             7
845
846 /* Assume no secondary streams for now */
847 struct xhci_stream_info {
848         struct xhci_ring                **stream_rings;
849         /* Number of streams, including stream 0 (which drivers can't use) */
850         unsigned int                    num_streams;
851         /* The stream context array may be bigger than
852          * the number of streams the driver asked for
853          */
854         struct xhci_stream_ctx          *stream_ctx_array;
855         unsigned int                    num_stream_ctxs;
856         dma_addr_t                      ctx_array_dma;
857         /* For mapping physical TRB addresses to segments in stream rings */
858         struct radix_tree_root          trb_address_map;
859         struct xhci_command             *free_streams_command;
860 };
861
862 #define SMALL_STREAM_ARRAY_SIZE         256
863 #define MEDIUM_STREAM_ARRAY_SIZE        1024
864
865 /* Some Intel xHCI host controllers need software to keep track of the bus
866  * bandwidth.  Keep track of endpoint info here.  Each root port is allocated
867  * the full bus bandwidth.  We must also treat TTs (including each port under a
868  * multi-TT hub) as a separate bandwidth domain.  The direct memory interface
869  * (DMI) also limits the total bandwidth (across all domains) that can be used.
870  */
871 struct xhci_bw_info {
872         /* ep_interval is zero-based */
873         unsigned int            ep_interval;
874         /* mult and num_packets are one-based */
875         unsigned int            mult;
876         unsigned int            num_packets;
877         unsigned int            max_packet_size;
878         unsigned int            max_esit_payload;
879         unsigned int            type;
880 };
881
882 /* "Block" sizes in bytes the hardware uses for different device speeds.
883  * The logic in this part of the hardware limits the number of bits the hardware
884  * can use, so must represent bandwidth in a less precise manner to mimic what
885  * the scheduler hardware computes.
886  */
887 #define FS_BLOCK        1
888 #define HS_BLOCK        4
889 #define SS_BLOCK        16
890 #define DMI_BLOCK       32
891
892 /* Each device speed has a protocol overhead (CRC, bit stuffing, etc) associated
893  * with each byte transferred.  SuperSpeed devices have an initial overhead to
894  * set up bursts.  These are in blocks, see above.  LS overhead has already been
895  * translated into FS blocks.
896  */
897 #define DMI_OVERHEAD 8
898 #define DMI_OVERHEAD_BURST 4
899 #define SS_OVERHEAD 8
900 #define SS_OVERHEAD_BURST 32
901 #define HS_OVERHEAD 26
902 #define FS_OVERHEAD 20
903 #define LS_OVERHEAD 128
904 /* The TTs need to claim roughly twice as much bandwidth (94 bytes per
905  * microframe ~= 24Mbps) of the HS bus as the devices can actually use because
906  * of overhead associated with split transfers crossing microframe boundaries.
907  * 31 blocks is pure protocol overhead.
908  */
909 #define TT_HS_OVERHEAD (31 + 94)
910 #define TT_DMI_OVERHEAD (25 + 12)
911
912 /* Bandwidth limits in blocks */
913 #define FS_BW_LIMIT             1285
914 #define TT_BW_LIMIT             1320
915 #define HS_BW_LIMIT             1607
916 #define SS_BW_LIMIT_IN          3906
917 #define DMI_BW_LIMIT_IN         3906
918 #define SS_BW_LIMIT_OUT         3906
919 #define DMI_BW_LIMIT_OUT        3906
920
921 /* Percentage of bus bandwidth reserved for non-periodic transfers */
922 #define FS_BW_RESERVED          10
923 #define HS_BW_RESERVED          20
924 #define SS_BW_RESERVED          10
925
926 struct xhci_virt_ep {
927         struct xhci_virt_device         *vdev;  /* parent */
928         unsigned int                    ep_index;
929         struct xhci_ring                *ring;
930         /* Related to endpoints that are configured to use stream IDs only */
931         struct xhci_stream_info         *stream_info;
932         /* Temporary storage in case the configure endpoint command fails and we
933          * have to restore the device state to the previous state
934          */
935         struct xhci_ring                *new_ring;
936         unsigned int                    ep_state;
937 #define SET_DEQ_PENDING         (1 << 0)
938 #define EP_HALTED               (1 << 1)        /* For stall handling */
939 #define EP_STOP_CMD_PENDING     (1 << 2)        /* For URB cancellation */
940 /* Transitioning the endpoint to using streams, don't enqueue URBs */
941 #define EP_GETTING_STREAMS      (1 << 3)
942 #define EP_HAS_STREAMS          (1 << 4)
943 /* Transitioning the endpoint to not using streams, don't enqueue URBs */
944 #define EP_GETTING_NO_STREAMS   (1 << 5)
945 #define EP_HARD_CLEAR_TOGGLE    (1 << 6)
946 #define EP_SOFT_CLEAR_TOGGLE    (1 << 7)
947 /* usb_hub_clear_tt_buffer is in progress */
948 #define EP_CLEARING_TT          (1 << 8)
949         /* ----  Related to URB cancellation ---- */
950         struct list_head        cancelled_td_list;
951         /* Watchdog timer for stop endpoint command to cancel URBs */
952         struct timer_list       stop_cmd_timer;
953         struct xhci_hcd         *xhci;
954         /* Dequeue pointer and dequeue segment for a submitted Set TR Dequeue
955          * command.  We'll need to update the ring's dequeue segment and dequeue
956          * pointer after the command completes.
957          */
958         struct xhci_segment     *queued_deq_seg;
959         union xhci_trb          *queued_deq_ptr;
960         /*
961          * Sometimes the xHC can not process isochronous endpoint ring quickly
962          * enough, and it will miss some isoc tds on the ring and generate
963          * a Missed Service Error Event.
964          * Set skip flag when receive a Missed Service Error Event and
965          * process the missed tds on the endpoint ring.
966          */
967         bool                    skip;
968         /* Bandwidth checking storage */
969         struct xhci_bw_info     bw_info;
970         struct list_head        bw_endpoint_list;
971         /* Isoch Frame ID checking storage */
972         int                     next_frame_id;
973         /* Use new Isoch TRB layout needed for extended TBC support */
974         bool                    use_extended_tbc;
975 };
976
977 enum xhci_overhead_type {
978         LS_OVERHEAD_TYPE = 0,
979         FS_OVERHEAD_TYPE,
980         HS_OVERHEAD_TYPE,
981 };
982
983 struct xhci_interval_bw {
984         unsigned int            num_packets;
985         /* Sorted by max packet size.
986          * Head of the list is the greatest max packet size.
987          */
988         struct list_head        endpoints;
989         /* How many endpoints of each speed are present. */
990         unsigned int            overhead[3];
991 };
992
993 #define XHCI_MAX_INTERVAL       16
994
995 struct xhci_interval_bw_table {
996         unsigned int            interval0_esit_payload;
997         struct xhci_interval_bw interval_bw[XHCI_MAX_INTERVAL];
998         /* Includes reserved bandwidth for async endpoints */
999         unsigned int            bw_used;
1000         unsigned int            ss_bw_in;
1001         unsigned int            ss_bw_out;
1002 };
1003
1004 #define EP_CTX_PER_DEV          31
1005
1006 struct xhci_virt_device {
1007         int                             slot_id;
1008         struct usb_device               *udev;
1009         /*
1010          * Commands to the hardware are passed an "input context" that
1011          * tells the hardware what to change in its data structures.
1012          * The hardware will return changes in an "output context" that
1013          * software must allocate for the hardware.  We need to keep
1014          * track of input and output contexts separately because
1015          * these commands might fail and we don't trust the hardware.
1016          */
1017         struct xhci_container_ctx       *out_ctx;
1018         /* Used for addressing devices and configuration changes */
1019         struct xhci_container_ctx       *in_ctx;
1020         struct xhci_virt_ep             eps[EP_CTX_PER_DEV];
1021         u8                              fake_port;
1022         u8                              real_port;
1023         struct xhci_interval_bw_table   *bw_table;
1024         struct xhci_tt_bw_info          *tt_info;
1025         /*
1026          * flags for state tracking based on events and issued commands.
1027          * Software can not rely on states from output contexts because of
1028          * latency between events and xHC updating output context values.
1029          * See xhci 1.1 section 4.8.3 for more details
1030          */
1031         unsigned long                   flags;
1032 #define VDEV_PORT_ERROR                 BIT(0) /* Port error, link inactive */
1033
1034         /* The current max exit latency for the enabled USB3 link states. */
1035         u16                             current_mel;
1036         /* Used for the debugfs interfaces. */
1037         void                            *debugfs_private;
1038 };
1039
1040 /*
1041  * For each roothub, keep track of the bandwidth information for each periodic
1042  * interval.
1043  *
1044  * If a high speed hub is attached to the roothub, each TT associated with that
1045  * hub is a separate bandwidth domain.  The interval information for the
1046  * endpoints on the devices under that TT will appear in the TT structure.
1047  */
1048 struct xhci_root_port_bw_info {
1049         struct list_head                tts;
1050         unsigned int                    num_active_tts;
1051         struct xhci_interval_bw_table   bw_table;
1052 };
1053
1054 struct xhci_tt_bw_info {
1055         struct list_head                tt_list;
1056         int                             slot_id;
1057         int                             ttport;
1058         struct xhci_interval_bw_table   bw_table;
1059         int                             active_eps;
1060 };
1061
1062
1063 /**
1064  * struct xhci_device_context_array
1065  * @dev_context_ptr     array of 64-bit DMA addresses for device contexts
1066  */
1067 struct xhci_device_context_array {
1068         /* 64-bit device addresses; we only write 32-bit addresses */
1069         __le64                  dev_context_ptrs[MAX_HC_SLOTS];
1070         /* private xHCD pointers */
1071         dma_addr_t      dma;
1072 };
1073 /* TODO: write function to set the 64-bit device DMA address */
1074 /*
1075  * TODO: change this to be dynamically sized at HC mem init time since the HC
1076  * might not be able to handle the maximum number of devices possible.
