include/linux/pci-epc.h

   1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0 */
   2 /*
   3  * PCI Endpoint *Controller* (EPC) header file
   4  *
   5  * Copyright (C) 2017 Texas Instruments
   6  * Author: Kishon Vijay Abraham I <kishon@ti.com>
   7  */
   8
   9 #ifndef __LINUX_PCI_EPC_H
  10 #define __LINUX_PCI_EPC_H
  11
  12 #include <linux/pci-epf.h>
  13
  14 struct pci_epc;
  15
  16 enum pci_epc_interface_type {
  17         UNKNOWN_INTERFACE = -1,
  18         PRIMARY_INTERFACE,
  19         SECONDARY_INTERFACE,
  20 };
  21
  22 static inline const char *
  23 pci_epc_interface_string(enum pci_epc_interface_type type)
  24 {
  25         switch (type) {
  26         case PRIMARY_INTERFACE:
  27                 return "primary";
  28         case SECONDARY_INTERFACE:
  29                 return "secondary";
  30         default:
  31                 return "UNKNOWN interface";
  32         }
  33 }
  34
  35 /**
  36  * struct pci_epc_ops - set of function pointers for performing EPC operations
  37  * @write_header: ops to populate configuration space header
  38  * @set_bar: ops to configure the BAR
  39  * @clear_bar: ops to reset the BAR
  40  * @map_addr: ops to map CPU address to PCI address
  41  * @unmap_addr: ops to unmap CPU address and PCI address
  42  * @set_msi: ops to set the requested number of MSI interrupts in the MSI
  43  *           capability register
  44  * @get_msi: ops to get the number of MSI interrupts allocated by the RC from
  45  *           the MSI capability register
  46  * @set_msix: ops to set the requested number of MSI-X interrupts in the
  47  *           MSI-X capability register
  48  * @get_msix: ops to get the number of MSI-X interrupts allocated by the RC
  49  *           from the MSI-X capability register
  50  * @raise_irq: ops to raise a legacy, MSI or MSI-X interrupt
  51  * @map_msi_irq: ops to map physical address to MSI address and return MSI data
  52  * @start: ops to start the PCI link
  53  * @stop: ops to stop the PCI link
  54  * @get_features: ops to get the features supported by the EPC
  55  * @owner: the module owner containing the ops
  56  */
  57 struct pci_epc_ops {
  58         int     (*write_header)(struct pci_epc *epc, u8 func_no, u8 vfunc_no,
  59                                 struct pci_epf_header *hdr);
  60         int     (*set_bar)(struct pci_epc *epc, u8 func_no, u8 vfunc_no,
  61                            struct pci_epf_bar *epf_bar);
  62         void    (*clear_bar)(struct pci_epc *epc, u8 func_no, u8 vfunc_no,
  63                              struct pci_epf_bar *epf_bar);
  64         int     (*map_addr)(struct pci_epc *epc, u8 func_no, u8 vfunc_no,
  65                             phys_addr_t addr, u64 pci_addr, size_t size);
  66         void    (*unmap_addr)(struct pci_epc *epc, u8 func_no, u8 vfunc_no,
  67                               phys_addr_t addr);
  68         int     (*set_msi)(struct pci_epc *epc, u8 func_no, u8 vfunc_no,
  69                            u8 interrupts);
  70         int     (*get_msi)(struct pci_epc *epc, u8 func_no, u8 vfunc_no);
  71         int     (*set_msix)(struct pci_epc *epc, u8 func_no, u8 vfunc_no,
  72                             u16 interrupts, enum pci_barno, u32 offset);
  73         int     (*get_msix)(struct pci_epc *epc, u8 func_no, u8 vfunc_no);
  74         int     (*raise_irq)(struct pci_epc *epc, u8 func_no, u8 vfunc_no,
  75                              unsigned int type, u16 interrupt_num);
  76         int     (*map_msi_irq)(struct pci_epc *epc, u8 func_no, u8 vfunc_no,
  77                                phys_addr_t phys_addr, u8 interrupt_num,
  78                                u32 entry_size, u32 *msi_data,
  79                                u32 *msi_addr_offset);
  80         int     (*start)(struct pci_epc *epc);
  81         void    (*stop)(struct pci_epc *epc);
  82         const struct pci_epc_features* (*get_features)(struct pci_epc *epc,
  83                                                        u8 func_no, u8 vfunc_no);
  84         struct module *owner;
  85 };
  86
  87 /**
  88  * struct pci_epc_mem_window - address window of the endpoint controller
  89  * @phys_base: physical base address of the PCI address window
  90  * @size: the size of the PCI address window
  91  * @page_size: size of each page
  92  */
  93 struct pci_epc_mem_window {
  94         phys_addr_t     phys_base;
  95         size_t          size;
  96         size_t          page_size;
  97 };
  98
  99 /**
 100  * struct pci_epc_mem - address space of the endpoint controller
 101  * @window: address window of the endpoint controller
 102  * @bitmap: bitmap to manage the PCI address space
 103  * @pages: number of bits representing the address region
 104  * @lock: mutex to protect bitmap
 105  */
 106 struct pci_epc_mem {
 107         struct pci_epc_mem_window window;
 108         unsigned long   *bitmap;
 109         int             pages;
 110         /* mutex to protect against concurrent access for memory allocation*/
 111         struct mutex    lock;
 112 };
 113
 114 /**
 115  * struct pci_epc - represents the PCI EPC device
 116  * @dev: PCI EPC device
 117  * @pci_epf: list of endpoint functions present in this EPC device
 118  * @list_lock: Mutex for protecting pci_epf list
 119  * @ops: function pointers for performing endpoint operations
 120  * @windows: array of address space of the endpoint controller
 121  * @mem: first window of the endpoint controller, which corresponds to
 122  *       default address space of the endpoint controller supporting
 123  *       single window.
