These changes are the raw update to linux-4.4.6-rt14. Kernel sources
[kvmfornfv.git] / kernel / drivers / ntb / hw / intel / ntb_hw_intel.h
1 /*
2  * This file is provided under a dual BSD/GPLv2 license.  When using or
3  *   redistributing this file, you may do so under either license.
4  *
5  *   GPL LICENSE SUMMARY
6  *
7  *   Copyright(c) 2012 Intel Corporation. All rights reserved.
8  *   Copyright (C) 2015 EMC Corporation. All Rights Reserved.
9  *
10  *   This program is free software; you can redistribute it and/or modify
11  *   it under the terms of version 2 of the GNU General Public License as
12  *   published by the Free Software Foundation.
13  *
14  *   BSD LICENSE
15  *
16  *   Copyright(c) 2012 Intel Corporation. All rights reserved.
17  *   Copyright (C) 2015 EMC Corporation. All Rights Reserved.
18  *
19  *   Redistribution and use in source and binary forms, with or without
20  *   modification, are permitted provided that the following conditions
21  *   are met:
22  *
23  *     * Redistributions of source code must retain the above copyright
24  *       notice, this list of conditions and the following disclaimer.
25  *     * Redistributions in binary form must reproduce the above copy
26  *       notice, this list of conditions and the following disclaimer in
27  *       the documentation and/or other materials provided with the
28  *       distribution.
29  *     * Neither the name of Intel Corporation nor the names of its
30  *       contributors may be used to endorse or promote products derived
31  *       from this software without specific prior written permission.
32  *
33  *   THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
34  *   "AS IS" AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT
35  *   LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR
36  *   A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT
37  *   OWNER OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,
38  *   SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT
39  *   LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
40  *   DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
41  *   THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
42  *   (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE
43  *   OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
44  *
45  * Intel PCIe NTB Linux driver
46  *
47  * Contact Information:
48  * Jon Mason <jon.mason@intel.com>
49  */
50
51 #ifndef NTB_HW_INTEL_H
52 #define NTB_HW_INTEL_H
53
54 #include <linux/ntb.h>
55 #include <linux/pci.h>
56
57 #define PCI_DEVICE_ID_INTEL_NTB_B2B_JSF 0x3725
58 #define PCI_DEVICE_ID_INTEL_NTB_PS_JSF  0x3726
59 #define PCI_DEVICE_ID_INTEL_NTB_SS_JSF  0x3727
60 #define PCI_DEVICE_ID_INTEL_NTB_B2B_SNB 0x3C0D
61 #define PCI_DEVICE_ID_INTEL_NTB_PS_SNB  0x3C0E
62 #define PCI_DEVICE_ID_INTEL_NTB_SS_SNB  0x3C0F
63 #define PCI_DEVICE_ID_INTEL_NTB_B2B_IVT 0x0E0D
64 #define PCI_DEVICE_ID_INTEL_NTB_PS_IVT  0x0E0E
65 #define PCI_DEVICE_ID_INTEL_NTB_SS_IVT  0x0E0F
66 #define PCI_DEVICE_ID_INTEL_NTB_B2B_HSX 0x2F0D
67 #define PCI_DEVICE_ID_INTEL_NTB_PS_HSX  0x2F0E
