Linux-libre 5.4.39-gnu
[librecmc/linux-libre.git] / arch / s390 / pci / pci_clp.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2 /*
3  * Copyright IBM Corp. 2012
4  *
5  * Author(s):
6  *   Jan Glauber <jang@linux.vnet.ibm.com>
7  */
8
9 #define KMSG_COMPONENT "zpci"
10 #define pr_fmt(fmt) KMSG_COMPONENT ": " fmt
11
12 #include <linux/compat.h>
13 #include <linux/kernel.h>
14 #include <linux/miscdevice.h>
15 #include <linux/slab.h>
16 #include <linux/err.h>
17 #include <linux/delay.h>
18 #include <linux/pci.h>
19 #include <linux/uaccess.h>
20 #include <asm/pci_debug.h>
21 #include <asm/pci_clp.h>
22 #include <asm/clp.h>
23 #include <uapi/asm/clp.h>
24
25 bool zpci_unique_uid;
26
27 static void update_uid_checking(bool new)
28 {
29         if (zpci_unique_uid != new)
30                 zpci_dbg(1, "uid checking:%d\n", new);
31
32         zpci_unique_uid = new;
33 }
34
35 static inline void zpci_err_clp(unsigned int rsp, int rc)
36 {
37         struct {
38                 unsigned int rsp;
39                 int rc;
40         } __packed data = {rsp, rc};
41
42         zpci_err_hex(&data, sizeof(data));
43 }
44
45 /*
46  * Call Logical Processor with c=1, lps=0 and command 1
47  * to get the bit mask of installed logical processors
48  */
49 static inline int clp_get_ilp(unsigned long *ilp)
50 {
51         unsigned long mask;
52         int cc = 3;
53
54         asm volatile (
55                 "       .insn   rrf,0xb9a00000,%[mask],%[cmd],8,0\n"
56                 "0:     ipm     %[cc]\n"
57                 "       srl     %[cc],28\n"
58                 "1:\n"
59                 EX_TABLE(0b, 1b)
60                 : [cc] "+d" (cc), [mask] "=d" (mask) : [cmd] "a" (1)
61                 : "cc");
62         *ilp = mask;
63         return cc;
64 }
65
66 /*
67  * Call Logical Processor with c=0, the give constant lps and an lpcb request.
68  */
69 static __always_inline int clp_req(void *data, unsigned int lps)
70 {
71         struct { u8 _[CLP_BLK_SIZE]; } *req = data;
72         u64 ignored;
73         int cc = 3;
74
75         asm volatile (
76                 "       .insn   rrf,0xb9a00000,%[ign],%[req],0,%[lps]\n"
77                 "0:     ipm     %[cc]\n"
78                 "       srl     %[cc],28\n"
79                 "1:\n"
80                 EX_TABLE(0b, 1b)
81                 : [cc] "+d" (cc), [ign] "=d" (ignored), "+m" (*req)
82                 : [req] "a" (req), [lps] "i" (lps)
83                 : "cc");
84         return cc;
85 }
86
87 static void *clp_alloc_block(gfp_t gfp_mask)
88 {
89         return (void *) __get_free_pages(gfp_mask, get_order(CLP_BLK_SIZE));
90 }
91
92 static void clp_free_block(void *ptr)
93 {
94         free_pages((unsigned long) ptr, get_order(CLP_BLK_SIZE));
95 }
96
97 static void clp_store_query_pci_fngrp(struct zpci_dev *zdev,
98                                       struct clp_rsp_query_pci_grp *response)
99 {
100         zdev->tlb_refresh = response->refresh;
101         zdev->dma_mask = response->dasm;
102         zdev->msi_addr = response->msia;
103         zdev->max_msi = response->noi;
104         zdev->fmb_update = response->mui;
105
106         switch (response->version) {
107         case 1:
108                 zdev->max_bus_speed = PCIE_SPEED_5_0GT;
109                 break;
110         default:
111                 zdev->max_bus_speed = PCI_SPEED_UNKNOWN;
112                 break;
113         }
114 }
115
116 static int clp_query_pci_fngrp(struct zpci_dev *zdev, u8 pfgid)
117 {
118         struct clp_req_rsp_query_pci_grp *rrb;
119         int rc;
120
121         rrb = clp_alloc_block(GFP_KERNEL);
122         if (!rrb)
