drivers/net/ethernet/mellanox/mlx4/mr.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2004 Topspin Communications.  All rights reserved.
   3  * Copyright (c) 2005, 2006, 2007, 2008 Mellanox Technologies. All rights reserved.
   4  * Copyright (c) 2006, 2007 Cisco Systems, 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 #include <linux/init.h>
  36 #include <linux/errno.h>
  37 #include <linux/export.h>
  38 #include <linux/slab.h>
  39 #include <linux/kernel.h>
  40
  41 #include <linux/mlx4/cmd.h>
  42
  43 #include "mlx4.h"
  44 #include "icm.h"
  45
  46 #define MLX4_MPT_FLAG_SW_OWNS       (0xfUL << 28)
  47 #define MLX4_MPT_FLAG_FREE          (0x3UL << 28)
  48 #define MLX4_MPT_FLAG_MIO           (1 << 17)
  49 #define MLX4_MPT_FLAG_BIND_ENABLE   (1 << 15)
  50 #define MLX4_MPT_FLAG_PHYSICAL      (1 <<  9)
  51 #define MLX4_MPT_FLAG_REGION        (1 <<  8)
  52
  53 #define MLX4_MPT_PD_FLAG_FAST_REG   (1 << 27)
  54 #define MLX4_MPT_PD_FLAG_RAE        (1 << 28)
  55 #define MLX4_MPT_PD_FLAG_EN_INV     (3 << 24)
  56
  57 #define MLX4_MPT_STATUS_SW              0xF0
  58 #define MLX4_MPT_STATUS_HW              0x00
  59
  60 static u32 mlx4_buddy_alloc(struct mlx4_buddy *buddy, int order)
  61 {
  62         int o;
  63         int m;
  64         u32 seg;
  65
  66         spin_lock(&buddy->lock);
  67
  68         for (o = order; o <= buddy->max_order; ++o)
  69                 if (buddy->num_free[o]) {
  70                         m = 1 << (buddy->max_order - o);
  71                         seg = find_first_bit(buddy->bits[o], m);
  72                         if (seg < m)
  73                                 goto found;
  74                 }
  75
  76         spin_unlock(&buddy->lock);
  77         return -1;
  78
  79  found:
  80         clear_bit(seg, buddy->bits[o]);
  81         --buddy->num_free[o];
  82
  83         while (o > order) {
  84                 --o;
  85                 seg <<= 1;
  86                 set_bit(seg ^ 1, buddy->bits[o]);
  87                 ++buddy->num_free[o];
  88         }
  89
  90         spin_unlock(&buddy->lock);
  91
  92         seg <<= order;
  93
  94         return seg;
  95 }
  96
  97 static void mlx4_buddy_free(struct mlx4_buddy *buddy, u32 seg, int order)
  98 {
  99         seg >>= order;
 100
 101         spin_lock(&buddy->lock);
 102
 103         while (test_bit(seg ^ 1, buddy->bits[order])) {
 104                 clear_bit(seg ^ 1, buddy->bits[order]);
 105                 --buddy->num_free[order];
 106                 seg >>= 1;
 107                 ++order;
 108         }
 109
 110         set_bit(seg, buddy->bits[order]);
 111         ++buddy->num_free[order];
 112
 113         spin_unlock(&buddy->lock);
 114 }
 115
 116 static int mlx4_buddy_init(struct mlx4_buddy *buddy, int max_order)
 117 {
 118         int i, s;
 119
 120         buddy->max_order = max_order;
 121         spin_lock_init(&buddy->lock);
 122
 123         buddy->bits = kzalloc((buddy->max_order + 1) * sizeof (long *),
 124                               GFP_KERNEL);
 125         buddy->num_free = kcalloc((buddy->max_order + 1), sizeof *buddy->num_free,
 126                                   GFP_KERNEL);
 127         if (!buddy->bits || !buddy->num_free)
 128                 goto err_out;
 129
 130         for (i = 0; i <= buddy->max_order; ++i) {
 131                 s = BITS_TO_LONGS(1 << (buddy->max_order - i));
 132                 buddy->bits[i] = kmalloc(s * sizeof (long), GFP_KERNEL);
 133                 if (!buddy->bits[i])
 134                         goto err_out_free;
 135                 bitmap_zero(buddy->bits[i], 1 << (buddy->max_order - i));
 136         }
 137
 138         set_bit(0, buddy->bits[buddy->max_order]);
 139         buddy->num_free[buddy->max_order] = 1;
 140
 141         return 0;
 142
 143 err_out_free:
 144         for (i = 0; i <= buddy->max_order; ++i)
 145                 kfree(buddy->bits[i]);
 146
 147 err_out:
 148         kfree(buddy->bits);
 149         kfree(buddy->num_free);
 150
 151         return -ENOMEM;
 152 }
 153
 154 static void mlx4_buddy_cleanup(struct mlx4_buddy *buddy)
 155 {
 156         int i;
 157
 158         for (i = 0; i <= buddy->max_order; ++i)
