Linux-libre 3.12.19-gnu
[librecmc/linux-libre.git] / drivers / infiniband / hw / qib / qib_diag.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2012 Intel Corporation. All rights reserved.
3  * Copyright (c) 2006 - 2012 QLogic Corporation. All rights reserved.
4  * Copyright (c) 2003, 2004, 2005, 2006 PathScale, Inc. All rights reserved.
5  *
6  * This software is available to you under a choice of one of two
7  * licenses.  You may choose to be licensed under the terms of the GNU
8  * General Public License (GPL) Version 2, available from the file
9  * COPYING in the main directory of this source tree, or the
10  * OpenIB.org BSD license below:
11  *
12  *     Redistribution and use in source and binary forms, with or
13  *     without modification, are permitted provided that the following
14  *     conditions are met:
15  *
16  *      - Redistributions of source code must retain the above
17  *        copyright notice, this list of conditions and the following
18  *        disclaimer.
19  *
20  *      - Redistributions in binary form must reproduce the above
21  *        copyright notice, this list of conditions and the following
22  *        disclaimer in the documentation and/or other materials
23  *        provided with the distribution.
24  *
25  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND,
26  * EXPRESS OR IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF
27  * MERCHANTABILITY, FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND
28  * NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL THE AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS
29  * BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN
30  * ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM, OUT OF OR IN
31  * CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN THE
32  * SOFTWARE.
33  */
34
35 /*
36  * This file contains support for diagnostic functions.  It is accessed by
37  * opening the qib_diag device, normally minor number 129.  Diagnostic use
38  * of the QLogic_IB chip may render the chip or board unusable until the
39  * driver is unloaded, or in some cases, until the system is rebooted.
40  *
41  * Accesses to the chip through this interface are not similar to going
42  * through the /sys/bus/pci resource mmap interface.
43  */
44
45 #include <linux/io.h>
46 #include <linux/pci.h>
47 #include <linux/poll.h>
48 #include <linux/vmalloc.h>
49 #include <linux/export.h>
50 #include <linux/fs.h>
51 #include <linux/uaccess.h>
52
53 #include "qib.h"
54 #include "qib_common.h"
55
56 #undef pr_fmt
57 #define pr_fmt(fmt) QIB_DRV_NAME ": " fmt
58
59 /*
60  * Each client that opens the diag device must read then write
61  * offset 0, to prevent lossage from random cat or od. diag_state
62  * sequences this "handshake".
63  */
64 enum diag_state { UNUSED = 0, OPENED, INIT, READY };
65
66 /* State for an individual client. PID so children cannot abuse handshake */
67 static struct qib_diag_client {
68         struct qib_diag_client *next;
69         struct qib_devdata *dd;
70         pid_t pid;
71         enum diag_state state;
72 } *client_pool;
73
74 /*
75  * Get a client struct. Recycled if possible, else kmalloc.