1077  */
1078
1079
1080 struct xhci_transfer_event {
1081         /* 64-bit buffer address, or immediate data */
1082         __le64  buffer;
1083         __le32  transfer_len;
1084         /* This field is interpreted differently based on the type of TRB */
1085         __le32  flags;
1086 };
1087
1088 /* Transfer event TRB length bit mask */
1089 /* bits 0:23 */
1090 #define EVENT_TRB_LEN(p)                ((p) & 0xffffff)
1091
1092 /** Transfer Event bit fields **/
1093 #define TRB_TO_EP_ID(p) (((p) >> 16) & 0x1f)
1094
1095 /* Completion Code - only applicable for some types of TRBs */
1096 #define COMP_CODE_MASK          (0xff << 24)
1097 #define GET_COMP_CODE(p)        (((p) & COMP_CODE_MASK) >> 24)
1098 #define COMP_INVALID                            0
1099 #define COMP_SUCCESS                            1
1100 #define COMP_DATA_BUFFER_ERROR                  2
1101 #define COMP_BABBLE_DETECTED_ERROR              3
1102 #define COMP_USB_TRANSACTION_ERROR              4
1103 #define COMP_TRB_ERROR                          5
1104 #define COMP_STALL_ERROR                        6
1105 #define COMP_RESOURCE_ERROR                     7
1106 #define COMP_BANDWIDTH_ERROR                    8
1107 #define COMP_NO_SLOTS_AVAILABLE_ERROR           9
1108 #define COMP_INVALID_STREAM_TYPE_ERROR          10
1109 #define COMP_SLOT_NOT_ENABLED_ERROR             11
1110 #define COMP_ENDPOINT_NOT_ENABLED_ERROR         12
1111 #define COMP_SHORT_PACKET                       13
1112 #define COMP_RING_UNDERRUN                      14
1113 #define COMP_RING_OVERRUN                       15
1114 #define COMP_VF_EVENT_RING_FULL_ERROR           16
1115 #define COMP_PARAMETER_ERROR                    17
1116 #define COMP_BANDWIDTH_OVERRUN_ERROR            18
1117 #define COMP_CONTEXT_STATE_ERROR                19
1118 #define COMP_NO_PING_RESPONSE_ERROR             20
1119 #define COMP_EVENT_RING_FULL_ERROR              21
1120 #define COMP_INCOMPATIBLE_DEVICE_ERROR          22
1121 #define COMP_MISSED_SERVICE_ERROR               23
1122 #define COMP_COMMAND_RING_STOPPED               24
1123 #define COMP_COMMAND_ABORTED                    25
1124 #define COMP_STOPPED                            26
1125 #define COMP_STOPPED_LENGTH_INVALID             27
1126 #define COMP_STOPPED_SHORT_PACKET               28
1127 #define COMP_MAX_EXIT_LATENCY_TOO_LARGE_ERROR   29
1128 #define COMP_ISOCH_BUFFER_OVERRUN               31
1129 #define COMP_EVENT_LOST_ERROR                   32
1130 #define COMP_UNDEFINED_ERROR                    33
1131 #define COMP_INVALID_STREAM_ID_ERROR            34
1132 #define COMP_SECONDARY_BANDWIDTH_ERROR          35
1133 #define COMP_SPLIT_TRANSACTION_ERROR            36
1134
1135 static inline const char *xhci_trb_comp_code_string(u8 status)
1136 {
1137         switch (status) {
1138         case COMP_INVALID:
1139                 return "Invalid";
1140         case COMP_SUCCESS:
1141                 return "Success";
1142         case COMP_DATA_BUFFER_ERROR:
1143                 return "Data Buffer Error";
1144         case COMP_BABBLE_DETECTED_ERROR:
1145                 return "Babble Detected";
1146         case COMP_USB_TRANSACTION_ERROR:
1147                 return "USB Transaction Error";
1148         case COMP_TRB_ERROR:
1149                 return "TRB Error";
1150         case COMP_STALL_ERROR:
1151                 return "Stall Error";
1152         case COMP_RESOURCE_ERROR:
1153                 return "Resource Error";
1154         case COMP_BANDWIDTH_ERROR:
1155                 return "Bandwidth Error";
1156         case COMP_NO_SLOTS_AVAILABLE_ERROR:
1157                 return "No Slots Available Error";
1158         case COMP_INVALID_STREAM_TYPE_ERROR:
1159                 return "Invalid Stream Type Error";
1160         case COMP_SLOT_NOT_ENABLED_ERROR:
1161                 return "Slot Not Enabled Error";
1162         case COMP_ENDPOINT_NOT_ENABLED_ERROR:
1163                 return "Endpoint Not Enabled Error";
1164         case COMP_SHORT_PACKET:
1165                 return "Short Packet";
1166         case COMP_RING_UNDERRUN:
1167                 return "Ring Underrun";
1168         case COMP_RING_OVERRUN:
1169                 return "Ring Overrun";
1170         case COMP_VF_EVENT_RING_FULL_ERROR:
1171                 return "VF Event Ring Full Error";
1172         case COMP_PARAMETER_ERROR:
1173                 return "Parameter Error";
1174         case COMP_BANDWIDTH_OVERRUN_ERROR:
1175                 return "Bandwidth Overrun Error";
1176         case COMP_CONTEXT_STATE_ERROR:
1177                 return "Context State Error";
1178         case COMP_NO_PING_RESPONSE_ERROR:
1179                 return "No Ping Response Error";
1180         case COMP_EVENT_RING_FULL_ERROR:
1181                 return "Event Ring Full Error";
1182         case COMP_INCOMPATIBLE_DEVICE_ERROR:
1183                 return "Incompatible Device Error";
1184         case COMP_MISSED_SERVICE_ERROR:
1185                 return "Missed Service Error";
1186         case COMP_COMMAND_RING_STOPPED:
1187                 return "Command Ring Stopped";
1188         case COMP_COMMAND_ABORTED:
1189                 return "Command Aborted";
1190         case COMP_STOPPED:
1191                 return "Stopped";
1192         case COMP_STOPPED_LENGTH_INVALID:
1193                 return "Stopped - Length Invalid";
1194         case COMP_STOPPED_SHORT_PACKET:
1195                 return "Stopped - Short Packet";
1196         case COMP_MAX_EXIT_LATENCY_TOO_LARGE_ERROR:
1197                 return "Max Exit Latency Too Large Error";
1198         case COMP_ISOCH_BUFFER_OVERRUN:
1199                 return "Isoch Buffer Overrun";
1200         case COMP_EVENT_LOST_ERROR:
1201                 return "Event Lost Error";
1202         case COMP_UNDEFINED_ERROR:
1203                 return "Undefined Error";
1204         case COMP_INVALID_STREAM_ID_ERROR:
1205                 return "Invalid Stream ID Error";
1206         case COMP_SECONDARY_BANDWIDTH_ERROR:
1207                 return "Secondary Bandwidth Error";
1208         case COMP_SPLIT_TRANSACTION_ERROR:
1209                 return "Split Transaction Error";
1210         default:
1211                 return "Unknown!!";
1212         }
1213 }
1214
1215 struct xhci_link_trb {
1216         /* 64-bit segment pointer*/
1217         __le64 segment_ptr;
1218         __le32 intr_target;
1219         __le32 control;
1220 };
1221
1222 /* control bitfields */
1223 #define LINK_TOGGLE     (0x1<<1)
1224
1225 /* Command completion event TRB */
1226 struct xhci_event_cmd {
1227         /* Pointer to command TRB, or the value passed by the event data trb */
1228         __le64 cmd_trb;
1229         __le32 status;
1230         __le32 flags;
1231 };
1232
1233 /* flags bitmasks */
1234
1235 /* Address device - disable SetAddress */
1236 #define TRB_BSR         (1<<9)
1237
1238 /* Configure Endpoint - Deconfigure */
1239 #define TRB_DC          (1<<9)
1240
1241 /* Stop Ring - Transfer State Preserve */
1242 #define TRB_TSP         (1<<9)
1243
1244 enum xhci_ep_reset_type {
1245         EP_HARD_RESET,
1246         EP_SOFT_RESET,
1247 };
1248
1249 /* Force Event */
1250 #define TRB_TO_VF_INTR_TARGET(p)        (((p) & (0x3ff << 22)) >> 22)
1251 #define TRB_TO_VF_ID(p)                 (((p) & (0xff << 16)) >> 16)
1252
1253 /* Set Latency Tolerance Value */
1254 #define TRB_TO_BELT(p)                  (((p) & (0xfff << 16)) >> 16)
1255
1256 /* Get Port Bandwidth */
1257 #define TRB_TO_DEV_SPEED(p)             (((p) & (0xf << 16)) >> 16)
1258
1259 /* Force Header */
1260 #define TRB_TO_PACKET_TYPE(p)           ((p) & 0x1f)
1261 #define TRB_TO_ROOTHUB_PORT(p)          (((p) & (0xff << 24)) >> 24)
1262
1263 enum xhci_setup_dev {
1264         SETUP_CONTEXT_ONLY,
1265         SETUP_CONTEXT_ADDRESS,
1266 };
1267
1268 /* bits 16:23 are the virtual function ID */
1269 /* bits 24:31 are the slot ID */
1270 #define TRB_TO_SLOT_ID(p)       (((p) & (0xff<<24)) >> 24)
1271 #define SLOT_ID_FOR_TRB(p)      (((p) & 0xff) << 24)
1272
1273 /* Stop Endpoint TRB - ep_index to endpoint ID for this TRB */
1274 #define TRB_TO_EP_INDEX(p)              ((((p) & (0x1f << 16)) >> 16) - 1)
1275 #define EP_ID_FOR_TRB(p)                ((((p) + 1) & 0x1f) << 16)
1276
1277 #define SUSPEND_PORT_FOR_TRB(p)         (((p) & 1) << 23)
1278 #define TRB_TO_SUSPEND_PORT(p)          (((p) & (1 << 23)) >> 23)
1279 #define LAST_EP_INDEX                   30
1280
1281 /* Set TR Dequeue Pointer command TRB fields, 6.4.3.9 */
1282 #define TRB_TO_STREAM_ID(p)             ((((p) & (0xffff << 16)) >> 16))
1283 #define STREAM_ID_FOR_TRB(p)            ((((p)) & 0xffff) << 16)
1284 #define SCT_FOR_TRB(p)                  (((p) << 1) & 0x7)
1285
1286 /* Link TRB specific fields */
1287 #define TRB_TC                  (1<<1)
1288
1289 /* Port Status Change Event TRB fields */
1290 /* Port ID - bits 31:24 */
1291 #define GET_PORT_ID(p)          (((p) & (0xff << 24)) >> 24)
1292
1293 #define EVENT_DATA              (1 << 2)
1294
1295 /* Normal TRB fields */
1296 /* transfer_len bitmasks - bits 0:16 */
1297 #define TRB_LEN(p)              ((p) & 0x1ffff)
1298 /* TD Size, packets remaining in this TD, bits 21:17 (5 bits, so max 31) */
1299 #define TRB_TD_SIZE(p)          (min((p), (u32)31) << 17)
1300 #define GET_TD_SIZE(p)          (((p) & 0x3e0000) >> 17)
1301 /* xhci 1.1 uses the TD_SIZE field for TBC if Extended TBC is enabled (ETE) */
1302 #define TRB_TD_SIZE_TBC(p)      (min((p), (u32)31) << 17)
1303 /* Interrupter Target - which MSI-X vector to target the completion event at */
1304 #define TRB_INTR_TARGET(p)      (((p) & 0x3ff) << 22)
1305 #define GET_INTR_TARGET(p)      (((p) >> 22) & 0x3ff)
1306 /* Total burst count field, Rsvdz on xhci 1.1 with Extended TBC enabled (ETE) */
1307 #define TRB_TBC(p)              (((p) & 0x3) << 7)
1308 #define TRB_TLBPC(p)            (((p) & 0xf) << 16)
1309
1310 /* Cycle bit - indicates TRB ownership by HC or HCD */
1311 #define TRB_CYCLE               (1<<0)
1312 /*
1313  * Force next event data TRB to be evaluated before task switch.
1314  * Used to pass OS data back after a TD completes.