 159                 kfree(buddy->bits[i]);
 160
 161         kfree(buddy->bits);
 162         kfree(buddy->num_free);
 163 }
 164
 165 u32 __mlx4_alloc_mtt_range(struct mlx4_dev *dev, int order)
 166 {
 167         struct mlx4_mr_table *mr_table = &mlx4_priv(dev)->mr_table;
 168         u32 seg;
 169         int seg_order;
 170         u32 offset;
 171
 172         seg_order = max_t(int, order - log_mtts_per_seg, 0);
 173
 174         seg = mlx4_buddy_alloc(&mr_table->mtt_buddy, seg_order);
 175         if (seg == -1)
 176                 return -1;
 177
 178         offset = seg * (1 << log_mtts_per_seg);
 179
 180         if (mlx4_table_get_range(dev, &mr_table->mtt_table, offset,
 181                                  offset + (1 << order) - 1)) {
 182                 mlx4_buddy_free(&mr_table->mtt_buddy, seg, seg_order);
 183                 return -1;
 184         }
 185
 186         return offset;
 187 }
 188
 189 static u32 mlx4_alloc_mtt_range(struct mlx4_dev *dev, int order)
 190 {
 191         u64 in_param;
 192         u64 out_param;
 193         int err;
 194
 195         if (mlx4_is_mfunc(dev)) {
 196                 set_param_l(&in_param, order);
 197                 err = mlx4_cmd_imm(dev, in_param, &out_param, RES_MTT,
 198                                                        RES_OP_RESERVE_AND_MAP,
 199                                                        MLX4_CMD_ALLOC_RES,
 200                                                        MLX4_CMD_TIME_CLASS_A,
 201                                                        MLX4_CMD_WRAPPED);
 202                 if (err)
 203                         return -1;
 204                 return get_param_l(&out_param);
 205         }
 206         return __mlx4_alloc_mtt_range(dev, order);
 207 }
 208
 209 int mlx4_mtt_init(struct mlx4_dev *dev, int npages, int page_shift,
 210                   struct mlx4_mtt *mtt)
 211 {
 212         int i;
 213
 214         if (!npages) {
 215                 mtt->order      = -1;
 216                 mtt->page_shift = MLX4_ICM_PAGE_SHIFT;
 217                 return 0;
 218         } else
 219                 mtt->page_shift = page_shift;
 220
 221         for (mtt->order = 0, i = 1; i < npages; i <<= 1)
 222                 ++mtt->order;
 223
 224         mtt->offset = mlx4_alloc_mtt_range(dev, mtt->order);
 225         if (mtt->offset == -1)
 226                 return -ENOMEM;
 227
 228         return 0;
 229 }
 230 EXPORT_SYMBOL_GPL(mlx4_mtt_init);
 231
 232 void __mlx4_free_mtt_range(struct mlx4_dev *dev, u32 offset, int order)
 233 {
 234         u32 first_seg;
 235         int seg_order;
 236         struct mlx4_mr_table *mr_table = &mlx4_priv(dev)->mr_table;
 237
 238         seg_order = max_t(int, order - log_mtts_per_seg, 0);
 239         first_seg = offset / (1 << log_mtts_per_seg);
 240
 241         mlx4_buddy_free(&mr_table->mtt_buddy, first_seg, seg_order);
 242         mlx4_table_put_range(dev, &mr_table->mtt_table, offset,
 243                              offset + (1 << order) - 1);
 244 }
 245
 246 static void mlx4_free_mtt_range(struct mlx4_dev *dev, u32 offset, int order)
 247 {
 248         u64 in_param;
 249         int err;
 250
 251         if (mlx4_is_mfunc(dev)) {
 252                 set_param_l(&in_param, offset);
 253                 set_param_h(&in_param, order);
 254                 err = mlx4_cmd(dev, in_param, RES_MTT, RES_OP_RESERVE_AND_MAP,
 255                                                        MLX4_CMD_FREE_RES,
 256                                                        MLX4_CMD_TIME_CLASS_A,
 257                                                        MLX4_CMD_WRAPPED);
 258                 if (err)
 259                         mlx4_warn(dev, "Failed to free mtt range at:"
 260                                   "%d order:%d\n", offset, order);
 261                 return;
 262         }
 263          __mlx4_free_mtt_range(dev, offset, order);
 264 }
 265
 266 void mlx4_mtt_cleanup(struct mlx4_dev *dev, struct mlx4_mtt *mtt)
 267 {
 268         if (mtt->order < 0)
 269                 return;
 270
 271         mlx4_free_mtt_range(dev, mtt->offset, mtt->order);
 272 }
 273 EXPORT_SYMBOL_GPL(mlx4_mtt_cleanup);
 274