123                 return -ENOMEM;
124
125         memset(rrb, 0, sizeof(*rrb));
126         rrb->request.hdr.len = sizeof(rrb->request);
127         rrb->request.hdr.cmd = CLP_QUERY_PCI_FNGRP;
128         rrb->response.hdr.len = sizeof(rrb->response);
129         rrb->request.pfgid = pfgid;
130
131         rc = clp_req(rrb, CLP_LPS_PCI);
132         if (!rc && rrb->response.hdr.rsp == CLP_RC_OK)
133                 clp_store_query_pci_fngrp(zdev, &rrb->response);
134         else {
135                 zpci_err("Q PCI FGRP:\n");
136                 zpci_err_clp(rrb->response.hdr.rsp, rc);
137                 rc = -EIO;
138         }
139         clp_free_block(rrb);
140         return rc;
141 }
142
143 static int clp_store_query_pci_fn(struct zpci_dev *zdev,
144                                   struct clp_rsp_query_pci *response)
145 {
146         int i;
147
148         for (i = 0; i < PCI_BAR_COUNT; i++) {
149                 zdev->bars[i].val = le32_to_cpu(response->bar[i]);
150                 zdev->bars[i].size = response->bar_size[i];
151         }
152         zdev->start_dma = response->sdma;
153         zdev->end_dma = response->edma;
154         zdev->pchid = response->pchid;
155         zdev->pfgid = response->pfgid;
156         zdev->pft = response->pft;
157         zdev->vfn = response->vfn;
158         zdev->uid = response->uid;
159         zdev->fmb_length = sizeof(u32) * response->fmb_len;
160
161         memcpy(zdev->pfip, response->pfip, sizeof(zdev->pfip));
162         if (response->util_str_avail) {
163                 memcpy(zdev->util_str, response->util_str,
164                        sizeof(zdev->util_str));
165         }
166         zdev->mio_capable = response->mio_addr_avail;
167         for (i = 0; i < PCI_BAR_COUNT; i++) {
168                 if (!(response->mio.valid & (1 << (PCI_BAR_COUNT - i - 1))))
169                         continue;
170
171                 zdev->bars[i].mio_wb = (void __iomem *) response->mio.addr[i].wb;
172                 zdev->bars[i].mio_wt = (void __iomem *) response->mio.addr[i].wt;
173         }
174         return 0;
175 }
176
177 static int clp_query_pci_fn(struct zpci_dev *zdev, u32 fh)
178 {
179         struct clp_req_rsp_query_pci *rrb;
180         int rc;
181
182         rrb = clp_alloc_block(GFP_KERNEL);
183         if (!rrb)
184                 return -ENOMEM;
185
186         memset(rrb, 0, sizeof(*rrb));
187         rrb->request.hdr.len = sizeof(rrb->request);
188         rrb->request.hdr.cmd = CLP_QUERY_PCI_FN;
189         rrb->response.hdr.len = sizeof(rrb->response);
190         rrb->request.fh = fh;
191
192         rc = clp_req(rrb, CLP_LPS_PCI);
193         if (!rc && rrb->response.hdr.rsp == CLP_RC_OK) {
194                 rc = clp_store_query_pci_fn(zdev, &rrb->response);
195                 if (rc)
196                         goto out;
197                 rc = clp_query_pci_fngrp(zdev, rrb->response.pfgid);
198         } else {
199                 zpci_err("Q PCI FN:\n");
200                 zpci_err_clp(rrb->response.hdr.rsp, rc);
201                 rc = -EIO;
202         }
203 out:
204         clp_free_block(rrb);
205         return rc;
206 }
207
208 int clp_add_pci_device(u32 fid, u32 fh, int configured)
209 {
210         struct zpci_dev *zdev;
211         int rc = -ENOMEM;
212
213         zpci_dbg(3, "add fid:%x, fh:%x, c:%d\n", fid, fh, configured);
214         zdev = kzalloc(sizeof(*zdev), GFP_KERNEL);
215         if (!zdev)
216                 goto error;
217
218         zdev->fh = fh;
219         zdev->fid = fid;
220
221         /* Query function properties and update zdev */
