These changes are the raw update to linux-4.4.6-rt14. Kernel sources
[kvmfornfv.git] / kernel / drivers / scsi / cxlflash / superpipe.c
1 /*
2  * CXL Flash Device Driver
3  *
4  * Written by: Manoj N. Kumar <manoj@linux.vnet.ibm.com>, IBM Corporation
5  *             Matthew R. Ochs <mrochs@linux.vnet.ibm.com>, IBM Corporation
6  *
7  * Copyright (C) 2015 IBM Corporation
8  *
9  * This program is free software; you can redistribute it and/or
10  * modify it under the terms of the GNU General Public License
11  * as published by the Free Software Foundation; either version
12  * 2 of the License, or (at your option) any later version.
13  */
14
15 #include <linux/delay.h>
16 #include <linux/file.h>
17 #include <linux/syscalls.h>
18 #include <misc/cxl.h>
19 #include <asm/unaligned.h>
20
21 #include <scsi/scsi.h>
22 #include <scsi/scsi_host.h>
23 #include <scsi/scsi_cmnd.h>
24 #include <scsi/scsi_eh.h>
25 #include <uapi/scsi/cxlflash_ioctl.h>
26
27 #include "sislite.h"
28 #include "common.h"
29 #include "vlun.h"
30 #include "superpipe.h"
31
32 struct cxlflash_global global;
33
34 /**
35  * marshal_rele_to_resize() - translate release to resize structure
36  * @rele:       Source structure from which to translate/copy.
37  * @resize:     Destination structure for the translate/copy.
38  */
39 static void marshal_rele_to_resize(struct dk_cxlflash_release *release,
40                                    struct dk_cxlflash_resize *resize)
41 {
42         resize->hdr = release->hdr;
43         resize->context_id = release->context_id;
44         resize->rsrc_handle = release->rsrc_handle;
45 }
46
47 /**
48  * marshal_det_to_rele() - translate detach to release structure
49  * @detach:     Destination structure for the translate/copy.
50  * @rele:       Source structure from which to translate/copy.
51  */
52 static void marshal_det_to_rele(struct dk_cxlflash_detach *detach,
53                                 struct dk_cxlflash_release *release)
54 {
55         release->hdr = detach->hdr;
56         release->context_id = detach->context_id;
57 }
58
59 /**
60  * cxlflash_free_errpage() - frees resources associated with global error page
61  */
62 void cxlflash_free_errpage(void)
63 {
64
65         mutex_lock(&global.mutex);
66         if (global.err_page) {
67                 __free_page(global.err_page);
68                 global.err_page = NULL;
69         }
70         mutex_unlock(&global.mutex);
71 }
72
73 /**
74  * cxlflash_stop_term_user_contexts() - stops/terminates known user contexts
75  * @cfg:        Internal structure associated with the host.
76  *
77  * When the host needs to go down, all users must be quiesced and their
78  * memory freed. This is accomplished by putting the contexts in error
79  * state which will notify the user and let them 'drive' the tear down.
80  * Meanwhile, this routine camps until all user contexts have been removed.
81  */
82 void cxlflash_stop_term_user_contexts(struct cxlflash_cfg *cfg)
83 {
84         struct device *dev = &cfg->dev->dev;
85         int i, found;
86
87         cxlflash_mark_contexts_error(cfg);
88
89         while (true) {
90                 found = false;
91
92                 for (i = 0; i < MAX_CONTEXT; i++)
93                         if (cfg->ctx_tbl[i]) {
94                                 found = true;
95                                 break;
96                         }
97
98                 if (!found && list_empty(&cfg->ctx_err_recovery))
99                         return;
100
101                 dev_dbg(dev, "%s: Wait for user contexts to quiesce...\n",
102                         __func__);
103                 wake_up_all(&cfg->reset_waitq);
104                 ssleep(1);
105         }
106 }
107
108 /**
109  * find_error_context() - locates a context by cookie on the error recovery list
110  * @cfg:        Internal structure associated with the host.
111  * @rctxid:     Desired context by id.
112  * @file:       Desired context by file.