1315  */
1316 #define TRB_ENT                 (1<<1)
1317 /* Interrupt on short packet */
1318 #define TRB_ISP                 (1<<2)
1319 /* Set PCIe no snoop attribute */
1320 #define TRB_NO_SNOOP            (1<<3)
1321 /* Chain multiple TRBs into a TD */
1322 #define TRB_CHAIN               (1<<4)
1323 /* Interrupt on completion */
1324 #define TRB_IOC                 (1<<5)
1325 /* The buffer pointer contains immediate data */
1326 #define TRB_IDT                 (1<<6)
1327 /* TDs smaller than this might use IDT */
1328 #define TRB_IDT_MAX_SIZE        8
1329
1330 /* Block Event Interrupt */
1331 #define TRB_BEI                 (1<<9)
1332
1333 /* Control transfer TRB specific fields */
1334 #define TRB_DIR_IN              (1<<16)
1335 #define TRB_TX_TYPE(p)          ((p) << 16)
1336 #define TRB_DATA_OUT            2
1337 #define TRB_DATA_IN             3
1338
1339 /* Isochronous TRB specific fields */
1340 #define TRB_SIA                 (1<<31)
1341 #define TRB_FRAME_ID(p)         (((p) & 0x7ff) << 20)
1342
1343 /* TRB cache size for xHC with TRB cache */
1344 #define TRB_CACHE_SIZE_HS       8
1345 #define TRB_CACHE_SIZE_SS       16
1346
1347 struct xhci_generic_trb {
1348         __le32 field[4];
1349 };
1350
1351 union xhci_trb {
1352         struct xhci_link_trb            link;
1353         struct xhci_transfer_event      trans_event;
1354         struct xhci_event_cmd           event_cmd;
1355         struct xhci_generic_trb         generic;
1356 };
1357
1358 /* TRB bit mask */
1359 #define TRB_TYPE_BITMASK        (0xfc00)
1360 #define TRB_TYPE(p)             ((p) << 10)
1361 #define TRB_FIELD_TO_TYPE(p)    (((p) & TRB_TYPE_BITMASK) >> 10)
1362 /* TRB type IDs */
1363 /* bulk, interrupt, isoc scatter/gather, and control data stage */
1364 #define TRB_NORMAL              1
1365 /* setup stage for control transfers */
1366 #define TRB_SETUP               2
1367 /* data stage for control transfers */
1368 #define TRB_DATA                3
1369 /* status stage for control transfers */
1370 #define TRB_STATUS              4
1371 /* isoc transfers */
1372 #define TRB_ISOC                5
1373 /* TRB for linking ring segments */
1374 #define TRB_LINK                6
1375 #define TRB_EVENT_DATA          7
1376 /* Transfer Ring No-op (not for the command ring) */
1377 #define TRB_TR_NOOP             8
1378 /* Command TRBs */
1379 /* Enable Slot Command */
1380 #define TRB_ENABLE_SLOT         9
1381 /* Disable Slot Command */
1382 #define TRB_DISABLE_SLOT        10
1383 /* Address Device Command */
1384 #define TRB_ADDR_DEV            11
1385 /* Configure Endpoint Command */
1386 #define TRB_CONFIG_EP           12
1387 /* Evaluate Context Command */
1388 #define TRB_EVAL_CONTEXT        13
1389 /* Reset Endpoint Command */
1390 #define TRB_RESET_EP            14
1391 /* Stop Transfer Ring Command */
1392 #define TRB_STOP_RING           15
1393 /* Set Transfer Ring Dequeue Pointer Command */
1394 #define TRB_SET_DEQ             16
1395 /* Reset Device Command */
1396 #define TRB_RESET_DEV           17
1397 /* Force Event Command (opt) */
1398 #define TRB_FORCE_EVENT         18
1399 /* Negotiate Bandwidth Command (opt) */
1400 #define TRB_NEG_BANDWIDTH       19
1401 /* Set Latency Tolerance Value Command (opt) */
1402 #define TRB_SET_LT              20
1403 /* Get port bandwidth Command */
1404 #define TRB_GET_BW              21
1405 /* Force Header Command - generate a transaction or link management packet */
1406 #define TRB_FORCE_HEADER        22
1407 /* No-op Command - not for transfer rings */
1408 #define TRB_CMD_NOOP            23
1409 /* TRB IDs 24-31 reserved */
1410 /* Event TRBS */
1411 /* Transfer Event */
1412 #define TRB_TRANSFER            32
1413 /* Command Completion Event */
1414 #define TRB_COMPLETION          33
1415 /* Port Status Change Event */
1416 #define TRB_PORT_STATUS         34
1417 /* Bandwidth Request Event (opt) */
1418 #define TRB_BANDWIDTH_EVENT     35
1419 /* Doorbell Event (opt) */
1420 #define TRB_DOORBELL            36
1421 /* Host Controller Event */
1422 #define TRB_HC_EVENT            37
1423 /* Device Notification Event - device sent function wake notification */
1424 #define TRB_DEV_NOTE            38
1425 /* MFINDEX Wrap Event - microframe counter wrapped */
1426 #define TRB_MFINDEX_WRAP        39
1427 /* TRB IDs 40-47 reserved, 48-63 is vendor-defined */
1428 #define TRB_VENDOR_DEFINED_LOW  48
1429 /* Nec vendor-specific command completion event. */
1430 #define TRB_NEC_CMD_COMP        48
1431 /* Get NEC firmware revision. */
1432 #define TRB_NEC_GET_FW          49
1433
1434 static inline const char *xhci_trb_type_string(u8 type)
1435 {
1436         switch (type) {
1437         case TRB_NORMAL:
1438                 return "Normal";
1439         case TRB_SETUP:
1440                 return "Setup Stage";
1441         case TRB_DATA:
1442                 return "Data Stage";
1443         case TRB_STATUS:
1444                 return "Status Stage";
1445         case TRB_ISOC:
1446                 return "Isoch";
1447         case TRB_LINK:
1448                 return "Link";
1449         case TRB_EVENT_DATA:
1450                 return "Event Data";
1451         case TRB_TR_NOOP:
1452                 return "No-Op";
1453         case TRB_ENABLE_SLOT:
1454                 return "Enable Slot Command";
1455         case TRB_DISABLE_SLOT:
1456                 return "Disable Slot Command";
1457         case TRB_ADDR_DEV:
1458                 return "Address Device Command";
1459         case TRB_CONFIG_EP:
1460                 return "Configure Endpoint Command";
1461         case TRB_EVAL_CONTEXT:
1462                 return "Evaluate Context Command";
1463         case TRB_RESET_EP:
1464                 return "Reset Endpoint Command";
1465         case TRB_STOP_RING:
1466                 return "Stop Ring Command";
1467         case TRB_SET_DEQ:
1468                 return "Set TR Dequeue Pointer Command";
1469         case TRB_RESET_DEV:
1470                 return "Reset Device Command";
1471         case TRB_FORCE_EVENT:
1472                 return "Force Event Command";
1473         case TRB_NEG_BANDWIDTH:
1474                 return "Negotiate Bandwidth Command";
1475         case TRB_SET_LT:
1476                 return "Set Latency Tolerance Value Command";
1477         case TRB_GET_BW:
1478                 return "Get Port Bandwidth Command";
1479         case TRB_FORCE_HEADER:
1480                 return "Force Header Command";
1481         case TRB_CMD_NOOP:
1482                 return "No-Op Command";
1483         case TRB_TRANSFER:
1484                 return "Transfer Event";
1485         case TRB_COMPLETION:
1486                 return "Command Completion Event";
1487         case TRB_PORT_STATUS:
1488                 return "Port Status Change Event";
1489         case TRB_BANDWIDTH_EVENT:
1490                 return "Bandwidth Request Event";
1491         case TRB_DOORBELL:
1492                 return "Doorbell Event";
1493         case TRB_HC_EVENT:
1494                 return "Host Controller Event";
1495         case TRB_DEV_NOTE:
1496                 return "Device Notification Event";
1497         case TRB_MFINDEX_WRAP:
1498                 return "MFINDEX Wrap Event";
1499         case TRB_NEC_CMD_COMP:
1500                 return "NEC Command Completion Event";
1501         case TRB_NEC_GET_FW:
1502                 return "NET Get Firmware Revision Command";
1503         default:
1504                 return "UNKNOWN";
1505         }
1506 }
1507
1508 #define TRB_TYPE_LINK(x)        (((x) & TRB_TYPE_BITMASK) == TRB_TYPE(TRB_LINK))
1509 /* Above, but for __le32 types -- can avoid work by swapping constants: */
1510 #define TRB_TYPE_LINK_LE32(x)   (((x) & cpu_to_le32(TRB_TYPE_BITMASK)) == \
1511                                  cpu_to_le32(TRB_TYPE(TRB_LINK)))
1512 #define TRB_TYPE_NOOP_LE32(x)   (((x) & cpu_to_le32(TRB_TYPE_BITMASK)) == \
1513                                  cpu_to_le32(TRB_TYPE(TRB_TR_NOOP)))
1514
1515 #define NEC_FW_MINOR(p)         (((p) >> 0) & 0xff)
1516 #define NEC_FW_MAJOR(p)         (((p) >> 8) & 0xff)
1517
1518 /*
1519  * TRBS_PER_SEGMENT must be a multiple of 4,
1520  * since the command ring is 64-byte aligned.
1521  * It must also be greater than 16.
1522  */
1523 #define TRBS_PER_SEGMENT        256
1524 /* Allow two commands + a link TRB, along with any reserved command TRBs */
1525 #define MAX_RSVD_CMD_TRBS       (TRBS_PER_SEGMENT - 3)
1526 #define TRB_SEGMENT_SIZE        (TRBS_PER_SEGMENT*16)
1527 #define TRB_SEGMENT_SHIFT       (ilog2(TRB_SEGMENT_SIZE))
1528 /* TRB buffer pointers can't cross 64KB boundaries */
1529 #define TRB_MAX_BUFF_SHIFT              16
1530 #define TRB_MAX_BUFF_SIZE       (1 << TRB_MAX_BUFF_SHIFT)
1531 /* How much data is left before the 64KB boundary? */
1532 #define TRB_BUFF_LEN_UP_TO_BOUNDARY(addr)       (TRB_MAX_BUFF_SIZE - \
1533                                         (addr & (TRB_MAX_BUFF_SIZE - 1)))
1534 #define MAX_SOFT_RETRY          3
1535 /*
1536  * Limits of consecutive isoc trbs that can Block Event Interrupt (BEI) if
1537  * XHCI_AVOID_BEI quirk is in use.
1538  */
1539 #define AVOID_BEI_INTERVAL_MIN  8
1540 #define AVOID_BEI_INTERVAL_MAX  32
1541
1542 struct xhci_segment {
1543         union xhci_trb          *trbs;
1544         /* private to HCD */
1545         struct xhci_segment     *next;
1546         dma_addr_t              dma;
1547         /* Max packet sized bounce buffer for td-fragmant alignment */
1548         dma_addr_t              bounce_dma;
1549         void                    *bounce_buf;
1550         unsigned int            bounce_offs;
1551         unsigned int            bounce_len;
1552 };
1553
1554 enum xhci_cancelled_td_status {
1555         TD_DIRTY = 0,
1556         TD_HALTED,
1557         TD_CLEARING_CACHE,
1558         TD_CLEARED,
1559 };
1560
1561 struct xhci_td {
1562         struct list_head        td_list;
1563         struct list_head        cancelled_td_list;
1564         int                     status;
1565         enum xhci_cancelled_td_status   cancel_status;
1566         struct urb              *urb;
1567         struct xhci_segment     *start_seg;
1568         union xhci_trb          *first_trb;
1569         union xhci_trb          *last_trb;
1570         struct xhci_segment     *last_trb_seg;
1571         struct xhci_segment     *bounce_seg;
1572         /* actual_length of the URB has already been set */
1573         bool                    urb_length_set;
1574         unsigned int            num_trbs;
1575 };
1576
1577 /* xHCI command default timeout value */
1578 #define XHCI_CMD_DEFAULT_TIMEOUT        (5 * HZ)
1579
1580 /* command descriptor */
1581 struct xhci_cd {
1582         struct xhci_command     *command;
1583         union xhci_trb          *cmd_trb;
1584 };
1585
1586 enum xhci_ring_type {
1587         TYPE_CTRL = 0,
1588         TYPE_ISOC,
1589         TYPE_BULK,
1590         TYPE_INTR,
1591         TYPE_STREAM,
1592         TYPE_COMMAND,
1593         TYPE_EVENT,
1594 };
1595
1596 static inline const char *xhci_ring_type_string(enum xhci_ring_type type)
1597 {
1598         switch (type) {
1599         case TYPE_CTRL:
1600                 return "CTRL";
1601         case TYPE_ISOC:
1602                 return "ISOC";
1603         case TYPE_BULK:
1604                 return "BULK";
1605         case TYPE_INTR:
1606                 return "INTR";
1607         case TYPE_STREAM:
1608                 return "STREAM";
1609         case TYPE_COMMAND:
1610                 return "CMD";
1611         case TYPE_EVENT:
1612                 return "EVENT";
1613         }
1614
1615         return "UNKNOWN";
1616 }
1617
1618 struct xhci_ring {
1619         struct xhci_segment     *first_seg;
1620         struct xhci_segment     *last_seg;
1621         union  xhci_trb         *enqueue;
1622         struct xhci_segment     *enq_seg;
1623         union  xhci_trb         *dequeue;
1624         struct xhci_segment     *deq_seg;
1625         struct list_head        td_list;
1626         /*
1627          * Write the cycle state into the TRB cycle field to give ownership of
1628          * the TRB to the host controller (if we are the producer), or to check
1629          * if we own the TRB (if we are the consumer).  See section 4.9.1.