 275 u64 mlx4_mtt_addr(struct mlx4_dev *dev, struct mlx4_mtt *mtt)
 276 {
 277         return (u64) mtt->offset * dev->caps.mtt_entry_sz;
 278 }
 279 EXPORT_SYMBOL_GPL(mlx4_mtt_addr);
 280
 281 static u32 hw_index_to_key(u32 ind)
 282 {
 283         return (ind >> 24) | (ind << 8);
 284 }
 285
 286 static u32 key_to_hw_index(u32 key)
 287 {
 288         return (key << 24) | (key >> 8);
 289 }
 290
 291 static int mlx4_SW2HW_MPT(struct mlx4_dev *dev, struct mlx4_cmd_mailbox *mailbox,
 292                           int mpt_index)
 293 {
 294         return mlx4_cmd(dev, mailbox->dma, mpt_index,
 295                         0, MLX4_CMD_SW2HW_MPT, MLX4_CMD_TIME_CLASS_B,
 296                         MLX4_CMD_WRAPPED);
 297 }
 298
 299 static int mlx4_HW2SW_MPT(struct mlx4_dev *dev, struct mlx4_cmd_mailbox *mailbox,
 300                           int mpt_index)
 301 {
 302         return mlx4_cmd_box(dev, 0, mailbox ? mailbox->dma : 0, mpt_index,
 303                             !mailbox, MLX4_CMD_HW2SW_MPT,
 304                             MLX4_CMD_TIME_CLASS_B, MLX4_CMD_WRAPPED);
 305 }
 306
 307 static int mlx4_mr_reserve_range(struct mlx4_dev *dev, int cnt, int align,
 308                           u32 *base_mridx)
 309 {
 310         struct mlx4_priv *priv = mlx4_priv(dev);
 311         u32 mridx;
 312
 313         mridx = mlx4_bitmap_alloc_range(&priv->mr_table.mpt_bitmap, cnt, align);
 314         if (mridx == -1)
 315                 return -ENOMEM;
 316
 317         *base_mridx = mridx;
 318         return 0;
 319
 320 }
 321 EXPORT_SYMBOL_GPL(mlx4_mr_reserve_range);
 322
 323 static void mlx4_mr_release_range(struct mlx4_dev *dev, u32 base_mridx, int cnt)
 324 {
 325         struct mlx4_priv *priv = mlx4_priv(dev);
 326         mlx4_bitmap_free_range(&priv->mr_table.mpt_bitmap, base_mridx, cnt);
 327 }
 328 EXPORT_SYMBOL_GPL(mlx4_mr_release_range);
 329
 330 static int mlx4_mr_alloc_reserved(struct mlx4_dev *dev, u32 mridx, u32 pd,
 331                            u64 iova, u64 size, u32 access, int npages,
 332                            int page_shift, struct mlx4_mr *mr)
 333 {
 334         mr->iova       = iova;
 335         mr->size       = size;
 336         mr->pd         = pd;
 337         mr->access     = access;
 338         mr->enabled    = MLX4_MR_DISABLED;
 339         mr->key        = hw_index_to_key(mridx);
 340
 341         return mlx4_mtt_init(dev, npages, page_shift, &mr->mtt);
 342 }
 343 EXPORT_SYMBOL_GPL(mlx4_mr_alloc_reserved);
 344
 345 static int mlx4_WRITE_MTT(struct mlx4_dev *dev,
 346                           struct mlx4_cmd_mailbox *mailbox,
 347                           int num_entries)
 348 {
 349         return mlx4_cmd(dev, mailbox->dma, num_entries, 0, MLX4_CMD_WRITE_MTT,
 350                         MLX4_CMD_TIME_CLASS_A,  MLX4_CMD_WRAPPED);
 351 }
 352
 353 int __mlx4_mr_reserve(struct mlx4_dev *dev)
 354 {
 355         struct mlx4_priv *priv = mlx4_priv(dev);
 356
 357         return mlx4_bitmap_alloc(&priv->mr_table.mpt_bitmap);
 358 }
 359
 360 static int mlx4_mr_reserve(struct mlx4_dev *dev)
 361 {
 362         u64 out_param;
 363
 364         if (mlx4_is_mfunc(dev)) {
 365                 if (mlx4_cmd_imm(dev, 0, &out_param, RES_MPT, RES_OP_RESERVE,
 366                                    MLX4_CMD_ALLOC_RES,
 367                                    MLX4_CMD_TIME_CLASS_A, MLX4_CMD_WRAPPED))
 368                         return -1;
 369                 return get_param_l(&out_param);
 370         }
 371         return  __mlx4_mr_reserve(dev);
 372 }
 373
 374 void __mlx4_mr_release(struct mlx4_dev *dev, u32 index)
 375 {
 376         struct mlx4_priv *priv = mlx4_priv(dev);
 377
 378         mlx4_bitmap_free(&priv->mr_table.mpt_bitmap, index);
 379 }
 380
 381 static void mlx4_mr_release(struct mlx4_dev *dev, u32 index)
 382 {
 383         u64 in_param;
 384
 385         if (mlx4_is_mfunc(dev)) {
 386                 set_param_l(&in_param, index);
 387                 if (mlx4_cmd(dev, in_param, RES_MPT, RES_OP_RESERVE,
 388                                MLX4_CMD_FREE_RES,
 389                                MLX4_CMD_TIME_CLASS_A, MLX4_CMD_WRAPPED))
 390                         mlx4_warn(dev, "Failed to release mr index:%d\n",