76  * Must be called with qib_mutex held
77  */
78 static struct qib_diag_client *get_client(struct qib_devdata *dd)
79 {
80         struct qib_diag_client *dc;
81
82         dc = client_pool;
83         if (dc)
84                 /* got from pool remove it and use */
85                 client_pool = dc->next;
86         else
87                 /* None in pool, alloc and init */
88                 dc = kmalloc(sizeof *dc, GFP_KERNEL);
89
90         if (dc) {
91                 dc->next = NULL;
92                 dc->dd = dd;
93                 dc->pid = current->pid;
94                 dc->state = OPENED;
95         }
96         return dc;
97 }
98
99 /*
100  * Return to pool. Must be called with qib_mutex held
101  */
102 static void return_client(struct qib_diag_client *dc)
103 {
104         struct qib_devdata *dd = dc->dd;
105         struct qib_diag_client *tdc, *rdc;
106
107         rdc = NULL;
108         if (dc == dd->diag_client) {
109                 dd->diag_client = dc->next;
110                 rdc = dc;
111         } else {
112                 tdc = dc->dd->diag_client;
113                 while (tdc) {
114                         if (dc == tdc->next) {
115                                 tdc->next = dc->next;
116                                 rdc = dc;
117                                 break;
118                         }
119                         tdc = tdc->next;
120                 }
121         }
122         if (rdc) {
123                 rdc->state = UNUSED;
124                 rdc->dd = NULL;
125                 rdc->pid = 0;
126                 rdc->next = client_pool;
127                 client_pool = rdc;
128         }
129 }
130
131 static int qib_diag_open(struct inode *in, struct file *fp);
132 static int qib_diag_release(struct inode *in, struct file *fp);
133 static ssize_t qib_diag_read(struct file *fp, char __user *data,
134                              size_t count, loff_t *off);
135 static ssize_t qib_diag_write(struct file *fp, const char __user *data,
136                               size_t count, loff_t *off);
137
138 static const struct file_operations diag_file_ops = {
139         .owner = THIS_MODULE,
140         .write = qib_diag_write,
141         .read = qib_diag_read,
142         .open = qib_diag_open,
143         .release = qib_diag_release,
144         .llseek = default_llseek,
145 };
146
147 static atomic_t diagpkt_count = ATOMIC_INIT(0);
148 static struct cdev *diagpkt_cdev;
149 static struct device *diagpkt_device;
150
151 static ssize_t qib_diagpkt_write(struct file *fp, const char __user *data,
152                                  size_t count, loff_t *off);
153
154 static const struct file_operations diagpkt_file_ops = {
155         .owner = THIS_MODULE,
156         .write = qib_diagpkt_write,
157         .llseek = noop_llseek,
158 };
159
160 int qib_diag_add(struct qib_devdata *dd)
161 {
162         char name[16];
163         int ret = 0;
164
165         if (atomic_inc_return(&diagpkt_count) == 1) {
166                 ret = qib_cdev_init(QIB_DIAGPKT_MINOR, "ipath_diagpkt",
167                                     &diagpkt_file_ops, &diagpkt_cdev,
168                                     &diagpkt_device);
169                 if (ret)
170                         goto done;
171         }
172
173         snprintf(name, sizeof(name), "ipath_diag%d", dd->unit);
174         ret = qib_cdev_init(QIB_DIAG_MINOR_BASE + dd->unit, name,
175                             &diag_file_ops, &dd->diag_cdev,
176                             &dd->diag_device);
177 done:
178         return ret;
179 }
180
181 static void qib_unregister_observers(struct qib_devdata *dd);
182
183 void qib_diag_remove(struct qib_devdata *dd)
184 {
185         struct qib_diag_client *dc;
186
187         if (atomic_dec_and_test(&diagpkt_count))
188                 qib_cdev_cleanup(&diagpkt_cdev, &diagpkt_device);
189
190         qib_cdev_cleanup(&dd->diag_cdev, &dd->diag_device);
191
192         /*
193          * Return all diag_clients of this device. There should be none,
194          * as we are "guaranteed" that no clients are still open
195          */
196         while (dd->diag_client)
197                 return_client(dd->diag_client);
198
199         /* Now clean up all unused client structs */
200         while (client_pool) {
201                 dc = client_pool;
202                 client_pool = dc->next;
203                 kfree(dc);
204         }
205         /* Clean up observer list */
206         qib_unregister_observers(dd);
207 }
208
209 /* qib_remap_ioaddr32 - remap an offset into chip address space to __iomem *
210  *
211  * @dd: the qlogic_ib device
212  * @offs: the offset in chip-space
213  * @cntp: Pointer to max (byte) count for transfer starting at offset
214  * This returns a u32 __iomem * so it can be used for both 64 and 32-bit
215  * mapping. It is needed because with the use of PAT for control of
216  * write-combining, the logically contiguous address-space of the chip
217  * may be split into virtually non-contiguous spaces, with different
218  * attributes, which are them mapped to contiguous physical space
219  * based from the first BAR.
