Add the rt linux 4.1.3-rt3 as base
[kvmfornfv.git] / kernel / drivers / infiniband / hw / cxgb4 / resource.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2009-2010 Chelsio, Inc. All rights reserved.
3  *
4  * This software is available to you under a choice of one of two
5  * licenses.  You may choose to be licensed under the terms of the GNU
6  * General Public License (GPL) Version 2, available from the file
7  * COPYING in the main directory of this source tree, or the
8  * OpenIB.org BSD license below:
9  *
10  *     Redistribution and use in source and binary forms, with or
11  *     without modification, are permitted provided that the following
12  *     conditions are met:
13  *
14  *      - Redistributions of source code must retain the above
15  *        copyright notice, this list of conditions and the following
16  *        disclaimer.
17  *
18  *      - Redistributions in binary form must reproduce the above
19  *        copyright notice, this list of conditions and the following
20  *        disclaimer in the documentation and/or other materials
21  *        provided with the distribution.
22  *
23  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND,
24  * EXPRESS OR IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF
25  * MERCHANTABILITY, FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND
26  * NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL THE AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS
27  * BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN
28  * ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM, OUT OF OR IN
29  * CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN THE
30  * SOFTWARE.
31  */
32 /* Crude resource management */
33 #include <linux/spinlock.h>
34 #include <linux/genalloc.h>
35 #include <linux/ratelimit.h>
36 #include "iw_cxgb4.h"
37
38 static int c4iw_init_qid_table(struct c4iw_rdev *rdev)
39 {
40         u32 i;
41
42         if (c4iw_id_table_alloc(&rdev->resource.qid_table,
43                                 rdev->lldi.vr->qp.start,
44                                 rdev->lldi.vr->qp.size,
45                                 rdev->lldi.vr->qp.size, 0))
46                 return -ENOMEM;
47
48         for (i = rdev->lldi.vr->qp.start;
49                 i < rdev->lldi.vr->qp.start + rdev->lldi.vr->qp.size; i++)
50                 if (!(i & rdev->qpmask))
51                         c4iw_id_free(&rdev->resource.qid_table, i);
52         return 0;
53 }
54
55 /* nr_* must be power of 2 */
56 int c4iw_init_resource(struct c4iw_rdev *rdev, u32 nr_tpt, u32 nr_pdid)
57 {
58         int err = 0;
59         err = c4iw_id_table_alloc(&rdev->resource.tpt_table, 0, nr_tpt, 1,
60                                         C4IW_ID_TABLE_F_RANDOM);
61         if (err)
62                 goto tpt_err;
63         err = c4iw_init_qid_table(rdev);
64         if (err)
65                 goto qid_err;
66         err = c4iw_id_table_alloc(&rdev->resource.pdid_table, 0,
67                                         nr_pdid, 1, 0);
68         if (err)
69                 goto pdid_err;
70         return 0;
71  pdid_err:
72         c4iw_id_table_free(&rdev->resource.qid_table);
73  qid_err:
74         c4iw_id_table_free(&rdev->resource.tpt_table);
75  tpt_err:
76         return -ENOMEM;
77 }
78
79 /*
80  * returns 0 if no resource available
81  */
82 u32 c4iw_get_resource(struct c4iw_id_table *id_table)
83 {
84         u32 entry;
85         entry = c4iw_id_alloc(id_table);
86         if (entry == (u32)(-1))
87                 return 0;
88         return entry;
89 }
90
91 void c4iw_put_resource(struct c4iw_id_table *id_table, u32 entry)
92 {
93         PDBG("%s entry 0x%x\n", __func__, entry);
94         c4iw_id_free(id_table, entry);
95 }
96
97 u32 c4iw_get_cqid(struct c4iw_rdev *rdev, struct c4iw_dev_ucontext *uctx)
98 {
99         struct c4iw_qid_list *entry;
100         u32 qid;
101         int i;
102
103         mutex_lock(&uctx->lock);
104         if (!list_empty(&uctx->cqids)) {
105                 entry = list_entry(uctx->cqids.next, struct c4iw_qid_list,
106                                    entry);
107                 list_del(&entry->entry);
108                 qid = entry->qid;
109                 kfree(entry);
110         } else {
111                 qid = c4iw_get_resource(&rdev->resource.qid_table);
112                 if (!qid)
113                         goto out;
114                 mutex_lock(&rdev->stats.lock);
115                 rdev->stats.qid.cur += rdev->qpmask + 1;
116                 mutex_unlock(&rdev->stats.lock);
117                 for (i = qid+1; i & rdev->qpmask; i++) {
118                         entry = kmalloc(sizeof *entry, GFP_KERNEL);
119                         if (!entry)
120                                 goto out;
121                         entry->qid = i;
122                         list_add_tail(&entry->entry, &uctx->cqids);
123                 }
124
125                 /*
126                  * now put the same ids on the qp list since they all
127                  * map to the same db/gts page.