 391                                   index);
 392                 return;
 393         }
 394         __mlx4_mr_release(dev, index);
 395 }
 396
 397 int __mlx4_mr_alloc_icm(struct mlx4_dev *dev, u32 index)
 398 {
 399         struct mlx4_mr_table *mr_table = &mlx4_priv(dev)->mr_table;
 400
 401         return mlx4_table_get(dev, &mr_table->dmpt_table, index);
 402 }
 403
 404 static int mlx4_mr_alloc_icm(struct mlx4_dev *dev, u32 index)
 405 {
 406         u64 param;
 407
 408         if (mlx4_is_mfunc(dev)) {
 409                 set_param_l(&param, index);
 410                 return mlx4_cmd_imm(dev, param, &param, RES_MPT, RES_OP_MAP_ICM,
 411                                                         MLX4_CMD_ALLOC_RES,
 412                                                         MLX4_CMD_TIME_CLASS_A,
 413                                                         MLX4_CMD_WRAPPED);
 414         }
 415         return __mlx4_mr_alloc_icm(dev, index);
 416 }
 417
 418 void __mlx4_mr_free_icm(struct mlx4_dev *dev, u32 index)
 419 {
 420         struct mlx4_mr_table *mr_table = &mlx4_priv(dev)->mr_table;
 421
 422         mlx4_table_put(dev, &mr_table->dmpt_table, index);
 423 }
 424
 425 static void mlx4_mr_free_icm(struct mlx4_dev *dev, u32 index)
 426 {
 427         u64 in_param;
 428
 429         if (mlx4_is_mfunc(dev)) {
 430                 set_param_l(&in_param, index);
 431                 if (mlx4_cmd(dev, in_param, RES_MPT, RES_OP_MAP_ICM,
 432                              MLX4_CMD_FREE_RES, MLX4_CMD_TIME_CLASS_A,
 433                              MLX4_CMD_WRAPPED))
 434                         mlx4_warn(dev, "Failed to free icm of mr index:%d\n",
 435                                   index);
 436                 return;
 437         }
 438         return __mlx4_mr_free_icm(dev, index);
 439 }
 440
 441 int mlx4_mr_alloc(struct mlx4_dev *dev, u32 pd, u64 iova, u64 size, u32 access,
 442                   int npages, int page_shift, struct mlx4_mr *mr)
 443 {
 444         u32 index;
 445         int err;
 446
 447         index = mlx4_mr_reserve(dev);
 448         if (index == -1)
 449                 return -ENOMEM;
 450
 451         err = mlx4_mr_alloc_reserved(dev, index, pd, iova, size,
 452                                      access, npages, page_shift, mr);
 453         if (err)
 454                 mlx4_mr_release(dev, index);
 455
 456         return err;
 457 }
 458 EXPORT_SYMBOL_GPL(mlx4_mr_alloc);
 459
 460 static void mlx4_mr_free_reserved(struct mlx4_dev *dev, struct mlx4_mr *mr)
 461 {
 462         int err;
 463
 464         if (mr->enabled == MLX4_MR_EN_HW) {
 465                 err = mlx4_HW2SW_MPT(dev, NULL,
 466                                      key_to_hw_index(mr->key) &
 467                                      (dev->caps.num_mpts - 1));
 468                 if (err)
 469                         mlx4_warn(dev, "xxx HW2SW_MPT failed (%d)\n", err);
 470
 471                 mr->enabled = MLX4_MR_EN_SW;
 472         }
 473         mlx4_mtt_cleanup(dev, &mr->mtt);
 474 }
 475 EXPORT_SYMBOL_GPL(mlx4_mr_free_reserved);
 476
 477 void mlx4_mr_free(struct mlx4_dev *dev, struct mlx4_mr *mr)
 478 {
 479         mlx4_mr_free_reserved(dev, mr);
 480         if (mr->enabled)
 481                 mlx4_mr_free_icm(dev, key_to_hw_index(mr->key));
 482         mlx4_mr_release(dev, key_to_hw_index(mr->key));
 483 }
 484 EXPORT_SYMBOL_GPL(mlx4_mr_free);
 485
 486 int mlx4_mr_enable(struct mlx4_dev *dev, struct mlx4_mr *mr)
 487 {
 488         struct mlx4_cmd_mailbox *mailbox;
 489         struct mlx4_mpt_entry *mpt_entry;
 490         int err;
 491
 492         err = mlx4_mr_alloc_icm(dev, key_to_hw_index(mr->key));
 493         if (err)
 494                 return err;
 495
 496         mailbox = mlx4_alloc_cmd_mailbox(dev);
 497         if (IS_ERR(mailbox)) {
 498                 err = PTR_ERR(mailbox);
 499                 goto err_table;
 500         }
 501         mpt_entry = mailbox->buf;
 502
 503         memset(mpt_entry, 0, sizeof *mpt_entry);
 504
 505         mpt_entry->flags = cpu_to_be32(MLX4_MPT_FLAG_MIO         |
 506                                        MLX4_MPT_FLAG_REGION      |
 507                                        mr->access);