222         rc = clp_query_pci_fn(zdev, fh);
223         if (rc)
224                 goto error;
225
226         if (configured)
227                 zdev->state = ZPCI_FN_STATE_CONFIGURED;
228         else
229                 zdev->state = ZPCI_FN_STATE_STANDBY;
230
231         rc = zpci_create_device(zdev);
232         if (rc)
233                 goto error;
234         return 0;
235
236 error:
237         zpci_dbg(0, "add fid:%x, rc:%d\n", fid, rc);
238         kfree(zdev);
239         return rc;
240 }
241
242 /*
243  * Enable/Disable a given PCI function and update its function handle if
244  * necessary
245  */
246 static int clp_set_pci_fn(struct zpci_dev *zdev, u8 nr_dma_as, u8 command)
247 {
248         struct clp_req_rsp_set_pci *rrb;
249         int rc, retries = 100;
250         u32 fid = zdev->fid;
251
252         rrb = clp_alloc_block(GFP_KERNEL);
253         if (!rrb)
254                 return -ENOMEM;
255
256         do {
257                 memset(rrb, 0, sizeof(*rrb));
258                 rrb->request.hdr.len = sizeof(rrb->request);
259                 rrb->request.hdr.cmd = CLP_SET_PCI_FN;
260                 rrb->response.hdr.len = sizeof(rrb->response);
261                 rrb->request.fh = zdev->fh;
262                 rrb->request.oc = command;
263                 rrb->request.ndas = nr_dma_as;
264
265                 rc = clp_req(rrb, CLP_LPS_PCI);
266                 if (rrb->response.hdr.rsp == CLP_RC_SETPCIFN_BUSY) {
267                         retries--;
268                         if (retries < 0)
269                                 break;
270                         msleep(20);
271                 }
272         } while (rrb->response.hdr.rsp == CLP_RC_SETPCIFN_BUSY);
273
274         if (rc || rrb->response.hdr.rsp != CLP_RC_OK) {
275                 zpci_err("Set PCI FN:\n");
276                 zpci_err_clp(rrb->response.hdr.rsp, rc);
277         }
278
279         if (!rc && rrb->response.hdr.rsp == CLP_RC_OK) {
280                 zdev->fh = rrb->response.fh;
281         } else if (!rc && rrb->response.hdr.rsp == CLP_RC_SETPCIFN_ALRDY &&
282                         rrb->response.fh == 0) {
283                 /* Function is already in desired state - update handle */
284                 rc = clp_rescan_pci_devices_simple(&fid);
285         }
286         clp_free_block(rrb);
287         return rc;
288 }
289
290 int clp_enable_fh(struct zpci_dev *zdev, u8 nr_dma_as)
291 {
292         int rc;
293
294         rc = clp_set_pci_fn(zdev, nr_dma_as, CLP_SET_ENABLE_PCI_FN);
295         zpci_dbg(3, "ena fid:%x, fh:%x, rc:%d\n", zdev->fid, zdev->fh, rc);
296         if (rc)
297                 goto out;
298
299         if (zpci_use_mio(zdev)) {
300                 rc = clp_set_pci_fn(zdev, nr_dma_as, CLP_SET_ENABLE_MIO);
301                 zpci_dbg(3, "ena mio fid:%x, fh:%x, rc:%d\n",
302                                 zdev->fid, zdev->fh, rc);
303                 if (rc)
304                         clp_disable_fh(zdev);
305         }
306 out:
307         return rc;
308 }
309
310 int clp_disable_fh(struct zpci_dev *zdev)
311 {
312         u32 fh = zdev->fh;
313         int rc;
314
315         if (!zdev_enabled(zdev))
316                 return 0;
317
318         rc = clp_set_pci_fn(zdev, 0, CLP_SET_DISABLE_PCI_FN);
319         zpci_dbg(3, "dis fid:%x, fh:%x, rc:%d\n", zdev->fid, fh, rc);
320         return rc;
321 }
322
323 static int clp_list_pci(struct clp_req_rsp_list_pci *rrb, void *data,
324                         void (*cb)(struct clp_fh_list_entry *, void *))
325 {
326         u64 resume_token = 0;
327         int entries, i, rc;
328
329         do {