113  *
114  * Return: Found context on success, NULL on failure
115  */
116 static struct ctx_info *find_error_context(struct cxlflash_cfg *cfg, u64 rctxid,
117                                            struct file *file)
118 {
119         struct ctx_info *ctxi;
120
121         list_for_each_entry(ctxi, &cfg->ctx_err_recovery, list)
122                 if ((ctxi->ctxid == rctxid) || (ctxi->file == file))
123                         return ctxi;
124
125         return NULL;
126 }
127
128 /**
129  * get_context() - obtains a validated and locked context reference
130  * @cfg:        Internal structure associated with the host.
131  * @rctxid:     Desired context (raw, un-decoded format).
132  * @arg:        LUN information or file associated with request.
133  * @ctx_ctrl:   Control information to 'steer' desired lookup.
134  *
135  * NOTE: despite the name pid, in linux, current->pid actually refers
136  * to the lightweight process id (tid) and can change if the process is
137  * multi threaded. The tgid remains constant for the process and only changes
138  * when the process of fork. For all intents and purposes, think of tgid
139  * as a pid in the traditional sense.
140  *
141  * Return: Validated context on success, NULL on failure
142  */
143 struct ctx_info *get_context(struct cxlflash_cfg *cfg, u64 rctxid,
144                              void *arg, enum ctx_ctrl ctx_ctrl)
145 {
146         struct device *dev = &cfg->dev->dev;
147         struct ctx_info *ctxi = NULL;
148         struct lun_access *lun_access = NULL;
149         struct file *file = NULL;
150         struct llun_info *lli = arg;
151         u64 ctxid = DECODE_CTXID(rctxid);
152         int rc;
153         pid_t pid = current->tgid, ctxpid = 0;
154
155         if (ctx_ctrl & CTX_CTRL_FILE) {
156                 lli = NULL;
157                 file = (struct file *)arg;
158         }
159
160         if (ctx_ctrl & CTX_CTRL_CLONE)
161                 pid = current->parent->tgid;
162
163         if (likely(ctxid < MAX_CONTEXT)) {
164                 while (true) {
165                         mutex_lock(&cfg->ctx_tbl_list_mutex);
166                         ctxi = cfg->ctx_tbl[ctxid];
167                         if (ctxi)
168                                 if ((file && (ctxi->file != file)) ||
169                                     (!file && (ctxi->ctxid != rctxid)))
170                                         ctxi = NULL;
171
172                         if ((ctx_ctrl & CTX_CTRL_ERR) ||
173                             (!ctxi && (ctx_ctrl & CTX_CTRL_ERR_FALLBACK)))
174                                 ctxi = find_error_context(cfg, rctxid, file);
175                         if (!ctxi) {
176                                 mutex_unlock(&cfg->ctx_tbl_list_mutex);
177                                 goto out;
178                         }
179
180                         /*
181                          * Need to acquire ownership of the context while still
182                          * under the table/list lock to serialize with a remove
183                          * thread. Use the 'try' to avoid stalling the
184                          * table/list lock for a single context.
185                          *
186                          * Note that the lock order is:
187                          *
188                          *      cfg->ctx_tbl_list_mutex -> ctxi->mutex
189                          *
190                          * Therefore release ctx_tbl_list_mutex before retrying.
191                          */
192                         rc = mutex_trylock(&ctxi->mutex);
193                         mutex_unlock(&cfg->ctx_tbl_list_mutex);
194                         if (rc)
195                                 break; /* got the context's lock! */
196                 }
197
198                 if (ctxi->unavail)
199                         goto denied;
200
201                 ctxpid = ctxi->pid;
202                 if (likely(!(ctx_ctrl & CTX_CTRL_NOPID)))
203                         if (pid != ctxpid)
204                                 goto denied;
205
206                 if (lli) {
207                         list_for_each_entry(lun_access, &ctxi->luns, list)
208                                 if (lun_access->lli == lli)
209                                         goto out;
210                         goto denied;
211                 }
212         }
213
214 out:
215         dev_dbg(dev, "%s: rctxid=%016llX ctxinfo=%p ctxpid=%u pid=%u "
216                 "ctx_ctrl=%u\n", __func__, rctxid, ctxi, ctxpid, pid,
217                 ctx_ctrl);
218
219         return ctxi;
220
221 denied:
222         mutex_unlock(&ctxi->mutex);
223         ctxi = NULL;
224         goto out;
225 }
226
227 /**
228  * put_context() - release a context that was retrieved from get_context()
229  * @ctxi:       Context to release.