1630          */
1631         u32                     cycle_state;
1632         unsigned int            err_count;
1633         unsigned int            stream_id;
1634         unsigned int            num_segs;
1635         unsigned int            num_trbs_free;
1636         unsigned int            num_trbs_free_temp;
1637         unsigned int            bounce_buf_len;
1638         enum xhci_ring_type     type;
1639         bool                    last_td_was_short;
1640         struct radix_tree_root  *trb_address_map;
1641 };
1642
1643 struct xhci_erst_entry {
1644         /* 64-bit event ring segment address */
1645         __le64  seg_addr;
1646         __le32  seg_size;
1647         /* Set to zero */
1648         __le32  rsvd;
1649 };
1650
1651 struct xhci_erst {
1652         struct xhci_erst_entry  *entries;
1653         unsigned int            num_entries;
1654         /* xhci->event_ring keeps track of segment dma addresses */
1655         dma_addr_t              erst_dma_addr;
1656         /* Num entries the ERST can contain */
1657         unsigned int            erst_size;
1658 };
1659
1660 struct xhci_scratchpad {
1661         u64 *sp_array;
1662         dma_addr_t sp_dma;
1663         void **sp_buffers;
1664 };
1665
1666 struct urb_priv {
1667         int     num_tds;
1668         int     num_tds_done;
1669         struct  xhci_td td[];
1670 };
1671
1672 /*
1673  * Each segment table entry is 4*32bits long.  1K seems like an ok size:
1674  * (1K bytes * 8bytes/bit) / (4*32 bits) = 64 segment entries in the table,
1675  * meaning 64 ring segments.
1676  * Initial allocated size of the ERST, in number of entries */
1677 #define ERST_NUM_SEGS   1
1678 /* Poll every 60 seconds */
1679 #define POLL_TIMEOUT    60
1680 /* Stop endpoint command timeout (secs) for URB cancellation watchdog timer */
1681 #define XHCI_STOP_EP_CMD_TIMEOUT        5
1682 /* XXX: Make these module parameters */
1683
1684 struct s3_save {
1685         u32     command;
1686         u32     dev_nt;
1687         u64     dcbaa_ptr;
1688         u32     config_reg;
1689         u32     irq_pending;
1690         u32     irq_control;
1691         u32     erst_size;
1692         u64     erst_base;
1693         u64     erst_dequeue;
1694 };
1695
1696 /* Use for lpm */
1697 struct dev_info {
1698         u32                     dev_id;
1699         struct  list_head       list;
1700 };
1701
1702 struct xhci_bus_state {
1703         unsigned long           bus_suspended;
1704         unsigned long           next_statechange;
1705
1706         /* Port suspend arrays are indexed by the portnum of the fake roothub */
1707         /* ports suspend status arrays - max 31 ports for USB2, 15 for USB3 */
1708         u32                     port_c_suspend;
1709         u32                     suspended_ports;
1710         u32                     port_remote_wakeup;
1711         unsigned long           resume_done[USB_MAXCHILDREN];
1712         /* which ports have started to resume */
1713         unsigned long           resuming_ports;
1714         /* Which ports are waiting on RExit to U0 transition. */
1715         unsigned long           rexit_ports;
1716         struct completion       rexit_done[USB_MAXCHILDREN];
1717         struct completion       u3exit_done[USB_MAXCHILDREN];
1718 };
1719
1720
1721 /*
1722  * It can take up to 20 ms to transition from RExit to U0 on the
1723  * Intel Lynx Point LP xHCI host.
1724  */
1725 #define XHCI_MAX_REXIT_TIMEOUT_MS       20
1726 struct xhci_port_cap {
1727         u32                     *psi;   /* array of protocol speed ID entries */
1728         u8                      psi_count;
1729         u8                      psi_uid_count;
1730         u8                      maj_rev;
1731         u8                      min_rev;
1732 };
1733
1734 struct xhci_port {
1735         __le32 __iomem          *addr;
1736         int                     hw_portnum;
1737         int                     hcd_portnum;
1738         struct xhci_hub         *rhub;
1739         struct xhci_port_cap    *port_cap;
1740 };
1741
1742 struct xhci_hub {
1743         struct xhci_port        **ports;
1744         unsigned int            num_ports;
1745         struct usb_hcd          *hcd;
1746         /* keep track of bus suspend info */
1747         struct xhci_bus_state   bus_state;
1748         /* supported prococol extended capabiliy values */
1749         u8                      maj_rev;
1750         u8                      min_rev;
1751 };
1752
1753 /* There is one xhci_hcd structure per controller */
1754 struct xhci_hcd {
1755         struct usb_hcd *main_hcd;
1756         struct usb_hcd *shared_hcd;
1757         /* glue to PCI and HCD framework */
1758         struct xhci_cap_regs __iomem *cap_regs;
1759         struct xhci_op_regs __iomem *op_regs;
1760         struct xhci_run_regs __iomem *run_regs;
1761         struct xhci_doorbell_array __iomem *dba;
1762         /* Our HCD's current interrupter register set */
1763         struct  xhci_intr_reg __iomem *ir_set;
1764
1765         /* Cached register copies of read-only HC data */
1766         __u32           hcs_params1;
1767         __u32           hcs_params2;
1768         __u32           hcs_params3;
1769         __u32           hcc_params;
1770         __u32           hcc_params2;
1771
1772         spinlock_t      lock;
1773
1774         /* packed release number */
1775         u8              sbrn;
1776         u16             hci_version;
1777         u8              max_slots;
1778         u8              max_interrupters;
1779         u8              max_ports;
1780         u8              isoc_threshold;
1781         /* imod_interval in ns (I * 250ns) */
1782         u32             imod_interval;
1783         u32             isoc_bei_interval;
1784         int             event_ring_max;
1785         /* 4KB min, 128MB max */
1786         int             page_size;
1787         /* Valid values are 12 to 20, inclusive */
1788         int             page_shift;
1789         /* msi-x vectors */
1790         int             msix_count;
1791         /* optional clocks */
1792         struct clk              *clk;
1793         struct clk              *reg_clk;
1794         /* optional reset controller */
1795         struct reset_control *reset;
1796         /* data structures */
1797         struct xhci_device_context_array *dcbaa;
1798         struct xhci_ring        *cmd_ring;
1799         unsigned int            cmd_ring_state;
1800 #define CMD_RING_STATE_RUNNING         (1 << 0)
1801 #define CMD_RING_STATE_ABORTED         (1 << 1)
1802 #define CMD_RING_STATE_STOPPED         (1 << 2)
1803         struct list_head        cmd_list;
1804         unsigned int            cmd_ring_reserved_trbs;
1805         struct delayed_work     cmd_timer;
1806         struct completion       cmd_ring_stop_completion;
1807         struct xhci_command     *current_cmd;
1808         struct xhci_ring        *event_ring;
1809         struct xhci_erst        erst;
1810         /* Scratchpad */
1811         struct xhci_scratchpad  *scratchpad;
1812         /* Store LPM test failed devices' information */
1813         struct list_head        lpm_failed_devs;
1814
1815         /* slot enabling and address device helpers */
1816         /* these are not thread safe so use mutex */
1817         struct mutex mutex;
1818         /* For USB 3.0 LPM enable/disable. */
1819         struct xhci_command             *lpm_command;
1820         /* Internal mirror of the HW's dcbaa */
1821         struct xhci_virt_device *devs[MAX_HC_SLOTS];
1822         /* For keeping track of bandwidth domains per roothub. */
1823         struct xhci_root_port_bw_info   *rh_bw;
1824
1825         /* DMA pools */
1826         struct dma_pool *device_pool;
1827         struct dma_pool *segment_pool;
1828         struct dma_pool *small_streams_pool;
1829         struct dma_pool *medium_streams_pool;
1830
1831         /* Host controller watchdog timer structures */
1832         unsigned int            xhc_state;
1833
1834         u32                     command;
1835         struct s3_save          s3;
1836 /* Host controller is dying - not responding to commands. "I'm not dead yet!"
1837  *
1838  * xHC interrupts have been disabled and a watchdog timer will (or has already)
1839  * halt the xHCI host, and complete all URBs with an -ESHUTDOWN code.  Any code
1840  * that sees this status (other than the timer that set it) should stop touching
1841  * hardware immediately.  Interrupt handlers should return immediately when
1842  * they see this status (any time they drop and re-acquire xhci->lock).
1843  * xhci_urb_dequeue() should call usb_hcd_check_unlink_urb() and return without
1844  * putting the TD on the canceled list, etc.
1845  *
1846  * There are no reports of xHCI host controllers that display this issue.
1847  */
1848 #define XHCI_STATE_DYING        (1 << 0)
1849 #define XHCI_STATE_HALTED       (1 << 1)
1850 #define XHCI_STATE_REMOVING     (1 << 2)
1851         unsigned long long      quirks;
1852 #define XHCI_LINK_TRB_QUIRK     BIT_ULL(0)
1853 #define XHCI_RESET_EP_QUIRK     BIT_ULL(1)
1854 #define XHCI_NEC_HOST           BIT_ULL(2)
1855 #define XHCI_AMD_PLL_FIX        BIT_ULL(3)
1856 #define XHCI_SPURIOUS_SUCCESS   BIT_ULL(4)
1857 /*
1858  * Certain Intel host controllers have a limit to the number of endpoint
1859  * contexts they can handle.  Ideally, they would signal that they can't handle
1860  * anymore endpoint contexts by returning a Resource Error for the Configure
1861  * Endpoint command, but they don't.  Instead they expect software to keep track
1862  * of the number of active endpoints for them, across configure endpoint
1863  * commands, reset device commands, disable slot commands, and address device
1864  * commands.