68 #define PCI_DEVICE_ID_INTEL_NTB_SS_HSX  0x2F0F
69 #define PCI_DEVICE_ID_INTEL_NTB_B2B_BWD 0x0C4E
70 #define PCI_DEVICE_ID_INTEL_NTB_B2B_BDX 0x6F0D
71 #define PCI_DEVICE_ID_INTEL_NTB_PS_BDX  0x6F0E
72 #define PCI_DEVICE_ID_INTEL_NTB_SS_BDX  0x6F0F
73
74 /* Intel Xeon hardware */
75
76 #define XEON_PBAR23LMT_OFFSET           0x0000
77 #define XEON_PBAR45LMT_OFFSET           0x0008
78 #define XEON_PBAR4LMT_OFFSET            0x0008
79 #define XEON_PBAR5LMT_OFFSET            0x000c
80 #define XEON_PBAR23XLAT_OFFSET          0x0010
81 #define XEON_PBAR45XLAT_OFFSET          0x0018
82 #define XEON_PBAR4XLAT_OFFSET           0x0018
83 #define XEON_PBAR5XLAT_OFFSET           0x001c
84 #define XEON_SBAR23LMT_OFFSET           0x0020
85 #define XEON_SBAR45LMT_OFFSET           0x0028
86 #define XEON_SBAR4LMT_OFFSET            0x0028
87 #define XEON_SBAR5LMT_OFFSET            0x002c
88 #define XEON_SBAR23XLAT_OFFSET          0x0030
89 #define XEON_SBAR45XLAT_OFFSET          0x0038
90 #define XEON_SBAR4XLAT_OFFSET           0x0038
91 #define XEON_SBAR5XLAT_OFFSET           0x003c
92 #define XEON_SBAR0BASE_OFFSET           0x0040
93 #define XEON_SBAR23BASE_OFFSET          0x0048
94 #define XEON_SBAR45BASE_OFFSET          0x0050
95 #define XEON_SBAR4BASE_OFFSET           0x0050
96 #define XEON_SBAR5BASE_OFFSET           0x0054
97 #define XEON_SBDF_OFFSET                0x005c
98 #define XEON_NTBCNTL_OFFSET             0x0058
99 #define XEON_PDOORBELL_OFFSET           0x0060
100 #define XEON_PDBMSK_OFFSET              0x0062
101 #define XEON_SDOORBELL_OFFSET           0x0064
102 #define XEON_SDBMSK_OFFSET              0x0066
103 #define XEON_USMEMMISS_OFFSET           0x0070
104 #define XEON_SPAD_OFFSET                0x0080
105 #define XEON_PBAR23SZ_OFFSET            0x00d0
106 #define XEON_PBAR45SZ_OFFSET            0x00d1
107 #define XEON_PBAR4SZ_OFFSET             0x00d1
108 #define XEON_SBAR23SZ_OFFSET            0x00d2
109 #define XEON_SBAR45SZ_OFFSET            0x00d3
110 #define XEON_SBAR4SZ_OFFSET             0x00d3
111 #define XEON_PPD_OFFSET                 0x00d4
112 #define XEON_PBAR5SZ_OFFSET             0x00d5
113 #define XEON_SBAR5SZ_OFFSET             0x00d6
114 #define XEON_WCCNTRL_OFFSET             0x00e0
115 #define XEON_UNCERRSTS_OFFSET           0x014c
116 #define XEON_CORERRSTS_OFFSET           0x0158
117 #define XEON_LINK_STATUS_OFFSET         0x01a2
118 #define XEON_SPCICMD_OFFSET             0x0504
119 #define XEON_DEVCTRL_OFFSET             0x0598
120 #define XEON_DEVSTS_OFFSET              0x059a
121 #define XEON_SLINK_STATUS_OFFSET        0x05a2
122 #define XEON_B2B_SPAD_OFFSET            0x0100
123 #define XEON_B2B_DOORBELL_OFFSET        0x0140
124 #define XEON_B2B_XLAT_OFFSETL           0x0144
125 #define XEON_B2B_XLAT_OFFSETU           0x0148
126 #define XEON_PPD_CONN_MASK              0x03
127 #define XEON_PPD_CONN_TRANSPARENT       0x00
128 #define XEON_PPD_CONN_B2B               0x01
129 #define XEON_PPD_CONN_RP                0x02
130 #define XEON_PPD_DEV_MASK               0x10
131 #define XEON_PPD_DEV_USD                0x00
132 #define XEON_PPD_DEV_DSD                0x10