230  *
231  * For now, releasing the context equates to unlocking it's mutex.
232  */
233 void put_context(struct ctx_info *ctxi)
234 {
235         mutex_unlock(&ctxi->mutex);
236 }
237
238 /**
239  * afu_attach() - attach a context to the AFU
240  * @cfg:        Internal structure associated with the host.
241  * @ctxi:       Context to attach.
242  *
243  * Upon setting the context capabilities, they must be confirmed with
244  * a read back operation as the context might have been closed since
245  * the mailbox was unlocked. When this occurs, registration is failed.
246  *
247  * Return: 0 on success, -errno on failure
248  */
249 static int afu_attach(struct cxlflash_cfg *cfg, struct ctx_info *ctxi)
250 {
251         struct device *dev = &cfg->dev->dev;
252         struct afu *afu = cfg->afu;
253         struct sisl_ctrl_map __iomem *ctrl_map = ctxi->ctrl_map;
254         int rc = 0;
255         u64 val;
256
257         /* Unlock cap and restrict user to read/write cmds in translated mode */
258         readq_be(&ctrl_map->mbox_r);
259         val = (SISL_CTX_CAP_READ_CMD | SISL_CTX_CAP_WRITE_CMD);
260         writeq_be(val, &ctrl_map->ctx_cap);
261         val = readq_be(&ctrl_map->ctx_cap);
262         if (val != (SISL_CTX_CAP_READ_CMD | SISL_CTX_CAP_WRITE_CMD)) {
263                 dev_err(dev, "%s: ctx may be closed val=%016llX\n",
264                         __func__, val);
265                 rc = -EAGAIN;
266                 goto out;
267         }
268
269         /* Set up MMIO registers pointing to the RHT */
270         writeq_be((u64)ctxi->rht_start, &ctrl_map->rht_start);
271         val = SISL_RHT_CNT_ID((u64)MAX_RHT_PER_CONTEXT, (u64)(afu->ctx_hndl));
272         writeq_be(val, &ctrl_map->rht_cnt_id);
273 out:
274         dev_dbg(dev, "%s: returning rc=%d\n", __func__, rc);
275         return rc;
276 }
277
278 /**
279  * read_cap16() - issues a SCSI READ_CAP16 command
280  * @sdev:       SCSI device associated with LUN.
281  * @lli:        LUN destined for capacity request.
282  *
283  * The READ_CAP16 can take quite a while to complete. Should an EEH occur while
284  * in scsi_execute(), the EEH handler will attempt to recover. As part of the
285  * recovery, the handler drains all currently running ioctls, waiting until they
286  * have completed before proceeding with a reset. As this routine is used on the
287  * ioctl path, this can create a condition where the EEH handler becomes stuck,
288  * infinitely waiting for this ioctl thread. To avoid this behavior, temporarily
289  * unmark this thread as an ioctl thread by releasing the ioctl read semaphore.
290  * This will allow the EEH handler to proceed with a recovery while this thread
291  * is still running. Once the scsi_execute() returns, reacquire the ioctl read
292  * semaphore and check the adapter state in case it changed while inside of
293  * scsi_execute(). The state check will wait if the adapter is still being
294  * recovered or return a failure if the recovery failed. In the event that the
295  * adapter reset failed, simply return the failure as the ioctl would be unable
296  * to continue.
297  *
298  * Note that the above puts a requirement on this routine to only be called on
299  * an ioctl thread.