220  *
221  * The code below makes the same assumptions as were made in
222  * init_chip_wc_pat() (qib_init.c), copied here:
223  * Assumes chip address space looks like:
224  *              - kregs + sregs + cregs + uregs (in any order)
225  *              - piobufs (2K and 4K bufs in either order)
226  *      or:
227  *              - kregs + sregs + cregs (in any order)
228  *              - piobufs (2K and 4K bufs in either order)
229  *              - uregs
230  *
231  * If cntp is non-NULL, returns how many bytes from offset can be accessed
232  * Returns 0 if the offset is not mapped.
233  */
234 static u32 __iomem *qib_remap_ioaddr32(struct qib_devdata *dd, u32 offset,
235                                        u32 *cntp)
236 {
237         u32 kreglen;
238         u32 snd_bottom, snd_lim = 0;
239         u32 __iomem *krb32 = (u32 __iomem *)dd->kregbase;
240         u32 __iomem *map = NULL;
241         u32 cnt = 0;
242         u32 tot4k, offs4k;
243
244         /* First, simplest case, offset is within the first map. */
245         kreglen = (dd->kregend - dd->kregbase) * sizeof(u64);
246         if (offset < kreglen) {
247                 map = krb32 + (offset / sizeof(u32));
248                 cnt = kreglen - offset;
249                 goto mapped;
250         }
251
252         /*
253          * Next check for user regs, the next most common case,
254          * and a cheap check because if they are not in the first map
255          * they are last in chip.
256          */
257         if (dd->userbase) {
258                 /* If user regs mapped, they are after send, so set limit. */
259                 u32 ulim = (dd->cfgctxts * dd->ureg_align) + dd->uregbase;
260                 if (!dd->piovl15base)
261                         snd_lim = dd->uregbase;
262                 krb32 = (u32 __iomem *)dd->userbase;
263                 if (offset >= dd->uregbase && offset < ulim) {
264                         map = krb32 + (offset - dd->uregbase) / sizeof(u32);
265                         cnt = ulim - offset;
266                         goto mapped;
267                 }
268         }
269
270         /*
271          * Lastly, check for offset within Send Buffers.
272          * This is gnarly because struct devdata is deliberately vague
273          * about things like 7322 VL15 buffers, and we are not in
274          * chip-specific code here, so should not make many assumptions.
275          * The one we _do_ make is that the only chip that has more sndbufs
276          * than we admit is the 7322, and it has userregs above that, so
277          * we know the snd_lim.
278          */
279         /* Assume 2K buffers are first. */
280         snd_bottom = dd->pio2k_bufbase;
281         if (snd_lim == 0) {
282                 u32 tot2k = dd->piobcnt2k * ALIGN(dd->piosize2k, dd->palign);
283                 snd_lim = snd_bottom + tot2k;
284         }
285         /* If 4k buffers exist, account for them by bumping
286          * appropriate limit.
287          */
288         tot4k = dd->piobcnt4k * dd->align4k;
289         offs4k = dd->piobufbase >> 32;
290         if (dd->piobcnt4k) {
291                 if (snd_bottom > offs4k)
292                         snd_bottom = offs4k;
293                 else {
294                         /* 4k above 2k. Bump snd_lim, if needed*/
295                         if (!dd->userbase || dd->piovl15base)
296                                 snd_lim = offs4k + tot4k;
297                 }
298         }
299         /*
300          * Judgement call: can we ignore the space between SendBuffs and
301          * UserRegs, where we would like to see vl15 buffs, but not more?
302          */
303         if (offset >= snd_bottom && offset < snd_lim) {
304                 offset -= snd_bottom;
305                 map = (u32 __iomem *)dd->piobase + (offset / sizeof(u32));
306                 cnt = snd_lim - offset;
307         }
308
309         if (!map && offs4k && dd->piovl15base) {
310                 snd_lim = offs4k + tot4k + 2 * dd->align4k;
311                 if (offset >= (offs4k + tot4k) && offset < snd_lim) {
312                         map = (u32 __iomem *)dd->piovl15base +
313                                 ((offset - (offs4k + tot4k)) / sizeof(u32));
314                         cnt = snd_lim - offset;
315                 }
316         }
317
318 mapped:
319         if (cntp)
320                 *cntp = cnt;
321         return map;
322 }
323
324 /*
325  * qib_read_umem64 - read a 64-bit quantity from the chip into user space
326  * @dd: the qlogic_ib device
327  * @uaddr: the location to store the data in user memory
328  * @regoffs: the offset from BAR0 (_NOT_ full pointer, anymore)
329  * @count: number of bytes to copy (multiple of 32 bits)
330  *
331  * This function also localizes all chip memory accesses.