 508
 509         mpt_entry->key         = cpu_to_be32(key_to_hw_index(mr->key));
 510         mpt_entry->pd_flags    = cpu_to_be32(mr->pd | MLX4_MPT_PD_FLAG_EN_INV);
 511         mpt_entry->start       = cpu_to_be64(mr->iova);
 512         mpt_entry->length      = cpu_to_be64(mr->size);
 513         mpt_entry->entity_size = cpu_to_be32(mr->mtt.page_shift);
 514
 515         if (mr->mtt.order < 0) {
 516                 mpt_entry->flags |= cpu_to_be32(MLX4_MPT_FLAG_PHYSICAL);
 517                 mpt_entry->mtt_addr = 0;
 518         } else {
 519                 mpt_entry->mtt_addr = cpu_to_be64(mlx4_mtt_addr(dev,
 520                                                   &mr->mtt));
 521         }
 522
 523         if (mr->mtt.order >= 0 && mr->mtt.page_shift == 0) {
 524                 /* fast register MR in free state */
 525                 mpt_entry->flags    |= cpu_to_be32(MLX4_MPT_FLAG_FREE);
 526                 mpt_entry->pd_flags |= cpu_to_be32(MLX4_MPT_PD_FLAG_FAST_REG |
 527                                                    MLX4_MPT_PD_FLAG_RAE);
 528                 mpt_entry->mtt_sz    = cpu_to_be32(1 << mr->mtt.order);
 529         } else {
 530                 mpt_entry->flags    |= cpu_to_be32(MLX4_MPT_FLAG_SW_OWNS);
 531         }
 532
 533         err = mlx4_SW2HW_MPT(dev, mailbox,
 534                              key_to_hw_index(mr->key) & (dev->caps.num_mpts - 1));
 535         if (err) {
 536                 mlx4_warn(dev, "SW2HW_MPT failed (%d)\n", err);
 537                 goto err_cmd;
 538         }
 539         mr->enabled = MLX4_MR_EN_HW;
 540
 541         mlx4_free_cmd_mailbox(dev, mailbox);
 542
 543         return 0;
 544
 545 err_cmd:
 546         mlx4_free_cmd_mailbox(dev, mailbox);
 547
 548 err_table:
 549         mlx4_mr_free_icm(dev, key_to_hw_index(mr->key));
 550         return err;
 551 }
 552 EXPORT_SYMBOL_GPL(mlx4_mr_enable);
 553
 554 static int mlx4_write_mtt_chunk(struct mlx4_dev *dev, struct mlx4_mtt *mtt,
 555                                 int start_index, int npages, u64 *page_list)
 556 {
 557         struct mlx4_priv *priv = mlx4_priv(dev);
 558         __be64 *mtts;
 559         dma_addr_t dma_handle;
 560         int i;
 561
 562         mtts = mlx4_table_find(&priv->mr_table.mtt_table, mtt->offset +
 563                                start_index, &dma_handle);
 564
 565         if (!mtts)
 566                 return -ENOMEM;
 567
 568         dma_sync_single_for_cpu(&dev->pdev->dev, dma_handle,
 569                                 npages * sizeof (u64), DMA_TO_DEVICE);
 570
 571         for (i = 0; i < npages; ++i)
 572                 mtts[i] = cpu_to_be64(page_list[i] | MLX4_MTT_FLAG_PRESENT);
 573
 574         dma_sync_single_for_device(&dev->pdev->dev, dma_handle,
 575                                    npages * sizeof (u64), DMA_TO_DEVICE);
 576
 577         return 0;
 578 }
 579
 580 int __mlx4_write_mtt(struct mlx4_dev *dev, struct mlx4_mtt *mtt,
 581                      int start_index, int npages, u64 *page_list)
 582 {
 583         int err = 0;
 584         int chunk;
 585         int mtts_per_page;
 586         int max_mtts_first_page;
 587
 588         /* compute how may mtts fit in the first page */
 589         mtts_per_page = PAGE_SIZE / sizeof(u64);
 590         max_mtts_first_page = mtts_per_page - (mtt->offset + start_index)
 591                               % mtts_per_page;
 592
 593         chunk = min_t(int, max_mtts_first_page, npages);
 594
 595         while (npages > 0) {
 596                 err = mlx4_write_mtt_chunk(dev, mtt, start_index, chunk, page_list);
 597                 if (err)
 598                         return err;
 599                 npages      -= chunk;
 600                 start_index += chunk;
 601                 page_list   += chunk;
 602
 603                 chunk = min_t(int, mtts_per_page, npages);
 604         }
 605         return err;
 606 }
 607
 608 int mlx4_write_mtt(struct mlx4_dev *dev, struct mlx4_mtt *mtt,
 609                    int start_index, int npages, u64 *page_list)
 610 {
 611         struct mlx4_cmd_mailbox *mailbox = NULL;
 612         __be64 *inbox = NULL;
 613         int chunk;
 614         int err = 0;