300  *
301  * Return: 0 on success, -errno on failure
302  */
303 static int read_cap16(struct scsi_device *sdev, struct llun_info *lli)
304 {
305         struct cxlflash_cfg *cfg = (struct cxlflash_cfg *)sdev->host->hostdata;
306         struct device *dev = &cfg->dev->dev;
307         struct glun_info *gli = lli->parent;
308         u8 *cmd_buf = NULL;
309         u8 *scsi_cmd = NULL;
310         u8 *sense_buf = NULL;
311         int rc = 0;
312         int result = 0;
313         int retry_cnt = 0;
314         u32 to = CMD_TIMEOUT * HZ;
315
316 retry:
317         cmd_buf = kzalloc(CMD_BUFSIZE, GFP_KERNEL);
318         scsi_cmd = kzalloc(MAX_COMMAND_SIZE, GFP_KERNEL);
319         sense_buf = kzalloc(SCSI_SENSE_BUFFERSIZE, GFP_KERNEL);
320         if (unlikely(!cmd_buf || !scsi_cmd || !sense_buf)) {
321                 rc = -ENOMEM;
322                 goto out;
323         }
324
325         scsi_cmd[0] = SERVICE_ACTION_IN_16;     /* read cap(16) */
326         scsi_cmd[1] = SAI_READ_CAPACITY_16;     /* service action */
327         put_unaligned_be32(CMD_BUFSIZE, &scsi_cmd[10]);
328
329         dev_dbg(dev, "%s: %ssending cmd(0x%x)\n", __func__,
330                 retry_cnt ? "re" : "", scsi_cmd[0]);
331
332         /* Drop the ioctl read semahpore across lengthy call */
333         up_read(&cfg->ioctl_rwsem);
334         result = scsi_execute(sdev, scsi_cmd, DMA_FROM_DEVICE, cmd_buf,
335                               CMD_BUFSIZE, sense_buf, to, CMD_RETRIES, 0, NULL);
336         down_read(&cfg->ioctl_rwsem);
337         rc = check_state(cfg);
338         if (rc) {
339                 dev_err(dev, "%s: Failed state! result=0x08%X\n",
340                         __func__, result);
341                 rc = -ENODEV;
342                 goto out;
343         }
344
345         if (driver_byte(result) == DRIVER_SENSE) {
346                 result &= ~(0xFF<<24); /* DRIVER_SENSE is not an error */
347                 if (result & SAM_STAT_CHECK_CONDITION) {
348                         struct scsi_sense_hdr sshdr;
349
350                         scsi_normalize_sense(sense_buf, SCSI_SENSE_BUFFERSIZE,
351                                             &sshdr);
352                         switch (sshdr.sense_key) {
353                         case NO_SENSE:
354                         case RECOVERED_ERROR:
355                                 /* fall through */
356                         case NOT_READY:
357                                 result &= ~SAM_STAT_CHECK_CONDITION;
358                                 break;
359                         case UNIT_ATTENTION:
360                                 switch (sshdr.asc) {
361                                 case 0x29: /* Power on Reset or Device Reset */
362                                         /* fall through */
363                                 case 0x2A: /* Device capacity changed */
364                                 case 0x3F: /* Report LUNs changed */
365                                         /* Retry the command once more */
366                                         if (retry_cnt++ < 1) {
367                                                 kfree(cmd_buf);
368                                                 kfree(scsi_cmd);
369                                                 kfree(sense_buf);
370                                                 goto retry;
371                                         }
372                                 }
373                                 break;
374                         default:
375                                 break;
376                         }
377                 }
378         }
379
380         if (result) {
381                 dev_err(dev, "%s: command failed, result=0x%x\n",
382                         __func__, result);
383                 rc = -EIO;
384                 goto out;
385         }
386
387         /*
388          * Read cap was successful, grab values from the buffer;
389          * note that we don't need to worry about unaligned access
390          * as the buffer is allocated on an aligned boundary.
391          */
392         mutex_lock(&gli->mutex);
393         gli->max_lba = be64_to_cpu(*((__be64 *)&cmd_buf[0]));
394         gli->blk_len = be32_to_cpu(*((__be32 *)&cmd_buf[8]));
395         mutex_unlock(&gli->mutex);
396
397 out:
398         kfree(cmd_buf);
399         kfree(scsi_cmd);
400         kfree(sense_buf);
401
402         dev_dbg(dev, "%s: maxlba=%lld blklen=%d rc=%d\n",
403                 __func__, gli->max_lba, gli->blk_len, rc);
404         return rc;
405 }
406
407 /**
408  * get_rhte() - obtains validated resource handle table entry reference
409  * @ctxi:       Context owning the resource handle.