332  * The copy should be written such that we read full cacheline packets
333  * from the chip.  This is usually used for a single qword
334  *
335  * NOTE:  This assumes the chip address is 64-bit aligned.
336  */
337 static int qib_read_umem64(struct qib_devdata *dd, void __user *uaddr,
338                            u32 regoffs, size_t count)
339 {
340         const u64 __iomem *reg_addr;
341         const u64 __iomem *reg_end;
342         u32 limit;
343         int ret;
344
345         reg_addr = (const u64 __iomem *)qib_remap_ioaddr32(dd, regoffs, &limit);
346         if (reg_addr == NULL || limit == 0 || !(dd->flags & QIB_PRESENT)) {
347                 ret = -EINVAL;
348                 goto bail;
349         }
350         if (count >= limit)
351                 count = limit;
352         reg_end = reg_addr + (count / sizeof(u64));
353
354         /* not very efficient, but it works for now */
355         while (reg_addr < reg_end) {
356                 u64 data = readq(reg_addr);
357
358                 if (copy_to_user(uaddr, &data, sizeof(u64))) {
359                         ret = -EFAULT;
360                         goto bail;
361                 }
362                 reg_addr++;
363                 uaddr += sizeof(u64);
364         }
365         ret = 0;
366 bail:
367         return ret;
368 }
369
370 /*
371  * qib_write_umem64 - write a 64-bit quantity to the chip from user space
372  * @dd: the qlogic_ib device
373  * @regoffs: the offset from BAR0 (_NOT_ full pointer, anymore)
374  * @uaddr: the source of the data in user memory
375  * @count: the number of bytes to copy (multiple of 32 bits)
376  *
377  * This is usually used for a single qword
378  * NOTE:  This assumes the chip address is 64-bit aligned.
379  */
380
381 static int qib_write_umem64(struct qib_devdata *dd, u32 regoffs,
382                             const void __user *uaddr, size_t count)
383 {
384         u64 __iomem *reg_addr;
385         const u64 __iomem *reg_end;
386         u32 limit;
387         int ret;
388
389         reg_addr = (u64 __iomem *)qib_remap_ioaddr32(dd, regoffs, &limit);
390         if (reg_addr == NULL || limit == 0 || !(dd->flags & QIB_PRESENT)) {
391                 ret = -EINVAL;
392                 goto bail;
393         }
394         if (count >= limit)
395                 count = limit;
396         reg_end = reg_addr + (count / sizeof(u64));
397
398         /* not very efficient, but it works for now */
399         while (reg_addr < reg_end) {
400                 u64 data;
401                 if (copy_from_user(&data, uaddr, sizeof(data))) {
402                         ret = -EFAULT;
403                         goto bail;
404                 }
405                 writeq(data, reg_addr);
406
407                 reg_addr++;
408                 uaddr += sizeof(u64);
409         }
410         ret = 0;
411 bail:
412         return ret;
413 }
414
415 /*
416  * qib_read_umem32 - read a 32-bit quantity from the chip into user space
417  * @dd: the qlogic_ib device
418  * @uaddr: the location to store the data in user memory
419  * @regoffs: the offset from BAR0 (_NOT_ full pointer, anymore)
420  * @count: number of bytes to copy
421  *
422  * read 32 bit values, not 64 bit; for memories that only
423  * support 32 bit reads; usually a single dword.