128                  */
129                 entry = kmalloc(sizeof *entry, GFP_KERNEL);
130                 if (!entry)
131                         goto out;
132                 entry->qid = qid;
133                 list_add_tail(&entry->entry, &uctx->qpids);
134                 for (i = qid+1; i & rdev->qpmask; i++) {
135                         entry = kmalloc(sizeof *entry, GFP_KERNEL);
136                         if (!entry)
137                                 goto out;
138                         entry->qid = i;
139                         list_add_tail(&entry->entry, &uctx->qpids);
140                 }
141         }
142 out:
143         mutex_unlock(&uctx->lock);
144         PDBG("%s qid 0x%x\n", __func__, qid);
145         mutex_lock(&rdev->stats.lock);
146         if (rdev->stats.qid.cur > rdev->stats.qid.max)
147                 rdev->stats.qid.max = rdev->stats.qid.cur;
148         mutex_unlock(&rdev->stats.lock);
149         return qid;
150 }
151
152 void c4iw_put_cqid(struct c4iw_rdev *rdev, u32 qid,
153                    struct c4iw_dev_ucontext *uctx)
154 {
155         struct c4iw_qid_list *entry;
156
157         entry = kmalloc(sizeof *entry, GFP_KERNEL);
158         if (!entry)
159                 return;
160         PDBG("%s qid 0x%x\n", __func__, qid);
161         entry->qid = qid;
162         mutex_lock(&uctx->lock);
163         list_add_tail(&entry->entry, &uctx->cqids);
164         mutex_unlock(&uctx->lock);
165 }
166
167 u32 c4iw_get_qpid(struct c4iw_rdev *rdev, struct c4iw_dev_ucontext *uctx)
168 {
169         struct c4iw_qid_list *entry;
170         u32 qid;
171         int i;
172
173         mutex_lock(&uctx->lock);
174         if (!list_empty(&uctx->qpids)) {
175                 entry = list_entry(uctx->qpids.next, struct c4iw_qid_list,
176                                    entry);
177                 list_del(&entry->entry);
178                 qid = entry->qid;
179                 kfree(entry);
180         } else {
181                 qid = c4iw_get_resource(&rdev->resource.qid_table);
182                 if (!qid) {
183                         mutex_lock(&rdev->stats.lock);
184                         rdev->stats.qid.fail++;
185                         mutex_unlock(&rdev->stats.lock);
186                         goto out;
187                 }
188                 mutex_lock(&rdev->stats.lock);
189                 rdev->stats.qid.cur += rdev->qpmask + 1;
190                 mutex_unlock(&rdev->stats.lock);
191                 for (i = qid+1; i & rdev->qpmask; i++) {
192                         entry = kmalloc(sizeof *entry, GFP_KERNEL);
193                         if (!entry)
194                                 goto out;
195                         entry->qid = i;
196                         list_add_tail(&entry->entry, &uctx->qpids);
197                 }
198
199                 /*
200                  * now put the same ids on the cq list since they all
201                  * map to the same db/gts page.
202                  */
203                 entry = kmalloc(sizeof *entry, GFP_KERNEL);
204                 if (!entry)
205                         goto out;
206                 entry->qid = qid;
207                 list_add_tail(&entry->entry, &uctx->cqids);
208                 for (i = qid; i & rdev->qpmask; i++) {
209                         entry = kmalloc(sizeof *entry, GFP_KERNEL);
210                         if (!entry)
211                                 goto out;
212                         entry->qid = i;
213                         list_add_tail(&entry->entry, &uctx->cqids);
214                 }
215         }
216 out:
217         mutex_unlock(&uctx->lock);
218         PDBG("%s qid 0x%x\n", __func__, qid);
219         mutex_lock(&rdev->stats.lock);
220         if (rdev->stats.qid.cur > rdev->stats.qid.max)
221                 rdev->stats.qid.max = rdev->stats.qid.cur;
222         mutex_unlock(&rdev->stats.lock);
223         return qid;
224 }
225
226 void c4iw_put_qpid(struct c4iw_rdev *rdev, u32 qid,
227                    struct c4iw_dev_ucontext *uctx)
228 {
229         struct c4iw_qid_list *entry;
230
231         entry = kmalloc(sizeof *entry, GFP_KERNEL);
232         if (!entry)
233                 return;
234         PDBG("%s qid 0x%x\n", __func__, qid);
235         entry->qid = qid;
236         mutex_lock(&uctx->lock);
237         list_add_tail(&entry->entry, &uctx->qpids);
238         mutex_unlock(&uctx->lock);
239 }
240
241 void c4iw_destroy_resource(struct c4iw_resource *rscp)
242 {
243         c4iw_id_table_free(&rscp->tpt_table);
244         c4iw_id_table_free(&rscp->qid_table);
245         c4iw_id_table_free(&rscp->pdid_table);
246 }
247
248 /*
249  * PBL Memory Manager.  Uses Linux generic allocator.