410  * @rhndl:      Resource handle associated with entry.
411  * @lli:        LUN associated with request.
412  *
413  * Return: Validated RHTE on success, NULL on failure
414  */
415 struct sisl_rht_entry *get_rhte(struct ctx_info *ctxi, res_hndl_t rhndl,
416                                 struct llun_info *lli)
417 {
418         struct sisl_rht_entry *rhte = NULL;
419
420         if (unlikely(!ctxi->rht_start)) {
421                 pr_debug("%s: Context does not have allocated RHT!\n",
422                          __func__);
423                 goto out;
424         }
425
426         if (unlikely(rhndl >= MAX_RHT_PER_CONTEXT)) {
427                 pr_debug("%s: Bad resource handle! (%d)\n", __func__, rhndl);
428                 goto out;
429         }
430
431         if (unlikely(ctxi->rht_lun[rhndl] != lli)) {
432                 pr_debug("%s: Bad resource handle LUN! (%d)\n",
433                          __func__, rhndl);
434                 goto out;
435         }
436
437         rhte = &ctxi->rht_start[rhndl];
438         if (unlikely(rhte->nmask == 0)) {
439                 pr_debug("%s: Unopened resource handle! (%d)\n",
440                          __func__, rhndl);
441                 rhte = NULL;
442                 goto out;
443         }
444
445 out:
446         return rhte;
447 }
448
449 /**
450  * rhte_checkout() - obtains free/empty resource handle table entry
451  * @ctxi:       Context owning the resource handle.
452  * @lli:        LUN associated with request.
453  *
454  * Return: Free RHTE on success, NULL on failure
455  */
456 struct sisl_rht_entry *rhte_checkout(struct ctx_info *ctxi,
457                                      struct llun_info *lli)
458 {
459         struct sisl_rht_entry *rhte = NULL;
460         int i;
461
462         /* Find a free RHT entry */
463         for (i = 0; i < MAX_RHT_PER_CONTEXT; i++)
464                 if (ctxi->rht_start[i].nmask == 0) {
465                         rhte = &ctxi->rht_start[i];
466                         ctxi->rht_out++;
467                         break;
468                 }
469
470         if (likely(rhte))
471                 ctxi->rht_lun[i] = lli;
472
473         pr_debug("%s: returning rhte=%p (%d)\n", __func__, rhte, i);
474         return rhte;
475 }
476
477 /**
478  * rhte_checkin() - releases a resource handle table entry
479  * @ctxi:       Context owning the resource handle.
480  * @rhte:       RHTE to release.
481  */
482 void rhte_checkin(struct ctx_info *ctxi,
483                   struct sisl_rht_entry *rhte)
484 {
485         u32 rsrc_handle = rhte - ctxi->rht_start;
486
487         rhte->nmask = 0;
488         rhte->fp = 0;
489         ctxi->rht_out--;
490         ctxi->rht_lun[rsrc_handle] = NULL;
491         ctxi->rht_needs_ws[rsrc_handle] = false;
492 }
493
494 /**
495  * rhte_format1() - populates a RHTE for format 1
496  * @rhte:       RHTE to populate.
497  * @lun_id:     LUN ID of LUN associated with RHTE.
498  * @perm:       Desired permissions for RHTE.
499  * @port_sel:   Port selection mask
500  */
501 static void rht_format1(struct sisl_rht_entry *rhte, u64 lun_id, u32 perm,
502                         u32 port_sel)
503 {
504         /*
505          * Populate the Format 1 RHT entry for direct access (physical
506          * LUN) using the synchronization sequence defined in the
507          * SISLite specification.