424  */
425 static int qib_read_umem32(struct qib_devdata *dd, void __user *uaddr,
426                            u32 regoffs, size_t count)
427 {
428         const u32 __iomem *reg_addr;
429         const u32 __iomem *reg_end;
430         u32 limit;
431         int ret;
432
433         reg_addr = qib_remap_ioaddr32(dd, regoffs, &limit);
434         if (reg_addr == NULL || limit == 0 || !(dd->flags & QIB_PRESENT)) {
435                 ret = -EINVAL;
436                 goto bail;
437         }
438         if (count >= limit)
439                 count = limit;
440         reg_end = reg_addr + (count / sizeof(u32));
441
442         /* not very efficient, but it works for now */
443         while (reg_addr < reg_end) {
444                 u32 data = readl(reg_addr);
445
446                 if (copy_to_user(uaddr, &data, sizeof(data))) {
447                         ret = -EFAULT;
448                         goto bail;
449                 }
450
451                 reg_addr++;
452                 uaddr += sizeof(u32);
453
454         }
455         ret = 0;
456 bail:
457         return ret;
458 }
459
460 /*
461  * qib_write_umem32 - write a 32-bit quantity to the chip from user space
462  * @dd: the qlogic_ib device
463  * @regoffs: the offset from BAR0 (_NOT_ full pointer, anymore)
464  * @uaddr: the source of the data in user memory
465  * @count: number of bytes to copy
466  *
467  * write 32 bit values, not 64 bit; for memories that only
468  * support 32 bit write; usually a single dword.
469  */
470
471 static int qib_write_umem32(struct qib_devdata *dd, u32 regoffs,
472                             const void __user *uaddr, size_t count)
473 {
474         u32 __iomem *reg_addr;
475         const u32 __iomem *reg_end;
476         u32 limit;
477         int ret;
478
479         reg_addr = qib_remap_ioaddr32(dd, regoffs, &limit);
480         if (reg_addr == NULL || limit == 0 || !(dd->flags & QIB_PRESENT)) {
481                 ret = -EINVAL;
482                 goto bail;
483         }
484         if (count >= limit)
485                 count = limit;
486         reg_end = reg_addr + (count / sizeof(u32));
487
488         while (reg_addr < reg_end) {
489                 u32 data;
490
491                 if (copy_from_user(&data, uaddr, sizeof(data))) {
492                         ret = -EFAULT;
493                         goto bail;
494                 }
495                 writel(data, reg_addr);
496
497                 reg_addr++;
498                 uaddr += sizeof(u32);
499         }
500         ret = 0;
501 bail:
502         return ret;
503 }
504
505 static int qib_diag_open(struct inode *in, struct file *fp)
506 {
507         int unit = iminor(in) - QIB_DIAG_MINOR_BASE;
508         struct qib_devdata *dd;
509         struct qib_diag_client *dc;
510         int ret;
511
512         mutex_lock(&qib_mutex);
513
514         dd = qib_lookup(unit);
515
516         if (dd == NULL || !(dd->flags & QIB_PRESENT) ||
517             !dd->kregbase) {
518                 ret = -ENODEV;
519                 goto bail;
520         }
521
522         dc = get_client(dd);
523         if (!dc) {
524                 ret = -ENOMEM;
525                 goto bail;
526         }
527         dc->next = dd->diag_client;
528         dd->diag_client = dc;
529         fp->private_data = dc;
530         ret = 0;
531 bail:
532         mutex_unlock(&qib_mutex);
533
534         return ret;
535 }
536
537 /**
538  * qib_diagpkt_write - write an IB packet
539  * @fp: the diag data device file pointer
540  * @data: qib_diag_pkt structure saying where to get the packet
541  * @count: size of data to write
542  * @off: unused by this code
543  */
544 static ssize_t qib_diagpkt_write(struct file *fp,
545                                  const char __user *data,
546                                  size_t count, loff_t *off)
547 {
548         u32 __iomem *piobuf;