330                 memset(rrb, 0, sizeof(*rrb));
331                 rrb->request.hdr.len = sizeof(rrb->request);
332                 rrb->request.hdr.cmd = CLP_LIST_PCI;
333                 /* store as many entries as possible */
334                 rrb->response.hdr.len = CLP_BLK_SIZE - LIST_PCI_HDR_LEN;
335                 rrb->request.resume_token = resume_token;
336
337                 /* Get PCI function handle list */
338                 rc = clp_req(rrb, CLP_LPS_PCI);
339                 if (rc || rrb->response.hdr.rsp != CLP_RC_OK) {
340                         zpci_err("List PCI FN:\n");
341                         zpci_err_clp(rrb->response.hdr.rsp, rc);
342                         rc = -EIO;
343                         goto out;
344                 }
345
346                 update_uid_checking(rrb->response.uid_checking);
347                 WARN_ON_ONCE(rrb->response.entry_size !=
348                         sizeof(struct clp_fh_list_entry));
349
350                 entries = (rrb->response.hdr.len - LIST_PCI_HDR_LEN) /
351                         rrb->response.entry_size;
352
353                 resume_token = rrb->response.resume_token;
354                 for (i = 0; i < entries; i++)
355                         cb(&rrb->response.fh_list[i], data);
356         } while (resume_token);
357 out:
358         return rc;
359 }
360
361 static void __clp_add(struct clp_fh_list_entry *entry, void *data)
362 {
363         struct zpci_dev *zdev;
364
365         if (!entry->vendor_id)
366                 return;
367
368         zdev = get_zdev_by_fid(entry->fid);
369         if (!zdev)
370                 clp_add_pci_device(entry->fid, entry->fh, entry->config_state);
371 }
372
373 static void __clp_update(struct clp_fh_list_entry *entry, void *data)
374 {
375         struct zpci_dev *zdev;
376         u32 *fid = data;
377
378         if (!entry->vendor_id)
379                 return;
380
381         if (fid && *fid != entry->fid)
382                 return;
383
384         zdev = get_zdev_by_fid(entry->fid);
385         if (!zdev)
386                 return;
387
388         zdev->fh = entry->fh;
389 }
390
391 int clp_scan_pci_devices(void)
392 {
393         struct clp_req_rsp_list_pci *rrb;
394         int rc;
395
396         rrb = clp_alloc_block(GFP_KERNEL);
397         if (!rrb)
398                 return -ENOMEM;
399
400         rc = clp_list_pci(rrb, NULL, __clp_add);
401
402         clp_free_block(rrb);
403         return rc;
404 }
405
406 int clp_rescan_pci_devices(void)
407 {
408         struct clp_req_rsp_list_pci *rrb;
409         int rc;
410
411         zpci_remove_reserved_devices();
412
413         rrb = clp_alloc_block(GFP_KERNEL);
414         if (!rrb)
415                 return -ENOMEM;
416
417         rc = clp_list_pci(rrb, NULL, __clp_add);
418
419         clp_free_block(rrb);
420         return rc;
421 }
422
423 /* Rescan PCI functions and refresh function handles. If fid is non-NULL only
424  * refresh the handle of the function matching @fid
425  */
426 int clp_rescan_pci_devices_simple(u32 *fid)
427 {
428         struct clp_req_rsp_list_pci *rrb;
429         int rc;
430
431         rrb = clp_alloc_block(GFP_NOWAIT);
432         if (!rrb)
433                 return -ENOMEM;
434
435         rc = clp_list_pci(rrb, fid, __clp_update);
436
437         clp_free_block(rrb);
438         return rc;
439 }
440
441 struct clp_state_data {
442         u32 fid;
443         enum zpci_state state;
444 };
445
446 static void __clp_get_state(struct clp_fh_list_entry *entry, void *data)
447 {
448         struct clp_state_data *sd = data;
449
450         if (entry->fid != sd->fid)