508          */
509         struct sisl_rht_entry_f1 dummy = { 0 };
510         struct sisl_rht_entry_f1 *rhte_f1 = (struct sisl_rht_entry_f1 *)rhte;
511
512         memset(rhte_f1, 0, sizeof(*rhte_f1));
513         rhte_f1->fp = SISL_RHT_FP(1U, 0);
514         dma_wmb(); /* Make setting of format bit visible */
515
516         rhte_f1->lun_id = lun_id;
517         dma_wmb(); /* Make setting of LUN id visible */
518
519         /*
520          * Use a dummy RHT Format 1 entry to build the second dword
521          * of the entry that must be populated in a single write when
522          * enabled (valid bit set to TRUE).
523          */
524         dummy.valid = 0x80;
525         dummy.fp = SISL_RHT_FP(1U, perm);
526         dummy.port_sel = port_sel;
527         rhte_f1->dw = dummy.dw;
528
529         dma_wmb(); /* Make remaining RHT entry fields visible */
530 }
531
532 /**
533  * cxlflash_lun_attach() - attaches a user to a LUN and manages the LUN's mode
534  * @gli:        LUN to attach.
535  * @mode:       Desired mode of the LUN.
536  * @locked:     Mutex status on current thread.
537  *
538  * Return: 0 on success, -errno on failure
539  */
540 int cxlflash_lun_attach(struct glun_info *gli, enum lun_mode mode, bool locked)
541 {
542         int rc = 0;
543
544         if (!locked)
545                 mutex_lock(&gli->mutex);
546
547         if (gli->mode == MODE_NONE)
548                 gli->mode = mode;
549         else if (gli->mode != mode) {
550                 pr_debug("%s: LUN operating in mode %d, requested mode %d\n",
551                          __func__, gli->mode, mode);
552                 rc = -EINVAL;
553                 goto out;
554         }
555
556         gli->users++;
557         WARN_ON(gli->users <= 0);
558 out:
559         pr_debug("%s: Returning rc=%d gli->mode=%u gli->users=%u\n",
560                  __func__, rc, gli->mode, gli->users);
561         if (!locked)
562                 mutex_unlock(&gli->mutex);
563         return rc;
564 }
565
566 /**
567  * cxlflash_lun_detach() - detaches a user from a LUN and resets the LUN's mode
568  * @gli:        LUN to detach.
569  *
570  * When resetting the mode, terminate block allocation resources as they
571  * are no longer required (service is safe to call even when block allocation
572  * resources were not present - such as when transitioning from physical mode).
573  * These resources will be reallocated when needed (subsequent transition to
574  * virtual mode).
575  */
576 void cxlflash_lun_detach(struct glun_info *gli)
577 {
578         mutex_lock(&gli->mutex);
579         WARN_ON(gli->mode == MODE_NONE);
580         if (--gli->users == 0) {
581                 gli->mode = MODE_NONE;
582                 cxlflash_ba_terminate(&gli->blka.ba_lun);
583         }
584         pr_debug("%s: gli->users=%u\n", __func__, gli->users);
585         WARN_ON(gli->users < 0);
586         mutex_unlock(&gli->mutex);
587 }
588
589 /**
590  * _cxlflash_disk_release() - releases the specified resource entry
591  * @sdev:       SCSI device associated with LUN.
592  * @ctxi:       Context owning resources.
593  * @release:    Release ioctl data structure.
594  *
595  * For LUNs in virtual mode, the virtual LUN associated with the specified
596  * resource handle is resized to 0 prior to releasing the RHTE. Note that the
597  * AFU sync should _not_ be performed when the context is sitting on the error
598  * recovery list. A context on the error recovery list is not known to the AFU
599  * due to reset. When the context is recovered, it will be reattached and made
600  * known again to the AFU.