549         u32 plen, clen, pbufn;
550         struct qib_diag_xpkt dp;
551         u32 *tmpbuf = NULL;
552         struct qib_devdata *dd;
553         struct qib_pportdata *ppd;
554         ssize_t ret = 0;
555
556         if (count != sizeof(dp)) {
557                 ret = -EINVAL;
558                 goto bail;
559         }
560         if (copy_from_user(&dp, data, sizeof(dp))) {
561                 ret = -EFAULT;
562                 goto bail;
563         }
564
565         dd = qib_lookup(dp.unit);
566         if (!dd || !(dd->flags & QIB_PRESENT) || !dd->kregbase) {
567                 ret = -ENODEV;
568                 goto bail;
569         }
570         if (!(dd->flags & QIB_INITTED)) {
571                 /* no hardware, freeze, etc. */
572                 ret = -ENODEV;
573                 goto bail;
574         }
575
576         if (dp.version != _DIAG_XPKT_VERS) {
577                 qib_dev_err(dd, "Invalid version %u for diagpkt_write\n",
578                             dp.version);
579                 ret = -EINVAL;
580                 goto bail;
581         }
582         /* send count must be an exact number of dwords */
583         if (dp.len & 3) {
584                 ret = -EINVAL;
585                 goto bail;
586         }
587         if (!dp.port || dp.port > dd->num_pports) {
588                 ret = -EINVAL;
589                 goto bail;
590         }
591         ppd = &dd->pport[dp.port - 1];
592
593         /* need total length before first word written */
594         /* +1 word is for the qword padding */
595         plen = sizeof(u32) + dp.len;
596         clen = dp.len >> 2;
597
598         if ((plen + 4) > ppd->ibmaxlen) {
599                 ret = -EINVAL;
600                 goto bail;      /* before writing pbc */
601         }
602         tmpbuf = vmalloc(plen);
603         if (!tmpbuf) {
604                 qib_devinfo(dd->pcidev,
605                         "Unable to allocate tmp buffer, failing\n");
606                 ret = -ENOMEM;
607                 goto bail;
608         }
609
610         if (copy_from_user(tmpbuf,
611                            (const void __user *) (unsigned long) dp.data,
612                            dp.len)) {
613                 ret = -EFAULT;
614                 goto bail;
615         }
616
617         plen >>= 2;             /* in dwords */
618
619         if (dp.pbc_wd == 0)
620                 dp.pbc_wd = plen;
621
622         piobuf = dd->f_getsendbuf(ppd, dp.pbc_wd, &pbufn);
623         if (!piobuf) {
624                 ret = -EBUSY;
625                 goto bail;
626         }
627         /* disarm it just to be extra sure */
628         dd->f_sendctrl(dd->pport, QIB_SENDCTRL_DISARM_BUF(pbufn));
629
630         /* disable header check on pbufn for this packet */
631         dd->f_txchk_change(dd, pbufn, 1, TXCHK_CHG_TYPE_DIS1, NULL);
632
633         writeq(dp.pbc_wd, piobuf);
634         /*
635          * Copy all but the trigger word, then flush, so it's written
636          * to chip before trigger word, then write trigger word, then
637          * flush again, so packet is sent.
638          */
639         if (dd->flags & QIB_PIO_FLUSH_WC) {
640                 qib_flush_wc();
641                 qib_pio_copy(piobuf + 2, tmpbuf, clen - 1);
642                 qib_flush_wc();
643                 __raw_writel(tmpbuf[clen - 1], piobuf + clen + 1);
644         } else
645                 qib_pio_copy(piobuf + 2, tmpbuf, clen);
646
647         if (dd->flags & QIB_USE_SPCL_TRIG) {
648                 u32 spcl_off = (pbufn >= dd->piobcnt2k) ? 2047 : 1023;
649
650                 qib_flush_wc();
651                 __raw_writel(0xaebecede, piobuf + spcl_off);
652         }
653
654         /*
655          * Ensure buffer is written to the chip, then re-enable
656          * header checks (if supported by chip).  The txchk
657          * code will ensure seen by chip before returning.