1865  */
1866 #define XHCI_EP_LIMIT_QUIRK     BIT_ULL(5)
1867 #define XHCI_BROKEN_MSI         BIT_ULL(6)
1868 #define XHCI_RESET_ON_RESUME    BIT_ULL(7)
1869 #define XHCI_SW_BW_CHECKING     BIT_ULL(8)
1870 #define XHCI_AMD_0x96_HOST      BIT_ULL(9)
1871 #define XHCI_TRUST_TX_LENGTH    BIT_ULL(10)
1872 #define XHCI_LPM_SUPPORT        BIT_ULL(11)
1873 #define XHCI_INTEL_HOST         BIT_ULL(12)
1874 #define XHCI_SPURIOUS_REBOOT    BIT_ULL(13)
1875 #define XHCI_COMP_MODE_QUIRK    BIT_ULL(14)
1876 #define XHCI_AVOID_BEI          BIT_ULL(15)
1877 #define XHCI_PLAT               BIT_ULL(16)
1878 #define XHCI_SLOW_SUSPEND       BIT_ULL(17)
1879 #define XHCI_SPURIOUS_WAKEUP    BIT_ULL(18)
1880 /* For controllers with a broken beyond repair streams implementation */
1881 #define XHCI_BROKEN_STREAMS     BIT_ULL(19)
1882 #define XHCI_PME_STUCK_QUIRK    BIT_ULL(20)
1883 #define XHCI_MTK_HOST           BIT_ULL(21)
1884 #define XHCI_SSIC_PORT_UNUSED   BIT_ULL(22)
1885 #define XHCI_NO_64BIT_SUPPORT   BIT_ULL(23)
1886 #define XHCI_MISSING_CAS        BIT_ULL(24)
1887 /* For controller with a broken Port Disable implementation */
1888 #define XHCI_BROKEN_PORT_PED    BIT_ULL(25)
1889 #define XHCI_LIMIT_ENDPOINT_INTERVAL_7  BIT_ULL(26)
1890 #define XHCI_U2_DISABLE_WAKE    BIT_ULL(27)
1891 #define XHCI_ASMEDIA_MODIFY_FLOWCONTROL BIT_ULL(28)
1892 #define XHCI_HW_LPM_DISABLE     BIT_ULL(29)
1893 #define XHCI_SUSPEND_DELAY      BIT_ULL(30)
1894 #define XHCI_INTEL_USB_ROLE_SW  BIT_ULL(31)
1895 #define XHCI_ZERO_64B_REGS      BIT_ULL(32)
1896 #define XHCI_DEFAULT_PM_RUNTIME_ALLOW   BIT_ULL(33)
1897 #define XHCI_RESET_PLL_ON_DISCONNECT    BIT_ULL(34)
1898 #define XHCI_SNPS_BROKEN_SUSPEND    BIT_ULL(35)
1899 #define XHCI_RENESAS_FW_QUIRK   BIT_ULL(36)
1900 #define XHCI_SKIP_PHY_INIT      BIT_ULL(37)
1901 #define XHCI_DISABLE_SPARSE     BIT_ULL(38)
1902 #define XHCI_SG_TRB_CACHE_SIZE_QUIRK    BIT_ULL(39)
1903 #define XHCI_NO_SOFT_RETRY      BIT_ULL(40)
1904 #define XHCI_BROKEN_D3COLD      BIT_ULL(41)
1905 #define XHCI_EP_CTX_BROKEN_DCS  BIT_ULL(42)
1906
1907         unsigned int            num_active_eps;
1908         unsigned int            limit_active_eps;
1909         struct xhci_port        *hw_ports;
1910         struct xhci_hub         usb2_rhub;
1911         struct xhci_hub         usb3_rhub;
1912         /* support xHCI 1.0 spec USB2 hardware LPM */
1913         unsigned                hw_lpm_support:1;
1914         /* Broken Suspend flag for SNPS Suspend resume issue */
1915         unsigned                broken_suspend:1;
1916         /* cached usb2 extened protocol capabilites */
1917         u32                     *ext_caps;
1918         unsigned int            num_ext_caps;
1919         /* cached extended protocol port capabilities */
1920         struct xhci_port_cap    *port_caps;
1921         unsigned int            num_port_caps;
1922         /* Compliance Mode Recovery Data */
1923         struct timer_list       comp_mode_recovery_timer;
1924         u32                     port_status_u0;
1925         u16                     test_mode;
1926 /* Compliance Mode Timer Triggered every 2 seconds */
1927 #define COMP_MODE_RCVRY_MSECS 2000
1928
1929         struct dentry           *debugfs_root;
1930         struct dentry           *debugfs_slots;
1931         struct list_head        regset_list;
1932
1933         void                    *dbc;
1934         /* platform-specific data -- must come last */
1935         unsigned long           priv[] __aligned(sizeof(s64));
1936 };
1937
1938 /* Platform specific overrides to generic XHCI hc_driver ops */
1939 struct xhci_driver_overrides {
1940         size_t extra_priv_size;
1941         int (*reset)(struct usb_hcd *hcd);
1942         int (*start)(struct usb_hcd *hcd);
1943         int (*add_endpoint)(struct usb_hcd *hcd, struct usb_device *udev,
1944                             struct usb_host_endpoint *ep);
1945         int (*drop_endpoint)(struct usb_hcd *hcd, struct usb_device *udev,
1946                              struct usb_host_endpoint *ep);
1947         int (*check_bandwidth)(struct usb_hcd *, struct usb_device *);
1948         void (*reset_bandwidth)(struct usb_hcd *, struct usb_device *);
1949 };
1950
1951 #define XHCI_CFC_DELAY          10
1952
1953 /* convert between an HCD pointer and the corresponding EHCI_HCD */
1954 static inline struct xhci_hcd *hcd_to_xhci(struct usb_hcd *hcd)
1955 {
1956         struct usb_hcd *primary_hcd;
1957
1958         if (usb_hcd_is_primary_hcd(hcd))
1959                 primary_hcd = hcd;
1960         else
1961                 primary_hcd = hcd->primary_hcd;
1962
1963         return (struct xhci_hcd *) (primary_hcd->hcd_priv);
1964 }
1965
1966 static inline struct usb_hcd *xhci_to_hcd(struct xhci_hcd *xhci)
1967 {
1968         return xhci->main_hcd;
1969 }
1970
1971 #define xhci_dbg(xhci, fmt, args...) \
1972         dev_dbg(xhci_to_hcd(xhci)->self.controller , fmt , ## args)
1973 #define xhci_err(xhci, fmt, args...) \
1974         dev_err(xhci_to_hcd(xhci)->self.controller , fmt , ## args)
1975 #define xhci_warn(xhci, fmt, args...) \
1976         dev_warn(xhci_to_hcd(xhci)->self.controller , fmt , ## args)
1977 #define xhci_warn_ratelimited(xhci, fmt, args...) \
1978         dev_warn_ratelimited(xhci_to_hcd(xhci)->self.controller , fmt , ## args)
1979 #define xhci_info(xhci, fmt, args...) \
1980         dev_info(xhci_to_hcd(xhci)->self.controller , fmt , ## args)
1981
1982 /*
1983  * Registers should always be accessed with double word or quad word accesses.
1984  *
1985  * Some xHCI implementations may support 64-bit address pointers.  Registers
1986  * with 64-bit address pointers should be written to with dword accesses by
1987  * writing the low dword first (ptr[0]), then the high dword (ptr[1]) second.
1988  * xHCI implementations that do not support 64-bit address pointers will ignore
1989  * the high dword, and write order is irrelevant.
1990  */
1991 static inline u64 xhci_read_64(const struct xhci_hcd *xhci,
1992                 __le64 __iomem *regs)
1993 {
1994         return lo_hi_readq(regs);
1995 }
1996 static inline void xhci_write_64(struct xhci_hcd *xhci,
1997                                  const u64 val, __le64 __iomem *regs)
1998 {
1999         lo_hi_writeq(val, regs);
2000 }
2001
2002 static inline int xhci_link_trb_quirk(struct xhci_hcd *xhci)
2003 {
2004         return xhci->quirks & XHCI_LINK_TRB_QUIRK;
2005 }
2006
2007 /* xHCI debugging */
2008 char *xhci_get_slot_state(struct xhci_hcd *xhci,
2009                 struct xhci_container_ctx *ctx);
2010 void xhci_dbg_trace(struct xhci_hcd *xhci, void (*trace)(struct va_format *),
2011                         const char *fmt, ...);
2012
2013 /* xHCI memory management */
2014 void xhci_mem_cleanup(struct xhci_hcd *xhci);
2015 int xhci_mem_init(struct xhci_hcd *xhci, gfp_t flags);
2016 void xhci_free_virt_device(struct xhci_hcd *xhci, int slot_id);
2017 int xhci_alloc_virt_device(struct xhci_hcd *xhci, int slot_id, struct usb_device *udev, gfp_t flags);
2018 int xhci_setup_addressable_virt_dev(struct xhci_hcd *xhci, struct usb_device *udev);
2019 void xhci_copy_ep0_dequeue_into_input_ctx(struct xhci_hcd *xhci,
2020                 struct usb_device *udev);
2021 unsigned int xhci_get_endpoint_index(struct usb_endpoint_descriptor *desc);
2022 unsigned int xhci_get_endpoint_address(unsigned int ep_index);
2023 unsigned int xhci_last_valid_endpoint(u32 added_ctxs);
2024 void xhci_endpoint_zero(struct xhci_hcd *xhci, struct xhci_virt_device *virt_dev, struct usb_host_endpoint *ep);
2025 void xhci_update_tt_active_eps(struct xhci_hcd *xhci,
2026                 struct xhci_virt_device *virt_dev,
2027                 int old_active_eps);
2028 void xhci_clear_endpoint_bw_info(struct xhci_bw_info *bw_info);
2029 void xhci_update_bw_info(struct xhci_hcd *xhci,
2030                 struct xhci_container_ctx *in_ctx,
2031                 struct xhci_input_control_ctx *ctrl_ctx,
2032                 struct xhci_virt_device *virt_dev);
2033 void xhci_endpoint_copy(struct xhci_hcd *xhci,
2034                 struct xhci_container_ctx *in_ctx,
2035                 struct xhci_container_ctx *out_ctx,
2036                 unsigned int ep_index);
2037 void xhci_slot_copy(struct xhci_hcd *xhci,
2038                 struct xhci_container_ctx *in_ctx,
2039                 struct xhci_container_ctx *out_ctx);
2040 int xhci_endpoint_init(struct xhci_hcd *xhci, struct xhci_virt_device *virt_dev,
2041                 struct usb_device *udev, struct usb_host_endpoint *ep,
2042                 gfp_t mem_flags);
2043 struct xhci_ring *xhci_ring_alloc(struct xhci_hcd *xhci,
2044                 unsigned int num_segs, unsigned int cycle_state,
2045                 enum xhci_ring_type type, unsigned int max_packet, gfp_t flags);
2046 void xhci_ring_free(struct xhci_hcd *xhci, struct xhci_ring *ring);
2047 int xhci_ring_expansion(struct xhci_hcd *xhci, struct xhci_ring *ring,
2048                 unsigned int num_trbs, gfp_t flags);
2049 int xhci_alloc_erst(struct xhci_hcd *xhci,
2050                 struct xhci_ring *evt_ring,
2051                 struct xhci_erst *erst,
2052                 gfp_t flags);