250  */
251
252 #define MIN_PBL_SHIFT 8                 /* 256B == min PBL size (32 entries) */
253
254 u32 c4iw_pblpool_alloc(struct c4iw_rdev *rdev, int size)
255 {
256         unsigned long addr = gen_pool_alloc(rdev->pbl_pool, size);
257         PDBG("%s addr 0x%x size %d\n", __func__, (u32)addr, size);
258         mutex_lock(&rdev->stats.lock);
259         if (addr) {
260                 rdev->stats.pbl.cur += roundup(size, 1 << MIN_PBL_SHIFT);
261                 if (rdev->stats.pbl.cur > rdev->stats.pbl.max)
262                         rdev->stats.pbl.max = rdev->stats.pbl.cur;
263         } else
264                 rdev->stats.pbl.fail++;
265         mutex_unlock(&rdev->stats.lock);
266         return (u32)addr;
267 }
268
269 void c4iw_pblpool_free(struct c4iw_rdev *rdev, u32 addr, int size)
270 {
271         PDBG("%s addr 0x%x size %d\n", __func__, addr, size);
272         mutex_lock(&rdev->stats.lock);
273         rdev->stats.pbl.cur -= roundup(size, 1 << MIN_PBL_SHIFT);
274         mutex_unlock(&rdev->stats.lock);
275         gen_pool_free(rdev->pbl_pool, (unsigned long)addr, size);
276 }
277
278 int c4iw_pblpool_create(struct c4iw_rdev *rdev)
279 {
280         unsigned pbl_start, pbl_chunk, pbl_top;
281
282         rdev->pbl_pool = gen_pool_create(MIN_PBL_SHIFT, -1);
283         if (!rdev->pbl_pool)
284                 return -ENOMEM;
285
286         pbl_start = rdev->lldi.vr->pbl.start;
287         pbl_chunk = rdev->lldi.vr->pbl.size;
288         pbl_top = pbl_start + pbl_chunk;
289
290         while (pbl_start < pbl_top) {
291                 pbl_chunk = min(pbl_top - pbl_start + 1, pbl_chunk);
292                 if (gen_pool_add(rdev->pbl_pool, pbl_start, pbl_chunk, -1)) {
293                         PDBG("%s failed to add PBL chunk (%x/%x)\n",
294                              __func__, pbl_start, pbl_chunk);
295                         if (pbl_chunk <= 1024 << MIN_PBL_SHIFT) {
296                                 printk(KERN_WARNING MOD
297                                        "Failed to add all PBL chunks (%x/%x)\n",
298                                        pbl_start,
299                                        pbl_top - pbl_start);
300                                 return 0;
301                         }
302                         pbl_chunk >>= 1;
303                 } else {
304                         PDBG("%s added PBL chunk (%x/%x)\n",
305                              __func__, pbl_start, pbl_chunk);
306                         pbl_start += pbl_chunk;
307                 }
308         }
309
310         return 0;
311 }
312
313 void c4iw_pblpool_destroy(struct c4iw_rdev *rdev)
314 {
315         gen_pool_destroy(rdev->pbl_pool);
316 }
317
318 /*
319  * RQT Memory Manager.  Uses Linux generic allocator.