658          */
659         qib_flush_wc();
660         qib_sendbuf_done(dd, pbufn);
661         dd->f_txchk_change(dd, pbufn, 1, TXCHK_CHG_TYPE_ENAB1, NULL);
662
663         ret = sizeof(dp);
664
665 bail:
666         vfree(tmpbuf);
667         return ret;
668 }
669
670 static int qib_diag_release(struct inode *in, struct file *fp)
671 {
672         mutex_lock(&qib_mutex);
673         return_client(fp->private_data);
674         fp->private_data = NULL;
675         mutex_unlock(&qib_mutex);
676         return 0;
677 }
678
679 /*
680  * Chip-specific code calls to register its interest in
681  * a specific range.
682  */
683 struct diag_observer_list_elt {
684         struct diag_observer_list_elt *next;
685         const struct diag_observer *op;
686 };
687
688 int qib_register_observer(struct qib_devdata *dd,
689                           const struct diag_observer *op)
690 {
691         struct diag_observer_list_elt *olp;
692         int ret = -EINVAL;
693
694         if (!dd || !op)
695                 goto bail;
696         ret = -ENOMEM;
697         olp = vmalloc(sizeof *olp);
698         if (!olp) {
699                 pr_err("vmalloc for observer failed\n");
700                 goto bail;
701         }
702         if (olp) {
703                 unsigned long flags;
704
705                 spin_lock_irqsave(&dd->qib_diag_trans_lock, flags);
706                 olp->op = op;
707                 olp->next = dd->diag_observer_list;
708                 dd->diag_observer_list = olp;
709                 spin_unlock_irqrestore(&dd->qib_diag_trans_lock, flags);
710                 ret = 0;
711         }
712 bail:
713         return ret;
714 }
715
716 /* Remove all registered observers when device is closed */
717 static void qib_unregister_observers(struct qib_devdata *dd)
718 {
719         struct diag_observer_list_elt *olp;
720         unsigned long flags;
721
722         spin_lock_irqsave(&dd->qib_diag_trans_lock, flags);
723         olp = dd->diag_observer_list;
724         while (olp) {
725                 /* Pop one observer, let go of lock */
726                 dd->diag_observer_list = olp->next;
727                 spin_unlock_irqrestore(&dd->qib_diag_trans_lock, flags);
728                 vfree(olp);
729                 /* try again. */
730                 spin_lock_irqsave(&dd->qib_diag_trans_lock, flags);
731                 olp = dd->diag_observer_list;
732         }
733         spin_unlock_irqrestore(&dd->qib_diag_trans_lock, flags);
734 }
735
736 /*
737  * Find the observer, if any, for the specified address. Initial implementation
738  * is simple stack of observers. This must be called with diag transaction
739  * lock held.
740  */
741 static const struct diag_observer *diag_get_observer(struct qib_devdata *dd,
742                                                      u32 addr)
743 {
744         struct diag_observer_list_elt *olp;
745         const struct diag_observer *op = NULL;
746
747         olp = dd->diag_observer_list;
748         while (olp) {
749                 op = olp->op;
750                 if (addr >= op->bottom && addr <= op->top)
751                         break;
752                 olp = olp->next;
753         }
754         if (!olp)
755                 op = NULL;
756
757         return op;
758 }
759
760 static ssize_t qib_diag_read(struct file *fp, char __user *data,
761                              size_t count, loff_t *off)
762 {
763         struct qib_diag_client *dc = fp->private_data;
764         struct qib_devdata *dd = dc->dd;
765         void __iomem *kreg_base;
766         ssize_t ret;
767
768         if (dc->pid != current->pid) {
769                 ret = -EPERM;
770                 goto bail;
771         }
772
773         kreg_base = dd->kregbase;
774
775         if (count == 0)
776                 ret = 0;
777         else if ((count % 4) || (*off % 4))
778                 /* address or length is not 32-bit aligned, hence invalid */
779                 ret = -EINVAL;
780         else if (dc->state < READY && (*off || count != 8))
781                 ret = -EINVAL;  /* prevent cat /dev/qib_diag* */
782         else {
783                 unsigned long flags;
784                 u64 data64 = 0;
785                 int use_32;
786                 const struct diag_observer *op;
787
788                 use_32 = (count % 8) || (*off % 8);
789                 ret = -1;
790                 spin_lock_irqsave(&dd->qib_diag_trans_lock, flags);
791                 /*
792                  * Check for observer on this address range.