 615         int i;
 616
 617         if (mtt->order < 0)
 618                 return -EINVAL;
 619
 620         if (mlx4_is_mfunc(dev)) {
 621                 mailbox = mlx4_alloc_cmd_mailbox(dev);
 622                 if (IS_ERR(mailbox))
 623                         return PTR_ERR(mailbox);
 624                 inbox = mailbox->buf;
 625
 626                 while (npages > 0) {
 627                         chunk = min_t(int, MLX4_MAILBOX_SIZE / sizeof(u64) - 2,
 628                                       npages);
 629                         inbox[0] = cpu_to_be64(mtt->offset + start_index);
 630                         inbox[1] = 0;
 631                         for (i = 0; i < chunk; ++i)
 632                                 inbox[i + 2] = cpu_to_be64(page_list[i] |
 633                                                MLX4_MTT_FLAG_PRESENT);
 634                         err = mlx4_WRITE_MTT(dev, mailbox, chunk);
 635                         if (err) {
 636                                 mlx4_free_cmd_mailbox(dev, mailbox);
 637                                 return err;
 638                         }
 639
 640                         npages      -= chunk;
 641                         start_index += chunk;
 642                         page_list   += chunk;
 643                 }
 644                 mlx4_free_cmd_mailbox(dev, mailbox);
 645                 return err;
 646         }
 647
 648         return __mlx4_write_mtt(dev, mtt, start_index, npages, page_list);
 649 }
 650 EXPORT_SYMBOL_GPL(mlx4_write_mtt);
 651
 652 int mlx4_buf_write_mtt(struct mlx4_dev *dev, struct mlx4_mtt *mtt,
 653                        struct mlx4_buf *buf)
 654 {
 655         u64 *page_list;
 656         int err;
 657         int i;
 658
 659         page_list = kmalloc(buf->npages * sizeof *page_list, GFP_KERNEL);
 660         if (!page_list)
 661                 return -ENOMEM;
 662
 663         for (i = 0; i < buf->npages; ++i)
 664                 if (buf->nbufs == 1)
 665                         page_list[i] = buf->direct.map + (i << buf->page_shift);
 666                 else
 667                         page_list[i] = buf->page_list[i].map;
 668
 669         err = mlx4_write_mtt(dev, mtt, 0, buf->npages, page_list);
 670
 671         kfree(page_list);
 672         return err;
 673 }
 674 EXPORT_SYMBOL_GPL(mlx4_buf_write_mtt);
 675
 676 int mlx4_init_mr_table(struct mlx4_dev *dev)
 677 {
 678         struct mlx4_priv *priv = mlx4_priv(dev);
 679         struct mlx4_mr_table *mr_table = &priv->mr_table;
 680         int err;
 681
 682         if (!is_power_of_2(dev->caps.num_mpts))
 683                 return -EINVAL;
 684
 685         /* Nothing to do for slaves - all MR handling is forwarded
 686         * to the master */
 687         if (mlx4_is_slave(dev))
 688                 return 0;
 689
 690         err = mlx4_bitmap_init(&mr_table->mpt_bitmap, dev->caps.num_mpts,
 691                                ~0, dev->caps.reserved_mrws, 0);
 692         if (err)
 693                 return err;
 694
 695         err = mlx4_buddy_init(&mr_table->mtt_buddy,
 696                               ilog2(dev->caps.num_mtts /
 697                               (1 << log_mtts_per_seg)));
 698         if (err)
 699                 goto err_buddy;
 700
 701         if (dev->caps.reserved_mtts) {
 702                 priv->reserved_mtts =
 703                         mlx4_alloc_mtt_range(dev,
 704                                              fls(dev->caps.reserved_mtts - 1));
 705                 if (priv->reserved_mtts < 0) {
 706                         mlx4_warn(dev, "MTT table of order %d is too small.\n",
 707                                   mr_table->mtt_buddy.max_order);
 708                         err = -ENOMEM;
 709                         goto err_reserve_mtts;
 710                 }
 711         }
 712
 713         return 0;
 714
 715 err_reserve_mtts:
 716         mlx4_buddy_cleanup(&mr_table->mtt_buddy);
 717
 718 err_buddy:
 719         mlx4_bitmap_cleanup(&mr_table->mpt_bitmap);
 720
 721         return err;
 722 }
 723
 724 void mlx4_cleanup_mr_table(struct mlx4_dev *dev)
 725 {
 726         struct mlx4_priv *priv = mlx4_priv(dev);
 727         struct mlx4_mr_table *mr_table = &priv->mr_table;