 124  * @num_windows: number of windows supported by device
 125  * @max_functions: max number of functions that can be configured in this EPC
 126  * @max_vfs: Array indicating the maximum number of virtual functions that can
 127  *   be associated with each physical function
 128  * @group: configfs group representing the PCI EPC device
 129  * @lock: mutex to protect pci_epc ops
 130  * @function_num_map: bitmap to manage physical function number
 131  */
 132 struct pci_epc {
 133         struct device                   dev;
 134         struct list_head                pci_epf;
 135         struct mutex                    list_lock;
 136         const struct pci_epc_ops        *ops;
 137         struct pci_epc_mem              **windows;
 138         struct pci_epc_mem              *mem;
 139         unsigned int                    num_windows;
 140         u8                              max_functions;
 141         u8                              *max_vfs;
 142         struct config_group             *group;
 143         /* mutex to protect against concurrent access of EP controller */
 144         struct mutex                    lock;
 145         unsigned long                   function_num_map;
 146 };
 147
 148 /**
 149  * @BAR_PROGRAMMABLE: The BAR mask can be configured by the EPC.
 150  * @BAR_FIXED: The BAR mask is fixed by the hardware.
 151  * @BAR_RESERVED: The BAR should not be touched by an EPF driver.
 152  */
 153 enum pci_epc_bar_type {
 154         BAR_PROGRAMMABLE = 0,
 155         BAR_FIXED,
 156         BAR_RESERVED,
 157 };
 158
 159 /**
 160  * struct pci_epc_bar_desc - hardware description for a BAR
 161  * @type: the type of the BAR
 162  * @fixed_size: the fixed size, only applicable if type is BAR_FIXED_MASK.
 163  * @only_64bit: if true, an EPF driver is not allowed to choose if this BAR
 164  *              should be configured as 32-bit or 64-bit, the EPF driver must
 165  *              configure this BAR as 64-bit. Additionally, the BAR succeeding
 166  *              this BAR must be set to type BAR_RESERVED.
 167  *
 168  *              only_64bit should not be set on a BAR of type BAR_RESERVED.
 169  *              (If BARx is a 64-bit BAR that an EPF driver is not allowed to
 170  *              touch, then both BARx and BARx+1 must be set to type
 171  *              BAR_RESERVED.)