793                  * we only support a single 32 or 64-bit read
794                  * via observer, currently.
795                  */
796                 op = diag_get_observer(dd, *off);
797                 if (op) {
798                         u32 offset = *off;
799                         ret = op->hook(dd, op, offset, &data64, 0, use_32);
800                 }
801                 /*
802                  * We need to release lock before any copy_to_user(),
803                  * whether implicit in qib_read_umem* or explicit below.
804                  */
805                 spin_unlock_irqrestore(&dd->qib_diag_trans_lock, flags);
806                 if (!op) {
807                         if (use_32)
808                                 /*
809                                  * Address or length is not 64-bit aligned;
810                                  * do 32-bit rd
811                                  */
812                                 ret = qib_read_umem32(dd, data, (u32) *off,
813                                                       count);
814                         else
815                                 ret = qib_read_umem64(dd, data, (u32) *off,
816                                                       count);
817                 } else if (ret == count) {
818                         /* Below finishes case where observer existed */
819                         ret = copy_to_user(data, &data64, use_32 ?
820                                            sizeof(u32) : sizeof(u64));
821                         if (ret)
822                                 ret = -EFAULT;
823                 }
824         }
825
826         if (ret >= 0) {
827                 *off += count;
828                 ret = count;
829                 if (dc->state == OPENED)
830                         dc->state = INIT;
831         }
832 bail:
833         return ret;
834 }
835
836 static ssize_t qib_diag_write(struct file *fp, const char __user *data,
837                               size_t count, loff_t *off)
838 {
839         struct qib_diag_client *dc = fp->private_data;
840         struct qib_devdata *dd = dc->dd;
841         void __iomem *kreg_base;
842         ssize_t ret;
843
844         if (dc->pid != current->pid) {
845                 ret = -EPERM;
846                 goto bail;
847         }
848
849         kreg_base = dd->kregbase;
850
851         if (count == 0)
852                 ret = 0;
853         else if ((count % 4) || (*off % 4))
854                 /* address or length is not 32-bit aligned, hence invalid */
855                 ret = -EINVAL;
856         else if (dc->state < READY &&
857                 ((*off || count != 8) || dc->state != INIT))
858                 /* No writes except second-step of init seq */
859                 ret = -EINVAL;  /* before any other write allowed */
860         else {
861                 unsigned long flags;
862                 const struct diag_observer *op = NULL;
863                 int use_32 =  (count % 8) || (*off % 8);
864
865                 /*
866                  * Check for observer on this address range.
867                  * We only support a single 32 or 64-bit write
868                  * via observer, currently. This helps, because
869                  * we would otherwise have to jump through hoops
870                  * to make "diag transaction" meaningful when we
871                  * cannot do a copy_from_user while holding the lock.
872                  */
873                 if (count == 4 || count == 8) {
874                         u64 data64;
875                         u32 offset = *off;
876                         ret = copy_from_user(&data64, data, count);
877                         if (ret) {
878                                 ret = -EFAULT;
879                                 goto bail;
880                         }
881                         spin_lock_irqsave(&dd->qib_diag_trans_lock, flags);
882                         op = diag_get_observer(dd, *off);
883                         if (op)
884                                 ret = op->hook(dd, op, offset, &data64, ~0Ull,
885                                                use_32);
886                         spin_unlock_irqrestore(&dd->qib_diag_trans_lock, flags);
887                 }
888
889                 if (!op) {
890                         if (use_32)
891                                 /*
892                                  * Address or length is not 64-bit aligned;
893                                  * do 32-bit write
894                                  */
895                                 ret = qib_write_umem32(dd, (u32) *off, data,
896                                                        count);
897                         else
898                                 ret = qib_write_umem64(dd, (u32) *off, data,
899                                                        count);
900                 }
901         }
902
903         if (ret >= 0) {
904                 *off += count;
905                 ret = count;
906                 if (dc->state == INIT)
907                         dc->state = READY; /* all read/write OK now */
908         }
909 bail:
910         return ret;
911 }