 728
 729         if (mlx4_is_slave(dev))
 730                 return;
 731         if (priv->reserved_mtts >= 0)
 732                 mlx4_free_mtt_range(dev, priv->reserved_mtts,
 733                                     fls(dev->caps.reserved_mtts - 1));
 734         mlx4_buddy_cleanup(&mr_table->mtt_buddy);
 735         mlx4_bitmap_cleanup(&mr_table->mpt_bitmap);
 736 }
 737
 738 static inline int mlx4_check_fmr(struct mlx4_fmr *fmr, u64 *page_list,
 739                                   int npages, u64 iova)
 740 {
 741         int i, page_mask;
 742
 743         if (npages > fmr->max_pages)
 744                 return -EINVAL;
 745
 746         page_mask = (1 << fmr->page_shift) - 1;
 747
 748         /* We are getting page lists, so va must be page aligned. */
 749         if (iova & page_mask)
 750                 return -EINVAL;
 751
 752         /* Trust the user not to pass misaligned data in page_list */
 753         if (0)
 754                 for (i = 0; i < npages; ++i) {
 755                         if (page_list[i] & ~page_mask)
 756                                 return -EINVAL;
 757                 }
 758
 759         if (fmr->maps >= fmr->max_maps)
 760                 return -EINVAL;
 761
 762         return 0;
 763 }
 764
 765 int mlx4_map_phys_fmr(struct mlx4_dev *dev, struct mlx4_fmr *fmr, u64 *page_list,
 766                       int npages, u64 iova, u32 *lkey, u32 *rkey)
 767 {
 768         u32 key;
 769         int i, err;
 770
 771         err = mlx4_check_fmr(fmr, page_list, npages, iova);
 772         if (err)
 773                 return err;
 774
 775         ++fmr->maps;
 776
 777         key = key_to_hw_index(fmr->mr.key);
 778         key += dev->caps.num_mpts;
 779         *lkey = *rkey = fmr->mr.key = hw_index_to_key(key);
 780
 781         *(u8 *) fmr->mpt = MLX4_MPT_STATUS_SW;
 782
 783         /* Make sure MPT status is visible before writing MTT entries */
 784         wmb();
 785
 786         dma_sync_single_for_cpu(&dev->pdev->dev, fmr->dma_handle,
 787                                 npages * sizeof(u64), DMA_TO_DEVICE);
 788
 789         for (i = 0; i < npages; ++i)
 790                 fmr->mtts[i] = cpu_to_be64(page_list[i] | MLX4_MTT_FLAG_PRESENT);
 791
 792         dma_sync_single_for_device(&dev->pdev->dev, fmr->dma_handle,
 793                                    npages * sizeof(u64), DMA_TO_DEVICE);
 794
 795         fmr->mpt->key    = cpu_to_be32(key);
 796         fmr->mpt->lkey   = cpu_to_be32(key);
 797         fmr->mpt->length = cpu_to_be64(npages * (1ull << fmr->page_shift));
 798         fmr->mpt->start  = cpu_to_be64(iova);
 799
 800         /* Make MTT entries are visible before setting MPT status */
 801         wmb();
 802
 803         *(u8 *) fmr->mpt = MLX4_MPT_STATUS_HW;
 804
 805         /* Make sure MPT status is visible before consumer can use FMR */
 806         wmb();
 807
 808         return 0;
 809 }
 810 EXPORT_SYMBOL_GPL(mlx4_map_phys_fmr);
 811
 812 int mlx4_fmr_alloc(struct mlx4_dev *dev, u32 pd, u32 access, int max_pages,
 813                    int max_maps, u8 page_shift, struct mlx4_fmr *fmr)
 814 {
 815         struct mlx4_priv *priv = mlx4_priv(dev);
 816         u64 mtt_offset;
 817         int err = -ENOMEM;
 818
 819         if (page_shift < (ffs(dev->caps.page_size_cap) - 1) || page_shift >= 32)
 820                 return -EINVAL;
 821
 822         /* All MTTs must fit in the same page */
 823         if (max_pages * sizeof *fmr->mtts > PAGE_SIZE)
 824                 return -EINVAL;
 825
 826         fmr->page_shift = page_shift;
 827         fmr->max_pages  = max_pages;
 828         fmr->max_maps   = max_maps;
 829         fmr->maps = 0;
 830
 831         err = mlx4_mr_alloc(dev, pd, 0, 0, access, max_pages,
 832                             page_shift, &fmr->mr);
 833         if (err)
 834                 return err;
 835
 836         mtt_offset = fmr->mr.mtt.offset * dev->caps.mtt_entry_sz;
 837
 838         fmr->mtts = mlx4_table_find(&priv->mr_table.mtt_table,
 839                                     fmr->mr.mtt.offset,
 840                                     &fmr->dma_handle);
 841
 842         if (!fmr->mtts) {
 843                 err = -ENOMEM;