133 #define XEON_PPD_SPLIT_BAR_MASK         0x40
134
135 #define XEON_PPD_TOPO_MASK      (XEON_PPD_CONN_MASK | XEON_PPD_DEV_MASK)
136 #define XEON_PPD_TOPO_PRI_USD   (XEON_PPD_CONN_RP | XEON_PPD_DEV_USD)
137 #define XEON_PPD_TOPO_PRI_DSD   (XEON_PPD_CONN_RP | XEON_PPD_DEV_DSD)
138 #define XEON_PPD_TOPO_SEC_USD   (XEON_PPD_CONN_TRANSPARENT | XEON_PPD_DEV_USD)
139 #define XEON_PPD_TOPO_SEC_DSD   (XEON_PPD_CONN_TRANSPARENT | XEON_PPD_DEV_DSD)
140 #define XEON_PPD_TOPO_B2B_USD   (XEON_PPD_CONN_B2B | XEON_PPD_DEV_USD)
141 #define XEON_PPD_TOPO_B2B_DSD   (XEON_PPD_CONN_B2B | XEON_PPD_DEV_DSD)
142
143 #define XEON_MW_COUNT                   2
144 #define HSX_SPLIT_BAR_MW_COUNT          3
145 #define XEON_DB_COUNT                   15
146 #define XEON_DB_LINK                    15
147 #define XEON_DB_LINK_BIT                        BIT_ULL(XEON_DB_LINK)
148 #define XEON_DB_MSIX_VECTOR_COUNT       4
149 #define XEON_DB_MSIX_VECTOR_SHIFT       5
150 #define XEON_DB_TOTAL_SHIFT             16
151 #define XEON_SPAD_COUNT                 16
152
153 /* Intel Atom hardware */
154
155 #define ATOM_SBAR2XLAT_OFFSET           0x0008
156 #define ATOM_PDOORBELL_OFFSET           0x0020
157 #define ATOM_PDBMSK_OFFSET              0x0028
158 #define ATOM_NTBCNTL_OFFSET             0x0060
159 #define ATOM_SPAD_OFFSET                        0x0080
160 #define ATOM_PPD_OFFSET                 0x00d4
161 #define ATOM_PBAR2XLAT_OFFSET           0x8008
162 #define ATOM_B2B_DOORBELL_OFFSET                0x8020
163 #define ATOM_B2B_SPAD_OFFSET            0x8080
164 #define ATOM_SPCICMD_OFFSET             0xb004
165 #define ATOM_LINK_STATUS_OFFSET         0xb052
166 #define ATOM_ERRCORSTS_OFFSET           0xb110
167 #define ATOM_IP_BASE                    0xc000
168 #define ATOM_DESKEWSTS_OFFSET           (ATOM_IP_BASE + 0x3024)
169 #define ATOM_LTSSMERRSTS0_OFFSET                (ATOM_IP_BASE + 0x3180)
170 #define ATOM_LTSSMSTATEJMP_OFFSET       (ATOM_IP_BASE + 0x3040)
171 #define ATOM_IBSTERRRCRVSTS0_OFFSET     (ATOM_IP_BASE + 0x3324)
172 #define ATOM_MODPHY_PCSREG4             0x1c004
173 #define ATOM_MODPHY_PCSREG6             0x1c006
174
175 #define ATOM_PPD_INIT_LINK              0x0008
176 #define ATOM_PPD_CONN_MASK              0x0300
177 #define ATOM_PPD_CONN_TRANSPARENT       0x0000
178 #define ATOM_PPD_CONN_B2B               0x0100
179 #define ATOM_PPD_CONN_RP                        0x0200
180 #define ATOM_PPD_DEV_MASK               0x1000
181 #define ATOM_PPD_DEV_USD                        0x0000
182 #define ATOM_PPD_DEV_DSD                        0x1000
183 #define ATOM_PPD_TOPO_MASK      (ATOM_PPD_CONN_MASK | ATOM_PPD_DEV_MASK)
184 #define ATOM_PPD_TOPO_PRI_USD   (ATOM_PPD_CONN_TRANSPARENT | ATOM_PPD_DEV_USD)
185 #define ATOM_PPD_TOPO_PRI_DSD   (ATOM_PPD_CONN_TRANSPARENT | ATOM_PPD_DEV_DSD)
186 #define ATOM_PPD_TOPO_SEC_USD   (ATOM_PPD_CONN_RP | ATOM_PPD_DEV_USD)
187 #define ATOM_PPD_TOPO_SEC_DSD   (ATOM_PPD_CONN_RP | ATOM_PPD_DEV_DSD)
188 #define ATOM_PPD_TOPO_B2B_USD   (ATOM_PPD_CONN_B2B | ATOM_PPD_DEV_USD)
189 #define ATOM_PPD_TOPO_B2B_DSD   (ATOM_PPD_CONN_B2B | ATOM_PPD_DEV_DSD)