2053 void xhci_initialize_ring_info(struct xhci_ring *ring,
2054                         unsigned int cycle_state);
2055 void xhci_free_erst(struct xhci_hcd *xhci, struct xhci_erst *erst);
2056 void xhci_free_endpoint_ring(struct xhci_hcd *xhci,
2057                 struct xhci_virt_device *virt_dev,
2058                 unsigned int ep_index);
2059 struct xhci_stream_info *xhci_alloc_stream_info(struct xhci_hcd *xhci,
2060                 unsigned int num_stream_ctxs,
2061                 unsigned int num_streams,
2062                 unsigned int max_packet, gfp_t flags);
2063 void xhci_free_stream_info(struct xhci_hcd *xhci,
2064                 struct xhci_stream_info *stream_info);
2065 void xhci_setup_streams_ep_input_ctx(struct xhci_hcd *xhci,
2066                 struct xhci_ep_ctx *ep_ctx,
2067                 struct xhci_stream_info *stream_info);
2068 void xhci_setup_no_streams_ep_input_ctx(struct xhci_ep_ctx *ep_ctx,
2069                 struct xhci_virt_ep *ep);
2070 void xhci_free_device_endpoint_resources(struct xhci_hcd *xhci,
2071         struct xhci_virt_device *virt_dev, bool drop_control_ep);
2072 struct xhci_ring *xhci_dma_to_transfer_ring(
2073                 struct xhci_virt_ep *ep,
2074                 u64 address);
2075 struct xhci_command *xhci_alloc_command(struct xhci_hcd *xhci,
2076                 bool allocate_completion, gfp_t mem_flags);
2077 struct xhci_command *xhci_alloc_command_with_ctx(struct xhci_hcd *xhci,
2078                 bool allocate_completion, gfp_t mem_flags);
2079 void xhci_urb_free_priv(struct urb_priv *urb_priv);
2080 void xhci_free_command(struct xhci_hcd *xhci,
2081                 struct xhci_command *command);
2082 struct xhci_container_ctx *xhci_alloc_container_ctx(struct xhci_hcd *xhci,
2083                 int type, gfp_t flags);
2084 void xhci_free_container_ctx(struct xhci_hcd *xhci,
2085                 struct xhci_container_ctx *ctx);
2086
2087 /* xHCI host controller glue */
2088 typedef void (*xhci_get_quirks_t)(struct device *, struct xhci_hcd *);
2089 int xhci_handshake(void __iomem *ptr, u32 mask, u32 done, u64 timeout_us);
2090 void xhci_quiesce(struct xhci_hcd *xhci);
2091 int xhci_halt(struct xhci_hcd *xhci);
2092 int xhci_start(struct xhci_hcd *xhci);
2093 int xhci_reset(struct xhci_hcd *xhci, u64 timeout_us);
2094 int xhci_run(struct usb_hcd *hcd);
2095 int xhci_gen_setup(struct usb_hcd *hcd, xhci_get_quirks_t get_quirks);
2096 void xhci_shutdown(struct usb_hcd *hcd);
2097 void xhci_init_driver(struct hc_driver *drv,
2098                       const struct xhci_driver_overrides *over);
2099 int xhci_add_endpoint(struct usb_hcd *hcd, struct usb_device *udev,
2100                       struct usb_host_endpoint *ep);
2101 int xhci_drop_endpoint(struct usb_hcd *hcd, struct usb_device *udev,
2102                        struct usb_host_endpoint *ep);
2103 int xhci_check_bandwidth(struct usb_hcd *hcd, struct usb_device *udev);
2104 void xhci_reset_bandwidth(struct usb_hcd *hcd, struct usb_device *udev);
2105 int xhci_disable_slot(struct xhci_hcd *xhci, u32 slot_id);
2106 int xhci_ext_cap_init(struct xhci_hcd *xhci);
2107
2108 int xhci_suspend(struct xhci_hcd *xhci, bool do_wakeup);
2109 int xhci_resume(struct xhci_hcd *xhci, bool hibernated);
2110
2111 irqreturn_t xhci_irq(struct usb_hcd *hcd);
2112 irqreturn_t xhci_msi_irq(int irq, void *hcd);
2113 int xhci_alloc_dev(struct usb_hcd *hcd, struct usb_device *udev);
2114 int xhci_alloc_tt_info(struct xhci_hcd *xhci,
2115                 struct xhci_virt_device *virt_dev,
2116                 struct usb_device *hdev,
2117                 struct usb_tt *tt, gfp_t mem_flags);
2118
2119 /* xHCI ring, segment, TRB, and TD functions */
2120 dma_addr_t xhci_trb_virt_to_dma(struct xhci_segment *seg, union xhci_trb *trb);
2121 struct xhci_segment *trb_in_td(struct xhci_hcd *xhci,
2122                 struct xhci_segment *start_seg, union xhci_trb *start_trb,
2123                 union xhci_trb *end_trb, dma_addr_t suspect_dma, bool debug);
2124 int xhci_is_vendor_info_code(struct xhci_hcd *xhci, unsigned int trb_comp_code);
2125 void xhci_ring_cmd_db(struct xhci_hcd *xhci);
2126 int xhci_queue_slot_control(struct xhci_hcd *xhci, struct xhci_command *cmd,
2127                 u32 trb_type, u32 slot_id);
2128 int xhci_queue_address_device(struct xhci_hcd *xhci, struct xhci_command *cmd,
2129                 dma_addr_t in_ctx_ptr, u32 slot_id, enum xhci_setup_dev);
2130 int xhci_queue_vendor_command(struct xhci_hcd *xhci, struct xhci_command *cmd,
2131                 u32 field1, u32 field2, u32 field3, u32 field4);
2132 int xhci_queue_stop_endpoint(struct xhci_hcd *xhci, struct xhci_command *cmd,
2133                 int slot_id, unsigned int ep_index, int suspend);
2134 int xhci_queue_ctrl_tx(struct xhci_hcd *xhci, gfp_t mem_flags, struct urb *urb,
2135                 int slot_id, unsigned int ep_index);
2136 int xhci_queue_bulk_tx(struct xhci_hcd *xhci, gfp_t mem_flags, struct urb *urb,
2137                 int slot_id, unsigned int ep_index);
2138 int xhci_queue_intr_tx(struct xhci_hcd *xhci, gfp_t mem_flags, struct urb *urb,
2139                 int slot_id, unsigned int ep_index);
2140 int xhci_queue_isoc_tx_prepare(struct xhci_hcd *xhci, gfp_t mem_flags,
2141                 struct urb *urb, int slot_id, unsigned int ep_index);
2142 int xhci_queue_configure_endpoint(struct xhci_hcd *xhci,
2143                 struct xhci_command *cmd, dma_addr_t in_ctx_ptr, u32 slot_id,
2144                 bool command_must_succeed);
2145 int xhci_queue_evaluate_context(struct xhci_hcd *xhci, struct xhci_command *cmd,
2146                 dma_addr_t in_ctx_ptr, u32 slot_id, bool command_must_succeed);
2147 int xhci_queue_reset_ep(struct xhci_hcd *xhci, struct xhci_command *cmd,
2148                 int slot_id, unsigned int ep_index,
2149                 enum xhci_ep_reset_type reset_type);
2150 int xhci_queue_reset_device(struct xhci_hcd *xhci, struct xhci_command *cmd,
2151                 u32 slot_id);
2152 void xhci_cleanup_stalled_ring(struct xhci_hcd *xhci, unsigned int slot_id,
2153                                unsigned int ep_index, unsigned int stream_id,
2154                                struct xhci_td *td);
2155 void xhci_stop_endpoint_command_watchdog(struct timer_list *t);
2156 void xhci_handle_command_timeout(struct work_struct *work);
2157
2158 void xhci_ring_ep_doorbell(struct xhci_hcd *xhci, unsigned int slot_id,
2159                 unsigned int ep_index, unsigned int stream_id);
2160 void xhci_ring_doorbell_for_active_rings(struct xhci_hcd *xhci,
2161                 unsigned int slot_id,
2162                 unsigned int ep_index);
2163 void xhci_cleanup_command_queue(struct xhci_hcd *xhci);
2164 void inc_deq(struct xhci_hcd *xhci, struct xhci_ring *ring);
2165 unsigned int count_trbs(u64 addr, u64 len);
2166
2167 /* xHCI roothub code */
2168 void xhci_set_link_state(struct xhci_hcd *xhci, struct xhci_port *port,
2169                                 u32 link_state);
2170 void xhci_test_and_clear_bit(struct xhci_hcd *xhci, struct xhci_port *port,
2171                                 u32 port_bit);
2172 int xhci_hub_control(struct usb_hcd *hcd, u16 typeReq, u16 wValue, u16 wIndex,
2173                 char *buf, u16 wLength);
2174 int xhci_hub_status_data(struct usb_hcd *hcd, char *buf);
2175 int xhci_find_raw_port_number(struct usb_hcd *hcd, int port1);
2176 struct xhci_hub *xhci_get_rhub(struct usb_hcd *hcd);
2177
2178 void xhci_hc_died(struct xhci_hcd *xhci);
2179
2180 #ifdef CONFIG_PM
2181 int xhci_bus_suspend(struct usb_hcd *hcd);
2182 int xhci_bus_resume(struct usb_hcd *hcd);
2183 unsigned long xhci_get_resuming_ports(struct usb_hcd *hcd);
2184 #else
2185 #define xhci_bus_suspend        NULL
2186 #define xhci_bus_resume         NULL
2187 #define xhci_get_resuming_ports NULL
2188 #endif  /* CONFIG_PM */
2189
2190 u32 xhci_port_state_to_neutral(u32 state);
2191 int xhci_find_slot_id_by_port(struct usb_hcd *hcd, struct xhci_hcd *xhci,
2192                 u16 port);
2193 void xhci_ring_device(struct xhci_hcd *xhci, int slot_id);
2194
2195 /* xHCI contexts */
2196 struct xhci_input_control_ctx *xhci_get_input_control_ctx(struct xhci_container_ctx *ctx);
2197 struct xhci_slot_ctx *xhci_get_slot_ctx(struct xhci_hcd *xhci, struct xhci_container_ctx *ctx);
2198 struct xhci_ep_ctx *xhci_get_ep_ctx(struct xhci_hcd *xhci, struct xhci_container_ctx *ctx, unsigned int ep_index);
2199
2200 struct xhci_ring *xhci_triad_to_transfer_ring(struct xhci_hcd *xhci,
2201                 unsigned int slot_id, unsigned int ep_index,
2202                 unsigned int stream_id);
2203
2204 static inline struct xhci_ring *xhci_urb_to_transfer_ring(struct xhci_hcd *xhci,
2205                                                                 struct urb *urb)
2206 {
2207         return xhci_triad_to_transfer_ring(xhci, urb->dev->slot_id,
2208                                         xhci_get_endpoint_index(&urb->ep->desc),
2209                                         urb->stream_id);
2210 }
2211
2212 /*
2213  * TODO: As per spec Isochronous IDT transmissions are supported. We bypass
2214  * them anyways as we where unable to find a device that matches the
2215  * constraints.