451                 return;
452
453         sd->state = entry->config_state;
454 }
455
456 int clp_get_state(u32 fid, enum zpci_state *state)
457 {
458         struct clp_req_rsp_list_pci *rrb;
459         struct clp_state_data sd = {fid, ZPCI_FN_STATE_RESERVED};
460         int rc;
461
462         rrb = clp_alloc_block(GFP_ATOMIC);
463         if (!rrb)
464                 return -ENOMEM;
465
466         rc = clp_list_pci(rrb, &sd, __clp_get_state);
467         if (!rc)
468                 *state = sd.state;
469
470         clp_free_block(rrb);
471         return rc;
472 }
473
474 static int clp_base_slpc(struct clp_req *req, struct clp_req_rsp_slpc *lpcb)
475 {
476         unsigned long limit = PAGE_SIZE - sizeof(lpcb->request);
477
478         if (lpcb->request.hdr.len != sizeof(lpcb->request) ||
479             lpcb->response.hdr.len > limit)
480                 return -EINVAL;
481         return clp_req(lpcb, CLP_LPS_BASE) ? -EOPNOTSUPP : 0;
482 }
483
484 static int clp_base_command(struct clp_req *req, struct clp_req_hdr *lpcb)
485 {
486         switch (lpcb->cmd) {
487         case 0x0001: /* store logical-processor characteristics */
488                 return clp_base_slpc(req, (void *) lpcb);
489         default:
490                 return -EINVAL;
491         }
492 }
493
494 static int clp_pci_slpc(struct clp_req *req, struct clp_req_rsp_slpc *lpcb)
495 {
496         unsigned long limit = PAGE_SIZE - sizeof(lpcb->request);
497
498         if (lpcb->request.hdr.len != sizeof(lpcb->request) ||
499             lpcb->response.hdr.len > limit)
500                 return -EINVAL;
501         return clp_req(lpcb, CLP_LPS_PCI) ? -EOPNOTSUPP : 0;
502 }
503
504 static int clp_pci_list(struct clp_req *req, struct clp_req_rsp_list_pci *lpcb)
505 {
506         unsigned long limit = PAGE_SIZE - sizeof(lpcb->request);
507
508         if (lpcb->request.hdr.len != sizeof(lpcb->request) ||
509             lpcb->response.hdr.len > limit)
510                 return -EINVAL;
511         if (lpcb->request.reserved2 != 0)
512                 return -EINVAL;
513         return clp_req(lpcb, CLP_LPS_PCI) ? -EOPNOTSUPP : 0;
514 }
515
516 static int clp_pci_query(struct clp_req *req,
517                          struct clp_req_rsp_query_pci *lpcb)
518 {
519         unsigned long limit = PAGE_SIZE - sizeof(lpcb->request);
520
521         if (lpcb->request.hdr.len != sizeof(lpcb->request) ||
522             lpcb->response.hdr.len > limit)
523                 return -EINVAL;
524         if (lpcb->request.reserved2 != 0 || lpcb->request.reserved3 != 0)
525                 return -EINVAL;
526         return clp_req(lpcb, CLP_LPS_PCI) ? -EOPNOTSUPP : 0;
527 }
528
529 static int clp_pci_query_grp(struct clp_req *req,
530                              struct clp_req_rsp_query_pci_grp *lpcb)
531 {
532         unsigned long limit = PAGE_SIZE - sizeof(lpcb->request);
533
534         if (lpcb->request.hdr.len != sizeof(lpcb->request) ||
535             lpcb->response.hdr.len > limit)
536                 return -EINVAL;
537         if (lpcb->request.reserved2 != 0 || lpcb->request.reserved3 != 0 ||
538             lpcb->request.reserved4 != 0)
539                 return -EINVAL;
540         return clp_req(lpcb, CLP_LPS_PCI) ? -EOPNOTSUPP : 0;
541 }
542
543 static int clp_pci_command(struct clp_req *req, struct clp_req_hdr *lpcb)
544 {
545         switch (lpcb->cmd) {
546         case 0x0001: /* store logical-processor characteristics */
547                 return clp_pci_slpc(req, (void *) lpcb);
548         case 0x0002: /* list PCI functions */
549                 return clp_pci_list(req, (void *) lpcb);