 844                 goto err_free;
 845         }
 846
 847         return 0;
 848
 849 err_free:
 850         mlx4_mr_free(dev, &fmr->mr);
 851         return err;
 852 }
 853 EXPORT_SYMBOL_GPL(mlx4_fmr_alloc);
 854
 855 static int mlx4_fmr_alloc_reserved(struct mlx4_dev *dev, u32 mridx,
 856                             u32 pd, u32 access, int max_pages,
 857                             int max_maps, u8 page_shift, struct mlx4_fmr *fmr)
 858 {
 859         struct mlx4_priv *priv = mlx4_priv(dev);
 860         int err = -ENOMEM;
 861
 862         if (page_shift < (ffs(dev->caps.page_size_cap) - 1) || page_shift >= 32)
 863                 return -EINVAL;
 864
 865         /* All MTTs must fit in the same page */
 866         if (max_pages * sizeof *fmr->mtts > PAGE_SIZE)
 867                 return -EINVAL;
 868
 869         fmr->page_shift = page_shift;
 870         fmr->max_pages  = max_pages;
 871         fmr->max_maps   = max_maps;
 872         fmr->maps = 0;
 873
 874         err = mlx4_mr_alloc_reserved(dev, mridx, pd, 0, 0, access, max_pages,
 875                                      page_shift, &fmr->mr);
 876         if (err)
 877                 return err;
 878
 879         fmr->mtts = mlx4_table_find(&priv->mr_table.mtt_table,
 880                                     fmr->mr.mtt.offset,
 881                                     &fmr->dma_handle);
 882         if (!fmr->mtts) {
 883                 err = -ENOMEM;
 884                 goto err_free;
 885         }
 886
 887         return 0;
 888
 889 err_free:
 890         mlx4_mr_free_reserved(dev, &fmr->mr);
 891         return err;
 892 }
 893 EXPORT_SYMBOL_GPL(mlx4_fmr_alloc_reserved);
 894
 895 int mlx4_fmr_enable(struct mlx4_dev *dev, struct mlx4_fmr *fmr)
 896 {
 897         struct mlx4_priv *priv = mlx4_priv(dev);
 898         int err;
 899
 900         err = mlx4_mr_enable(dev, &fmr->mr);
 901         if (err)
 902                 return err;
 903
 904         fmr->mpt = mlx4_table_find(&priv->mr_table.dmpt_table,
 905                                     key_to_hw_index(fmr->mr.key), NULL);
 906         if (!fmr->mpt)
 907                 return -ENOMEM;
 908
 909         return 0;
 910 }
 911 EXPORT_SYMBOL_GPL(mlx4_fmr_enable);
 912
 913 void mlx4_fmr_unmap(struct mlx4_dev *dev, struct mlx4_fmr *fmr,
 914                     u32 *lkey, u32 *rkey)
 915 {
 916         struct mlx4_cmd_mailbox *mailbox;
 917         int err;
 918
 919         if (!fmr->maps)
 920                 return;
 921
 922         fmr->maps = 0;
 923
 924         mailbox = mlx4_alloc_cmd_mailbox(dev);
 925         if (IS_ERR(mailbox)) {
 926                 err = PTR_ERR(mailbox);
 927                 printk(KERN_WARNING "mlx4_ib: mlx4_alloc_cmd_mailbox"
 928                        " failed (%d)\n", err);
 929                 return;
 930         }
 931
 932         err = mlx4_HW2SW_MPT(dev, NULL,
 933                              key_to_hw_index(fmr->mr.key) &
 934                              (dev->caps.num_mpts - 1));
 935         mlx4_free_cmd_mailbox(dev, mailbox);
 936         if (err) {
 937                 printk(KERN_WARNING "mlx4_ib: mlx4_HW2SW_MPT failed (%d)\n",
 938                        err);
 939                 return;
 940         }
 941         fmr->mr.enabled = MLX4_MR_EN_SW;
 942 }
 943 EXPORT_SYMBOL_GPL(mlx4_fmr_unmap);
 944
 945 int mlx4_fmr_free(struct mlx4_dev *dev, struct mlx4_fmr *fmr)
 946 {
 947         if (fmr->maps)
 948                 return -EBUSY;
 949
 950         mlx4_mr_free(dev, &fmr->mr);
 951         fmr->mr.enabled = MLX4_MR_DISABLED;
 952
 953         return 0;
 954 }
 955 EXPORT_SYMBOL_GPL(mlx4_fmr_free);
 956
 957 static int mlx4_fmr_free_reserved(struct mlx4_dev *dev, struct mlx4_fmr *fmr)
 958 {
 959         if (fmr->maps)
 960                 return -EBUSY;
 961
 962         mlx4_mr_free_reserved(dev, &fmr->mr);
 963         fmr->mr.enabled = MLX4_MR_DISABLED;
 964
 965         return 0;
 966 }
 967 EXPORT_SYMBOL_GPL(mlx4_fmr_free_reserved);
 968
 969 int mlx4_SYNC_TPT(struct mlx4_dev *dev)
 970 {
 971         return mlx4_cmd(dev, 0, 0, 0, MLX4_CMD_SYNC_TPT, 1000,
 972                         MLX4_CMD_WRAPPED);
 973 }
 974 EXPORT_SYMBOL_GPL(mlx4_SYNC_TPT);