190
191 #define ATOM_MW_COUNT                   2
192 #define ATOM_DB_COUNT                   34
193 #define ATOM_DB_VALID_MASK              (BIT_ULL(ATOM_DB_COUNT) - 1)
194 #define ATOM_DB_MSIX_VECTOR_COUNT       34
195 #define ATOM_DB_MSIX_VECTOR_SHIFT       1
196 #define ATOM_DB_TOTAL_SHIFT             34
197 #define ATOM_SPAD_COUNT                 16
198
199 #define ATOM_NTB_CTL_DOWN_BIT           BIT(16)
200 #define ATOM_NTB_CTL_ACTIVE(x)          !(x & ATOM_NTB_CTL_DOWN_BIT)
201
202 #define ATOM_DESKEWSTS_DBERR            BIT(15)
203 #define ATOM_LTSSMERRSTS0_UNEXPECTEDEI  BIT(20)
204 #define ATOM_LTSSMSTATEJMP_FORCEDETECT  BIT(2)
205 #define ATOM_IBIST_ERR_OFLOW            0x7FFF7FFF
206
207 #define ATOM_LINK_HB_TIMEOUT            msecs_to_jiffies(1000)
208 #define ATOM_LINK_RECOVERY_TIME         msecs_to_jiffies(500)
209
210 /* Ntb control and link status */
211
212 #define NTB_CTL_CFG_LOCK                BIT(0)
213 #define NTB_CTL_DISABLE                 BIT(1)
214 #define NTB_CTL_S2P_BAR2_SNOOP          BIT(2)
215 #define NTB_CTL_P2S_BAR2_SNOOP          BIT(4)
216 #define NTB_CTL_S2P_BAR4_SNOOP          BIT(6)
217 #define NTB_CTL_P2S_BAR4_SNOOP          BIT(8)
218 #define NTB_CTL_S2P_BAR5_SNOOP          BIT(12)
219 #define NTB_CTL_P2S_BAR5_SNOOP          BIT(14)
220
221 #define NTB_LNK_STA_ACTIVE_BIT          0x2000
222 #define NTB_LNK_STA_SPEED_MASK          0x000f
223 #define NTB_LNK_STA_WIDTH_MASK          0x03f0
224 #define NTB_LNK_STA_ACTIVE(x)           (!!((x) & NTB_LNK_STA_ACTIVE_BIT))
225 #define NTB_LNK_STA_SPEED(x)            ((x) & NTB_LNK_STA_SPEED_MASK)
226 #define NTB_LNK_STA_WIDTH(x)            (((x) & NTB_LNK_STA_WIDTH_MASK) >> 4)
227
228 /* Use the following addresses for translation between b2b ntb devices in case
229  * the hardware default values are not reliable. */
230 #define XEON_B2B_BAR0_ADDR      0x1000000000000000ull
231 #define XEON_B2B_BAR2_ADDR64    0x2000000000000000ull
232 #define XEON_B2B_BAR4_ADDR64    0x4000000000000000ull
233 #define XEON_B2B_BAR4_ADDR32    0x20000000u
234 #define XEON_B2B_BAR5_ADDR32    0x40000000u
235
236 /* The peer ntb secondary config space is 32KB fixed size */
237 #define XEON_B2B_MIN_SIZE               0x8000
238
239 /* flags to indicate hardware errata */
240 #define NTB_HWERR_SDOORBELL_LOCKUP      BIT_ULL(0)
241 #define NTB_HWERR_SB01BASE_LOCKUP       BIT_ULL(1)
242 #define NTB_HWERR_B2BDOORBELL_BIT14     BIT_ULL(2)
243
244 /* flags to indicate unsafe api */
245 #define NTB_UNSAFE_DB                   BIT_ULL(0)
246 #define NTB_UNSAFE_SPAD                 BIT_ULL(1)
247
248 struct intel_ntb_dev;
249
250 struct intel_ntb_reg {
251         int (*poll_link)(struct intel_ntb_dev *ndev);
252         int (*link_is_up)(struct intel_ntb_dev *ndev);
253         u64 (*db_ioread)(void __iomem *mmio);
254         void (*db_iowrite)(u64 db_bits, void __iomem *mmio);
255         unsigned long                   ntb_ctl;
256         resource_size_t                 db_size;
257         int                             mw_bar[];
258 };
259
260 struct intel_ntb_alt_reg {
261         unsigned long                   db_bell;