 172  */
 173 struct pci_epc_bar_desc {
 174         enum pci_epc_bar_type type;
 175         u64 fixed_size;
 176         bool only_64bit;
 177 };
 178
 179 /**
 180  * struct pci_epc_features - features supported by a EPC device per function
 181  * @linkup_notifier: indicate if the EPC device can notify EPF driver on link up
 182  * @core_init_notifier: indicate cores that can notify about their availability
 183  *                      for initialization
 184  * @msi_capable: indicate if the endpoint function has MSI capability
 185  * @msix_capable: indicate if the endpoint function has MSI-X capability
 186  * @bar: array specifying the hardware description for each BAR
 187  * @align: alignment size required for BAR buffer allocation
 188  */
 189 struct pci_epc_features {
 190         unsigned int    linkup_notifier : 1;
 191         unsigned int    core_init_notifier : 1;
 192         unsigned int    msi_capable : 1;
 193         unsigned int    msix_capable : 1;
 194         struct  pci_epc_bar_desc bar[PCI_STD_NUM_BARS];
 195         size_t  align;
 196 };
 197
 198 #define to_pci_epc(device) container_of((device), struct pci_epc, dev)
 199
 200 #define pci_epc_create(dev, ops)    \
 201                 __pci_epc_create((dev), (ops), THIS_MODULE)
 202 #define devm_pci_epc_create(dev, ops)    \
 203                 __devm_pci_epc_create((dev), (ops), THIS_MODULE)
 204
 205 static inline void epc_set_drvdata(struct pci_epc *epc, void *data)
 206 {
 207         dev_set_drvdata(&epc->dev, data);
 208 }
 209
 210 static inline void *epc_get_drvdata(struct pci_epc *epc)
 211 {
 212         return dev_get_drvdata(&epc->dev);
 213 }
 214
 215 struct pci_epc *
 216 __devm_pci_epc_create(struct device *dev, const struct pci_epc_ops *ops,
 217                       struct module *owner);
 218 struct pci_epc *
 219 __pci_epc_create(struct device *dev, const struct pci_epc_ops *ops,
 220                  struct module *owner);
 221 void devm_pci_epc_destroy(struct device *dev, struct pci_epc *epc);
 222 void pci_epc_destroy(struct pci_epc *epc);
 223 int pci_epc_add_epf(struct pci_epc *epc, struct pci_epf *epf,
 224                     enum pci_epc_interface_type type);
 225 void pci_epc_linkup(struct pci_epc *epc);
 226 void pci_epc_linkdown(struct pci_epc *epc);
 227 void pci_epc_init_notify(struct pci_epc *epc);
 228 void pci_epc_bme_notify(struct pci_epc *epc);
 229 void pci_epc_remove_epf(struct pci_epc *epc, struct pci_epf *epf,
 230                         enum pci_epc_interface_type type);
 231 int pci_epc_write_header(struct pci_epc *epc, u8 func_no, u8 vfunc_no,
 232                          struct pci_epf_header *hdr);
 233 int pci_epc_set_bar(struct pci_epc *epc, u8 func_no, u8 vfunc_no,
 234                     struct pci_epf_bar *epf_bar);
 235 void pci_epc_clear_bar(struct pci_epc *epc, u8 func_no, u8 vfunc_no,
 236                        struct pci_epf_bar *epf_bar);
 237 int pci_epc_map_addr(struct pci_epc *epc, u8 func_no, u8 vfunc_no,
 238                      phys_addr_t phys_addr,
 239                      u64 pci_addr, size_t size);
 240 void pci_epc_unmap_addr(struct pci_epc *epc, u8 func_no, u8 vfunc_no,
 241                         phys_addr_t phys_addr);
 242 int pci_epc_set_msi(struct pci_epc *epc, u8 func_no, u8 vfunc_no,
 243                     u8 interrupts);
 244 int pci_epc_get_msi(struct pci_epc *epc, u8 func_no, u8 vfunc_no);
 245 int pci_epc_set_msix(struct pci_epc *epc, u8 func_no, u8 vfunc_no,
 246                      u16 interrupts, enum pci_barno, u32 offset);
 247 int pci_epc_get_msix(struct pci_epc *epc, u8 func_no, u8 vfunc_no);
 248 int pci_epc_map_msi_irq(struct pci_epc *epc, u8 func_no, u8 vfunc_no,
 249                         phys_addr_t phys_addr, u8 interrupt_num,
 250                         u32 entry_size, u32 *msi_data, u32 *msi_addr_offset);
 251 int pci_epc_raise_irq(struct pci_epc *epc, u8 func_no, u8 vfunc_no,
 252                       unsigned int type, u16 interrupt_num);
 253 int pci_epc_start(struct pci_epc *epc);
 254 void pci_epc_stop(struct pci_epc *epc);
 255 const struct pci_epc_features *pci_epc_get_features(struct pci_epc *epc,
 256                                                     u8 func_no, u8 vfunc_no);
 257 enum pci_barno
 258 pci_epc_get_first_free_bar(const struct pci_epc_features *epc_features);
 259 enum pci_barno pci_epc_get_next_free_bar(const struct pci_epc_features
 260                                          *epc_features, enum pci_barno bar);
 261 struct pci_epc *pci_epc_get(const char *epc_name);
 262 void pci_epc_put(struct pci_epc *epc);
 263
 264 int pci_epc_mem_init(struct pci_epc *epc, phys_addr_t base,
 265                      size_t size, size_t page_size);
 266 int pci_epc_multi_mem_init(struct pci_epc *epc,
 267                            struct pci_epc_mem_window *window,
 268                            unsigned int num_windows);
 269 void pci_epc_mem_exit(struct pci_epc *epc);
 270 void __iomem *pci_epc_mem_alloc_addr(struct pci_epc *epc,
 271                                      phys_addr_t *phys_addr, size_t size);
 272 void pci_epc_mem_free_addr(struct pci_epc *epc, phys_addr_t phys_addr,
 273                            void __iomem *virt_addr, size_t size);
 274 #endif /* __LINUX_PCI_EPC_H */