2216  */
2217 static inline bool xhci_urb_suitable_for_idt(struct urb *urb)
2218 {
2219         if (!usb_endpoint_xfer_isoc(&urb->ep->desc) && usb_urb_dir_out(urb) &&
2220             usb_endpoint_maxp(&urb->ep->desc) >= TRB_IDT_MAX_SIZE &&
2221             urb->transfer_buffer_length <= TRB_IDT_MAX_SIZE &&
2222             !(urb->transfer_flags & URB_NO_TRANSFER_DMA_MAP) &&
2223             !urb->num_sgs)
2224                 return true;
2225
2226         return false;
2227 }
2228
2229 static inline char *xhci_slot_state_string(u32 state)
2230 {
2231         switch (state) {
2232         case SLOT_STATE_ENABLED:
2233                 return "enabled/disabled";
2234         case SLOT_STATE_DEFAULT:
2235                 return "default";
2236         case SLOT_STATE_ADDRESSED:
2237                 return "addressed";
2238         case SLOT_STATE_CONFIGURED:
2239                 return "configured";
2240         default:
2241                 return "reserved";
2242         }
2243 }
2244
2245 static inline const char *xhci_decode_trb(char *str, size_t size,
2246                                           u32 field0, u32 field1, u32 field2, u32 field3)
2247 {
2248         int type = TRB_FIELD_TO_TYPE(field3);
2249
2250         switch (type) {
2251         case TRB_LINK:
2252                 snprintf(str, size,
2253                         "LINK %08x%08x intr %d type '%s' flags %c:%c:%c:%c",
2254                         field1, field0, GET_INTR_TARGET(field2),
2255                         xhci_trb_type_string(type),
2256                         field3 & TRB_IOC ? 'I' : 'i',
2257                         field3 & TRB_CHAIN ? 'C' : 'c',
2258                         field3 & TRB_TC ? 'T' : 't',
2259                         field3 & TRB_CYCLE ? 'C' : 'c');
2260                 break;
2261         case TRB_TRANSFER:
2262         case TRB_COMPLETION:
2263         case TRB_PORT_STATUS:
2264         case TRB_BANDWIDTH_EVENT:
2265         case TRB_DOORBELL:
2266         case TRB_HC_EVENT:
2267         case TRB_DEV_NOTE:
2268         case TRB_MFINDEX_WRAP:
2269                 snprintf(str, size,
2270                         "TRB %08x%08x status '%s' len %d slot %d ep %d type '%s' flags %c:%c",
2271                         field1, field0,
2272                         xhci_trb_comp_code_string(GET_COMP_CODE(field2)),
2273                         EVENT_TRB_LEN(field2), TRB_TO_SLOT_ID(field3),
2274                         /* Macro decrements 1, maybe it shouldn't?!? */
2275                         TRB_TO_EP_INDEX(field3) + 1,
2276                         xhci_trb_type_string(type),
2277                         field3 & EVENT_DATA ? 'E' : 'e',
2278                         field3 & TRB_CYCLE ? 'C' : 'c');
2279
2280                 break;
2281         case TRB_SETUP:
2282                 snprintf(str, size,
2283                         "bRequestType %02x bRequest %02x wValue %02x%02x wIndex %02x%02x wLength %d length %d TD size %d intr %d type '%s' flags %c:%c:%c",
2284                                 field0 & 0xff,
2285                                 (field0 & 0xff00) >> 8,
2286                                 (field0 & 0xff000000) >> 24,
2287                                 (field0 & 0xff0000) >> 16,
2288                                 (field1 & 0xff00) >> 8,
2289                                 field1 & 0xff,
2290                                 (field1 & 0xff000000) >> 16 |
2291                                 (field1 & 0xff0000) >> 16,
2292                                 TRB_LEN(field2), GET_TD_SIZE(field2),
2293                                 GET_INTR_TARGET(field2),
2294                                 xhci_trb_type_string(type),
2295                                 field3 & TRB_IDT ? 'I' : 'i',
2296                                 field3 & TRB_IOC ? 'I' : 'i',
2297                                 field3 & TRB_CYCLE ? 'C' : 'c');
2298                 break;
2299         case TRB_DATA:
2300                 snprintf(str, size,
2301                          "Buffer %08x%08x length %d TD size %d intr %d type '%s' flags %c:%c:%c:%c:%c:%c:%c",
2302                                 field1, field0, TRB_LEN(field2), GET_TD_SIZE(field2),
2303                                 GET_INTR_TARGET(field2),
2304                                 xhci_trb_type_string(type),
2305                                 field3 & TRB_IDT ? 'I' : 'i',
2306                                 field3 & TRB_IOC ? 'I' : 'i',
2307                                 field3 & TRB_CHAIN ? 'C' : 'c',
2308                                 field3 & TRB_NO_SNOOP ? 'S' : 's',
2309                                 field3 & TRB_ISP ? 'I' : 'i',
2310                                 field3 & TRB_ENT ? 'E' : 'e',
2311                                 field3 & TRB_CYCLE ? 'C' : 'c');
2312                 break;
2313         case TRB_STATUS:
2314                 snprintf(str, size,
2315                          "Buffer %08x%08x length %d TD size %d intr %d type '%s' flags %c:%c:%c:%c",
2316                                 field1, field0, TRB_LEN(field2), GET_TD_SIZE(field2),
2317                                 GET_INTR_TARGET(field2),
2318                                 xhci_trb_type_string(type),
2319                                 field3 & TRB_IOC ? 'I' : 'i',
2320                                 field3 & TRB_CHAIN ? 'C' : 'c',
2321                                 field3 & TRB_ENT ? 'E' : 'e',
2322                                 field3 & TRB_CYCLE ? 'C' : 'c');
2323                 break;
2324         case TRB_NORMAL:
2325         case TRB_ISOC:
2326         case TRB_EVENT_DATA:
2327         case TRB_TR_NOOP:
2328                 snprintf(str, size,
2329                         "Buffer %08x%08x length %d TD size %d intr %d type '%s' flags %c:%c:%c:%c:%c:%c:%c:%c",
2330                         field1, field0, TRB_LEN(field2), GET_TD_SIZE(field2),
2331                         GET_INTR_TARGET(field2),
2332                         xhci_trb_type_string(type),
2333                         field3 & TRB_BEI ? 'B' : 'b',
2334                         field3 & TRB_IDT ? 'I' : 'i',
2335                         field3 & TRB_IOC ? 'I' : 'i',
2336                         field3 & TRB_CHAIN ? 'C' : 'c',
2337                         field3 & TRB_NO_SNOOP ? 'S' : 's',
2338                         field3 & TRB_ISP ? 'I' : 'i',
2339                         field3 & TRB_ENT ? 'E' : 'e',
2340                         field3 & TRB_CYCLE ? 'C' : 'c');
2341                 break;
2342
2343         case TRB_CMD_NOOP:
2344         case TRB_ENABLE_SLOT:
2345                 snprintf(str, size,
2346                         "%s: flags %c",
2347                         xhci_trb_type_string(type),
2348                         field3 & TRB_CYCLE ? 'C' : 'c');
2349                 break;
2350         case TRB_DISABLE_SLOT:
2351         case TRB_NEG_BANDWIDTH:
2352                 snprintf(str, size,
2353                         "%s: slot %d flags %c",
2354                         xhci_trb_type_string(type),
2355                         TRB_TO_SLOT_ID(field3),
2356                         field3 & TRB_CYCLE ? 'C' : 'c');
2357                 break;
2358         case TRB_ADDR_DEV:
2359                 snprintf(str, size,
2360                         "%s: ctx %08x%08x slot %d flags %c:%c",
2361                         xhci_trb_type_string(type),
2362                         field1, field0,
2363                         TRB_TO_SLOT_ID(field3),
2364                         field3 & TRB_BSR ? 'B' : 'b',
2365                         field3 & TRB_CYCLE ? 'C' : 'c');
2366                 break;
2367         case TRB_CONFIG_EP:
2368                 snprintf(str, size,
2369                         "%s: ctx %08x%08x slot %d flags %c:%c",
2370                         xhci_trb_type_string(type),
2371                         field1, field0,
2372                         TRB_TO_SLOT_ID(field3),
2373                         field3 & TRB_DC ? 'D' : 'd',
2374                         field3 & TRB_CYCLE ? 'C' : 'c');
2375                 break;
2376         case TRB_EVAL_CONTEXT:
2377                 snprintf(str, size,
2378                         "%s: ctx %08x%08x slot %d flags %c",
2379                         xhci_trb_type_string(type),
2380                         field1, field0,
2381                         TRB_TO_SLOT_ID(field3),
2382                         field3 & TRB_CYCLE ? 'C' : 'c');
2383                 break;
2384         case TRB_RESET_EP:
2385                 snprintf(str, size,
2386                         "%s: ctx %08x%08x slot %d ep %d flags %c:%c",
2387                         xhci_trb_type_string(type),
2388                         field1, field0,
2389                         TRB_TO_SLOT_ID(field3),
2390                         /* Macro decrements 1, maybe it shouldn't?!? */
2391                         TRB_TO_EP_INDEX(field3) + 1,
2392                         field3 & TRB_TSP ? 'T' : 't',
2393                         field3 & TRB_CYCLE ? 'C' : 'c');
2394                 break;
2395         case TRB_STOP_RING:
2396                 sprintf(str,
2397                         "%s: slot %d sp %d ep %d flags %c",
2398                         xhci_trb_type_string(type),
2399                         TRB_TO_SLOT_ID(field3),
2400                         TRB_TO_SUSPEND_PORT(field3),
2401                         /* Macro decrements 1, maybe it shouldn't?!? */
2402                         TRB_TO_EP_INDEX(field3) + 1,
2403                         field3 & TRB_CYCLE ? 'C' : 'c');
2404                 break;
2405         case TRB_SET_DEQ:
2406                 snprintf(str, size,
2407                         "%s: deq %08x%08x stream %d slot %d ep %d flags %c",
2408                         xhci_trb_type_string(type),
2409                         field1, field0,
2410                         TRB_TO_STREAM_ID(field2),
2411                         TRB_TO_SLOT_ID(field3),
2412                         /* Macro decrements 1, maybe it shouldn't?!? */
2413                         TRB_TO_EP_INDEX(field3) + 1,
2414                         field3 & TRB_CYCLE ? 'C' : 'c');
2415                 break;
2416         case TRB_RESET_DEV:
2417                 snprintf(str, size,
2418                         "%s: slot %d flags %c",
2419                         xhci_trb_type_string(type),
2420                         TRB_TO_SLOT_ID(field3),
2421                         field3 & TRB_CYCLE ? 'C' : 'c');
2422                 break;
2423         case TRB_FORCE_EVENT:
2424                 snprintf(str, size,
2425                         "%s: event %08x%08x vf intr %d vf id %d flags %c",
2426                         xhci_trb_type_string(type),
2427                         field1, field0,
2428                         TRB_TO_VF_INTR_TARGET(field2),
2429                         TRB_TO_VF_ID(field3),
2430                         field3 & TRB_CYCLE ? 'C' : 'c');
2431                 break;
2432         case TRB_SET_LT:
2433                 snprintf(str, size,
2434                         "%s: belt %d flags %c",
2435                         xhci_trb_type_string(type),
2436                         TRB_TO_BELT(field3),
2437                         field3 & TRB_CYCLE ? 'C' : 'c');
2438                 break;
2439         case TRB_GET_BW:
2440                 snprintf(str, size,
2441                         "%s: ctx %08x%08x slot %d speed %d flags %c",
2442                         xhci_trb_type_string(type),
2443                         field1, field0,
2444                         TRB_TO_SLOT_ID(field3),
2445                         TRB_TO_DEV_SPEED(field3),
2446                         field3 & TRB_CYCLE ? 'C' : 'c');
2447                 break;
2448         case TRB_FORCE_HEADER:
2449                 snprintf(str, size,
2450                         "%s: info %08x%08x%08x pkt type %d roothub port %d flags %c",
2451                         xhci_trb_type_string(type),
2452                         field2, field1, field0 & 0xffffffe0,
2453                         TRB_TO_PACKET_TYPE(field0),