262         unsigned long                   db_mask;
263         unsigned long                   spad;
264 };
265
266 struct intel_ntb_xlat_reg {
267         unsigned long                   bar0_base;
268         unsigned long                   bar2_xlat;
269         unsigned long                   bar2_limit;
270 };
271
272 struct intel_b2b_addr {
273         phys_addr_t                     bar0_addr;
274         phys_addr_t                     bar2_addr64;
275         phys_addr_t                     bar4_addr64;
276         phys_addr_t                     bar4_addr32;
277         phys_addr_t                     bar5_addr32;
278 };
279
280 struct intel_ntb_vec {
281         struct intel_ntb_dev            *ndev;
282         int                             num;
283 };
284
285 struct intel_ntb_dev {
286         struct ntb_dev                  ntb;
287
288         /* offset of peer bar0 in b2b bar */
289         unsigned long                   b2b_off;
290         /* mw idx used to access peer bar0 */
291         unsigned int                    b2b_idx;
292
293         /* BAR45 is split into BAR4 and BAR5 */
294         bool                            bar4_split;
295
296         u32                             ntb_ctl;
297         u32                             lnk_sta;
298
299         unsigned char                   mw_count;
300         unsigned char                   spad_count;
301         unsigned char                   db_count;
302         unsigned char                   db_vec_count;
303         unsigned char                   db_vec_shift;
304
305         u64                             db_valid_mask;
306         u64                             db_link_mask;
307         u64                             db_mask;
308
309         /* synchronize rmw access of db_mask and hw reg */
310         spinlock_t                      db_mask_lock;
311
312         struct msix_entry               *msix;
313         struct intel_ntb_vec            *vec;
314
315         const struct intel_ntb_reg      *reg;
316         const struct intel_ntb_alt_reg  *self_reg;
317         const struct intel_ntb_alt_reg  *peer_reg;
318         const struct intel_ntb_xlat_reg *xlat_reg;
319         void                            __iomem *self_mmio;
320         void                            __iomem *peer_mmio;
321         phys_addr_t                     peer_addr;
322
323         unsigned long                   last_ts;
324         struct delayed_work             hb_timer;
325
326         unsigned long                   hwerr_flags;
327         unsigned long                   unsafe_flags;
328         unsigned long                   unsafe_flags_ignore;
329
330         struct dentry                   *debugfs_dir;
331         struct dentry                   *debugfs_info;
332 };
333
334 #define ndev_pdev(ndev) ((ndev)->ntb.pdev)
335 #define ndev_name(ndev) pci_name(ndev_pdev(ndev))
336 #define ndev_dev(ndev) (&ndev_pdev(ndev)->dev)
337 #define ntb_ndev(ntb) container_of(ntb, struct intel_ntb_dev, ntb)
338 #define hb_ndev(work) container_of(work, struct intel_ntb_dev, hb_timer.work)
339
340 #endif