550         case 0x0003: /* query PCI function */
551                 return clp_pci_query(req, (void *) lpcb);
552         case 0x0004: /* query PCI function group */
553                 return clp_pci_query_grp(req, (void *) lpcb);
554         default:
555                 return -EINVAL;
556         }
557 }
558
559 static int clp_normal_command(struct clp_req *req)
560 {
561         struct clp_req_hdr *lpcb;
562         void __user *uptr;
563         int rc;
564
565         rc = -EINVAL;
566         if (req->lps != 0 && req->lps != 2)
567                 goto out;
568
569         rc = -ENOMEM;
570         lpcb = clp_alloc_block(GFP_KERNEL);
571         if (!lpcb)
572                 goto out;
573
574         rc = -EFAULT;
575         uptr = (void __force __user *)(unsigned long) req->data_p;
576         if (copy_from_user(lpcb, uptr, PAGE_SIZE) != 0)
577                 goto out_free;
578
579         rc = -EINVAL;
580         if (lpcb->fmt != 0 || lpcb->reserved1 != 0 || lpcb->reserved2 != 0)
581                 goto out_free;
582
583         switch (req->lps) {
584         case 0:
585                 rc = clp_base_command(req, lpcb);
586                 break;
587         case 2:
588                 rc = clp_pci_command(req, lpcb);
589                 break;
590         }
591         if (rc)
592                 goto out_free;
593
594         rc = -EFAULT;
595         if (copy_to_user(uptr, lpcb, PAGE_SIZE) != 0)
596                 goto out_free;
597
598         rc = 0;
599
600 out_free:
601         clp_free_block(lpcb);
602 out:
603         return rc;
604 }
605
606 static int clp_immediate_command(struct clp_req *req)
607 {
608         void __user *uptr;
609         unsigned long ilp;
610         int exists;
611
612         if (req->cmd > 1 || clp_get_ilp(&ilp) != 0)
613                 return -EINVAL;
614
615         uptr = (void __force __user *)(unsigned long) req->data_p;
616         if (req->cmd == 0) {
617                 /* Command code 0: test for a specific processor */
618                 exists = test_bit_inv(req->lps, &ilp);
619                 return put_user(exists, (int __user *) uptr);
620         }
621         /* Command code 1: return bit mask of installed processors */
622         return put_user(ilp, (unsigned long __user *) uptr);
623 }
624
625 static long clp_misc_ioctl(struct file *filp, unsigned int cmd,
626                            unsigned long arg)
627 {
628         struct clp_req req;
629         void __user *argp;
630
631         if (cmd != CLP_SYNC)
632                 return -EINVAL;
633
634         argp = is_compat_task() ? compat_ptr(arg) : (void __user *) arg;
635         if (copy_from_user(&req, argp, sizeof(req)))
636                 return -EFAULT;
637         if (req.r != 0)
638                 return -EINVAL;
639         return req.c ? clp_immediate_command(&req) : clp_normal_command(&req);
640 }
641
642 static int clp_misc_release(struct inode *inode, struct file *filp)
643 {
644         return 0;
645 }
646
647 static const struct file_operations clp_misc_fops = {
648         .owner = THIS_MODULE,
649         .open = nonseekable_open,
650         .release = clp_misc_release,
651         .unlocked_ioctl = clp_misc_ioctl,
652         .compat_ioctl = clp_misc_ioctl,
653         .llseek = no_llseek,
654 };
655
656 static struct miscdevice clp_misc_device = {
657         .minor = MISC_DYNAMIC_MINOR,
658         .name = "clp",
659         .fops = &clp_misc_fops,
660 };
661
662 static int __init clp_misc_init(void)
663 {
664         return misc_register(&clp_misc_device);
665 }
666
667 device_initcall(clp_misc_init);