2454                         TRB_TO_ROOTHUB_PORT(field3),
2455                         field3 & TRB_CYCLE ? 'C' : 'c');
2456                 break;
2457         default:
2458                 snprintf(str, size,
2459                         "type '%s' -> raw %08x %08x %08x %08x",
2460                         xhci_trb_type_string(type),
2461                         field0, field1, field2, field3);
2462         }
2463
2464         return str;
2465 }
2466
2467 static inline const char *xhci_decode_ctrl_ctx(char *str,
2468                 unsigned long drop, unsigned long add)
2469 {
2470         unsigned int    bit;
2471         int             ret = 0;
2472
2473         str[0] = '\0';
2474
2475         if (drop) {
2476                 ret = sprintf(str, "Drop:");
2477                 for_each_set_bit(bit, &drop, 32)
2478                         ret += sprintf(str + ret, " %d%s",
2479                                        bit / 2,
2480                                        bit % 2 ? "in":"out");
2481                 ret += sprintf(str + ret, ", ");
2482         }
2483
2484         if (add) {
2485                 ret += sprintf(str + ret, "Add:%s%s",
2486                                (add & SLOT_FLAG) ? " slot":"",
2487                                (add & EP0_FLAG) ? " ep0":"");
2488                 add &= ~(SLOT_FLAG | EP0_FLAG);
2489                 for_each_set_bit(bit, &add, 32)
2490                         ret += sprintf(str + ret, " %d%s",
2491                                        bit / 2,
2492                                        bit % 2 ? "in":"out");
2493         }
2494         return str;
2495 }
2496
2497 static inline const char *xhci_decode_slot_context(char *str,
2498                 u32 info, u32 info2, u32 tt_info, u32 state)
2499 {
2500         u32 speed;
2501         u32 hub;
2502         u32 mtt;
2503         int ret = 0;
2504
2505         speed = info & DEV_SPEED;
2506         hub = info & DEV_HUB;
2507         mtt = info & DEV_MTT;
2508
2509         ret = sprintf(str, "RS %05x %s%s%s Ctx Entries %d MEL %d us Port# %d/%d",
2510                         info & ROUTE_STRING_MASK,
2511                         ({ char *s;
2512                         switch (speed) {
2513                         case SLOT_SPEED_FS:
2514                                 s = "full-speed";
2515                                 break;
2516                         case SLOT_SPEED_LS:
2517                                 s = "low-speed";
2518                                 break;
2519                         case SLOT_SPEED_HS:
2520                                 s = "high-speed";
2521                                 break;
2522                         case SLOT_SPEED_SS:
2523                                 s = "super-speed";
2524                                 break;
2525                         case SLOT_SPEED_SSP:
2526                                 s = "super-speed plus";
2527                                 break;
2528                         default:
2529                                 s = "UNKNOWN speed";
2530                         } s; }),
2531                         mtt ? " multi-TT" : "",
2532                         hub ? " Hub" : "",
2533                         (info & LAST_CTX_MASK) >> 27,
2534                         info2 & MAX_EXIT,
2535                         DEVINFO_TO_ROOT_HUB_PORT(info2),
2536                         DEVINFO_TO_MAX_PORTS(info2));
2537
2538         ret += sprintf(str + ret, " [TT Slot %d Port# %d TTT %d Intr %d] Addr %d State %s",
2539                         tt_info & TT_SLOT, (tt_info & TT_PORT) >> 8,
2540                         GET_TT_THINK_TIME(tt_info), GET_INTR_TARGET(tt_info),
2541                         state & DEV_ADDR_MASK,
2542                         xhci_slot_state_string(GET_SLOT_STATE(state)));
2543
2544         return str;
2545 }
2546
2547
2548 static inline const char *xhci_portsc_link_state_string(u32 portsc)
2549 {
2550         switch (portsc & PORT_PLS_MASK) {
2551         case XDEV_U0:
2552                 return "U0";
2553         case XDEV_U1:
2554                 return "U1";
2555         case XDEV_U2:
2556                 return "U2";
2557         case XDEV_U3:
2558                 return "U3";
2559         case XDEV_DISABLED:
2560                 return "Disabled";
2561         case XDEV_RXDETECT:
2562                 return "RxDetect";
2563         case XDEV_INACTIVE:
2564                 return "Inactive";
2565         case XDEV_POLLING:
2566                 return "Polling";
2567         case XDEV_RECOVERY:
2568                 return "Recovery";
2569         case XDEV_HOT_RESET:
2570                 return "Hot Reset";
2571         case XDEV_COMP_MODE:
2572                 return "Compliance mode";
2573         case XDEV_TEST_MODE:
2574                 return "Test mode";
2575         case XDEV_RESUME:
2576                 return "Resume";
2577         default:
2578                 break;
2579         }
2580         return "Unknown";
2581 }
2582
2583 static inline const char *xhci_decode_portsc(char *str, u32 portsc)
2584 {
2585         int ret;
2586
2587         ret = sprintf(str, "%s %s %s Link:%s PortSpeed:%d ",
2588                       portsc & PORT_POWER       ? "Powered" : "Powered-off",
2589                       portsc & PORT_CONNECT     ? "Connected" : "Not-connected",
2590                       portsc & PORT_PE          ? "Enabled" : "Disabled",
2591                       xhci_portsc_link_state_string(portsc),
2592                       DEV_PORT_SPEED(portsc));
2593
2594         if (portsc & PORT_OC)
2595                 ret += sprintf(str + ret, "OverCurrent ");
2596         if (portsc & PORT_RESET)
2597                 ret += sprintf(str + ret, "In-Reset ");
2598
2599         ret += sprintf(str + ret, "Change: ");
2600         if (portsc & PORT_CSC)
2601                 ret += sprintf(str + ret, "CSC ");
2602         if (portsc & PORT_PEC)
2603                 ret += sprintf(str + ret, "PEC ");
2604         if (portsc & PORT_WRC)
2605                 ret += sprintf(str + ret, "WRC ");
2606         if (portsc & PORT_OCC)
2607                 ret += sprintf(str + ret, "OCC ");
2608         if (portsc & PORT_RC)
2609                 ret += sprintf(str + ret, "PRC ");
2610         if (portsc & PORT_PLC)
2611                 ret += sprintf(str + ret, "PLC ");
2612         if (portsc & PORT_CEC)
2613                 ret += sprintf(str + ret, "CEC ");
2614         if (portsc & PORT_CAS)
2615                 ret += sprintf(str + ret, "CAS ");
2616
2617         ret += sprintf(str + ret, "Wake: ");
2618         if (portsc & PORT_WKCONN_E)
2619                 ret += sprintf(str + ret, "WCE ");
2620         if (portsc & PORT_WKDISC_E)
2621                 ret += sprintf(str + ret, "WDE ");
2622         if (portsc & PORT_WKOC_E)
2623                 ret += sprintf(str + ret, "WOE ");
2624
2625         return str;
2626 }
2627
2628 static inline const char *xhci_decode_usbsts(char *str, u32 usbsts)
2629 {
2630         int ret = 0;
2631
2632         ret = sprintf(str, " 0x%08x", usbsts);
2633
2634         if (usbsts == ~(u32)0)
2635                 return str;
2636
2637         if (usbsts & STS_HALT)
2638                 ret += sprintf(str + ret, " HCHalted");
2639         if (usbsts & STS_FATAL)
2640                 ret += sprintf(str + ret, " HSE");
2641         if (usbsts & STS_EINT)
2642                 ret += sprintf(str + ret, " EINT");
2643         if (usbsts & STS_PORT)
2644                 ret += sprintf(str + ret, " PCD");
2645         if (usbsts & STS_SAVE)
2646                 ret += sprintf(str + ret, " SSS");
2647         if (usbsts & STS_RESTORE)
2648                 ret += sprintf(str + ret, " RSS");
2649         if (usbsts & STS_SRE)
2650                 ret += sprintf(str + ret, " SRE");
2651         if (usbsts & STS_CNR)
2652                 ret += sprintf(str + ret, " CNR");
2653         if (usbsts & STS_HCE)
2654                 ret += sprintf(str + ret, " HCE");
2655
2656         return str;
2657 }
2658
2659 static inline const char *xhci_decode_doorbell(char *str, u32 slot, u32 doorbell)
2660 {
2661         u8 ep;
2662         u16 stream;
2663         int ret;
2664
2665         ep = (doorbell & 0xff);
2666         stream = doorbell >> 16;
2667
2668         if (slot == 0) {
2669                 sprintf(str, "Command Ring %d", doorbell);
2670                 return str;
2671         }
2672         ret = sprintf(str, "Slot %d ", slot);
2673         if (ep > 0 && ep < 32)
2674                 ret = sprintf(str + ret, "ep%d%s",
2675                               ep / 2,
2676                               ep % 2 ? "in" : "out");
2677         else if (ep == 0 || ep < 248)
2678                 ret = sprintf(str + ret, "Reserved %d", ep);
2679         else
2680                 ret = sprintf(str + ret, "Vendor Defined %d", ep);
2681         if (stream)
2682                 ret = sprintf(str + ret, " Stream %d", stream);
2683
2684         return str;
2685 }
2686
2687 static inline const char *xhci_ep_state_string(u8 state)
2688 {
2689         switch (state) {
2690         case EP_STATE_DISABLED:
2691                 return "disabled";
2692         case EP_STATE_RUNNING:
2693                 return "running";
2694         case EP_STATE_HALTED:
2695                 return "halted";
2696         case EP_STATE_STOPPED:
2697                 return "stopped";
2698         case EP_STATE_ERROR:
2699                 return "error";
2700         default:
2701                 return "INVALID";
2702         }
2703 }
2704
2705 static inline const char *xhci_ep_type_string(u8 type)
2706 {
2707         switch (type) {
2708         case ISOC_OUT_EP:
2709                 return "Isoc OUT";
2710         case BULK_OUT_EP:
2711                 return "Bulk OUT";
2712         case INT_OUT_EP:
2713                 return "Int OUT";
2714         case CTRL_EP:
2715                 return "Ctrl";
2716         case ISOC_IN_EP:
2717                 return "Isoc IN";
2718         case BULK_IN_EP:
2719                 return "Bulk IN";
2720         case INT_IN_EP:
2721                 return "Int IN";
2722         default:
2723                 return "INVALID";
2724         }
2725 }
2726
2727 static inline const char *xhci_decode_ep_context(char *str, u32 info,
2728                 u32 info2, u64 deq, u32 tx_info)
2729 {
2730         int ret;
2731
2732         u32 esit;
2733         u16 maxp;
2734         u16 avg;
2735
2736         u8 max_pstr;
2737         u8 ep_state;
2738         u8 interval;
2739         u8 ep_type;
2740         u8 burst;
2741         u8 cerr;
2742         u8 mult;
2743
2744         bool lsa;
2745         bool hid;
2746
2747         esit = CTX_TO_MAX_ESIT_PAYLOAD_HI(info) << 16 |
2748                 CTX_TO_MAX_ESIT_PAYLOAD(tx_info);
2749
2750         ep_state = info & EP_STATE_MASK;
2751         max_pstr = CTX_TO_EP_MAXPSTREAMS(info);
2752         interval = CTX_TO_EP_INTERVAL(info);
2753         mult = CTX_TO_EP_MULT(info) + 1;
2754         lsa = !!(info & EP_HAS_LSA);
2755
2756         cerr = (info2 & (3 << 1)) >> 1;
2757         ep_type = CTX_TO_EP_TYPE(info2);
2758         hid = !!(info2 & (1 << 7));
2759         burst = CTX_TO_MAX_BURST(info2);
2760         maxp = MAX_PACKET_DECODED(info2);
2761
2762         avg = EP_AVG_TRB_LENGTH(tx_info);
2763
2764         ret = sprintf(str, "State %s mult %d max P. Streams %d %s",
2765                         xhci_ep_state_string(ep_state), mult,
2766                         max_pstr, lsa ? "LSA " : "");
2767
2768         ret += sprintf(str + ret, "interval %d us max ESIT payload %d CErr %d ",
2769                         (1 << interval) * 125, esit, cerr);
2770
2771         ret += sprintf(str + ret, "Type %s %sburst %d maxp %d deq %016llx ",
2772                         xhci_ep_type_string(ep_type), hid ? "HID" : "",
2773                         burst, maxp, deq);
2774
2775         ret += sprintf(str + ret, "avg trb len %d", avg);
2776
2777         return str;
2778 }
2779
2780 #endif /* __LINUX_XHCI_HCD_H */