320  */
321
322 #define MIN_RQT_SHIFT 10        /* 1KB == min RQT size (16 entries) */
323
324 u32 c4iw_rqtpool_alloc(struct c4iw_rdev *rdev, int size)
325 {
326         unsigned long addr = gen_pool_alloc(rdev->rqt_pool, size << 6);
327         PDBG("%s addr 0x%x size %d\n", __func__, (u32)addr, size << 6);
328         if (!addr)
329                 pr_warn_ratelimited(MOD "%s: Out of RQT memory\n",
330                                     pci_name(rdev->lldi.pdev));
331         mutex_lock(&rdev->stats.lock);
332         if (addr) {
333                 rdev->stats.rqt.cur += roundup(size << 6, 1 << MIN_RQT_SHIFT);
334                 if (rdev->stats.rqt.cur > rdev->stats.rqt.max)
335                         rdev->stats.rqt.max = rdev->stats.rqt.cur;
336         } else
337                 rdev->stats.rqt.fail++;
338         mutex_unlock(&rdev->stats.lock);
339         return (u32)addr;
340 }
341
342 void c4iw_rqtpool_free(struct c4iw_rdev *rdev, u32 addr, int size)
343 {
344         PDBG("%s addr 0x%x size %d\n", __func__, addr, size << 6);
345         mutex_lock(&rdev->stats.lock);
346         rdev->stats.rqt.cur -= roundup(size << 6, 1 << MIN_RQT_SHIFT);
347         mutex_unlock(&rdev->stats.lock);
348         gen_pool_free(rdev->rqt_pool, (unsigned long)addr, size << 6);
349 }
350
351 int c4iw_rqtpool_create(struct c4iw_rdev *rdev)
352 {
353         unsigned rqt_start, rqt_chunk, rqt_top;
354
355         rdev->rqt_pool = gen_pool_create(MIN_RQT_SHIFT, -1);
356         if (!rdev->rqt_pool)
357                 return -ENOMEM;
358
359         rqt_start = rdev->lldi.vr->rq.start;
360         rqt_chunk = rdev->lldi.vr->rq.size;
361         rqt_top = rqt_start + rqt_chunk;
362
363         while (rqt_start < rqt_top) {
364                 rqt_chunk = min(rqt_top - rqt_start + 1, rqt_chunk);
365                 if (gen_pool_add(rdev->rqt_pool, rqt_start, rqt_chunk, -1)) {
366                         PDBG("%s failed to add RQT chunk (%x/%x)\n",
367                              __func__, rqt_start, rqt_chunk);
368                         if (rqt_chunk <= 1024 << MIN_RQT_SHIFT) {
369                                 printk(KERN_WARNING MOD
370                                        "Failed to add all RQT chunks (%x/%x)\n",
371                                        rqt_start, rqt_top - rqt_start);
372                                 return 0;
373                         }
374                         rqt_chunk >>= 1;
375                 } else {
376                         PDBG("%s added RQT chunk (%x/%x)\n",
377                              __func__, rqt_start, rqt_chunk);
378                         rqt_start += rqt_chunk;
379                 }
380         }
381         return 0;
382 }
383
384 void c4iw_rqtpool_destroy(struct c4iw_rdev *rdev)
385 {
386         gen_pool_destroy(rdev->rqt_pool);
387 }
388
389 /*
390  * On-Chip QP Memory.
391  */
392 #define MIN_OCQP_SHIFT 12       /* 4KB == min ocqp size */
393
394 u32 c4iw_ocqp_pool_alloc(struct c4iw_rdev *rdev, int size)
395 {
396         unsigned long addr = gen_pool_alloc(rdev->ocqp_pool, size);
397         PDBG("%s addr 0x%x size %d\n", __func__, (u32)addr, size);
398         if (addr) {
399                 mutex_lock(&rdev->stats.lock);
400                 rdev->stats.ocqp.cur += roundup(size, 1 << MIN_OCQP_SHIFT);
401                 if (rdev->stats.ocqp.cur > rdev->stats.ocqp.max)
402                         rdev->stats.ocqp.max = rdev->stats.ocqp.cur;
403                 mutex_unlock(&rdev->stats.lock);
404         }
405         return (u32)addr;
406 }
407
408 void c4iw_ocqp_pool_free(struct c4iw_rdev *rdev, u32 addr, int size)
409 {
410         PDBG("%s addr 0x%x size %d\n", __func__, addr, size);
411         mutex_lock(&rdev->stats.lock);
412         rdev->stats.ocqp.cur -= roundup(size, 1 << MIN_OCQP_SHIFT);
413         mutex_unlock(&rdev->stats.lock);
414         gen_pool_free(rdev->ocqp_pool, (unsigned long)addr, size);
415 }
416
417 int c4iw_ocqp_pool_create(struct c4iw_rdev *rdev)
418 {
419         unsigned start, chunk, top;
420
421         rdev->ocqp_pool = gen_pool_create(MIN_OCQP_SHIFT, -1);
422         if (!rdev->ocqp_pool)
423                 return -ENOMEM;
424
425         start = rdev->lldi.vr->ocq.start;
426         chunk = rdev->lldi.vr->ocq.size;
427         top = start + chunk;
428
429         while (start < top) {
430                 chunk = min(top - start + 1, chunk);
431                 if (gen_pool_add(rdev->ocqp_pool, start, chunk, -1)) {
432                         PDBG("%s failed to add OCQP chunk (%x/%x)\n",
433                              __func__, start, chunk);
434                         if (chunk <= 1024 << MIN_OCQP_SHIFT) {
435                                 printk(KERN_WARNING MOD
436                                        "Failed to add all OCQP chunks (%x/%x)\n",
437                                        start, top - start);
438                                 return 0;
439                         }
440                         chunk >>= 1;
441                 } else {
442                         PDBG("%s added OCQP chunk (%x/%x)\n",
443                              __func__, start, chunk);
444                         start += chunk;
445                 }
446         }
447         return 0;
448 }
449
450 void c4iw_ocqp_pool_destroy(struct c4iw_rdev *rdev)
451 {
452         gen_pool_destroy(rdev->ocqp_pool);
453 }