601  *
602  * Return: 0 on success, -errno on failure
603  */
604 int _cxlflash_disk_release(struct scsi_device *sdev,
605                            struct ctx_info *ctxi,
606                            struct dk_cxlflash_release *release)
607 {
608         struct cxlflash_cfg *cfg = (struct cxlflash_cfg *)sdev->host->hostdata;
609         struct device *dev = &cfg->dev->dev;
610         struct llun_info *lli = sdev->hostdata;
611         struct glun_info *gli = lli->parent;
612         struct afu *afu = cfg->afu;
613         bool put_ctx = false;
614
615         struct dk_cxlflash_resize size;
616         res_hndl_t rhndl = release->rsrc_handle;
617
618         int rc = 0;
619         u64 ctxid = DECODE_CTXID(release->context_id),
620             rctxid = release->context_id;
621
622         struct sisl_rht_entry *rhte;
623         struct sisl_rht_entry_f1 *rhte_f1;
624
625         dev_dbg(dev, "%s: ctxid=%llu rhndl=0x%llx gli->mode=%u gli->users=%u\n",
626                 __func__, ctxid, release->rsrc_handle, gli->mode, gli->users);
627
628         if (!ctxi) {
629                 ctxi = get_context(cfg, rctxid, lli, CTX_CTRL_ERR_FALLBACK);
630                 if (unlikely(!ctxi)) {
631                         dev_dbg(dev, "%s: Bad context! (%llu)\n",
632                                 __func__, ctxid);
633                         rc = -EINVAL;
634                         goto out;
635                 }
636
637                 put_ctx = true;
638         }
639
640         rhte = get_rhte(ctxi, rhndl, lli);
641         if (unlikely(!rhte)) {
642                 dev_dbg(dev, "%s: Bad resource handle! (%d)\n",
643                         __func__, rhndl);
644                 rc = -EINVAL;
645                 goto out;
646         }
647
648         /*
649          * Resize to 0 for virtual LUNS by setting the size
650          * to 0. This will clear LXT_START and LXT_CNT fields
651          * in the RHT entry and properly sync with the AFU.
652          *
653          * Afterwards we clear the remaining fields.
654          */
655         switch (gli->mode) {
656         case MODE_VIRTUAL:
657                 marshal_rele_to_resize(release, &size);
658                 size.req_size = 0;
659                 rc = _cxlflash_vlun_resize(sdev, ctxi, &size);
660                 if (rc) {
661                         dev_dbg(dev, "%s: resize failed rc %d\n", __func__, rc);
662                         goto out;
663                 }
664
665                 break;
666         case MODE_PHYSICAL:
667                 /*
668                  * Clear the Format 1 RHT entry for direct access
669                  * (physical LUN) using the synchronization sequence
670                  * defined in the SISLite specification.
671                  */
672                 rhte_f1 = (struct sisl_rht_entry_f1 *)rhte;
673
674                 rhte_f1->valid = 0;
675                 dma_wmb(); /* Make revocation of RHT entry visible */
676
677                 rhte_f1->lun_id = 0;
678                 dma_wmb(); /* Make clearing of LUN id visible */
679
680                 rhte_f1->dw = 0;
681                 dma_wmb(); /* Make RHT entry bottom-half clearing visible */
682
683                 if (!ctxi->err_recovery_active)
684                         cxlflash_afu_sync(afu, ctxid, rhndl, AFU_HW_SYNC);
685                 break;
686         default:
687                 WARN(1, "Unsupported LUN mode!");
688                 goto out;
689         }
690
691         rhte_checkin(ctxi, rhte);
692         cxlflash_lun_detach(gli);
693
694 out:
695         if (put_ctx)
696                 put_context(ctxi);
697         dev_dbg(dev, "%s: returning rc=%d\n", __func__, rc);
698         return rc;
699 }
700
701 int cxlflash_disk_release(struct scsi_device *sdev,
702                           struct dk_cxlflash_release *release)
703 {
704         return _cxlflash_disk_release(sdev, NULL, release);
705 }
706
707 /**
708  * destroy_context() - releases a context
709  * @cfg:        Internal structure associated with the host.
710  * @ctxi:       Context to release.
711  *
712  * Note that the rht_lun member of the context was cut from a single
713  * allocation when the context was created and therefore does not need
714  * to be explicitly freed. Also note that we conditionally check for the
715  * existence of the context control map before clearing the RHT registers
716  * and context capabilities because it is possible to destroy a context
717  * while the context is in the error state (previous mapping was removed
718  * [so we don't have to worry about clearing] and context is waiting for
719  * a new mapping).
720  */
721 static void destroy_context(struct cxlflash_cfg *cfg,
722                             struct ctx_info *ctxi)
723 {
724         struct afu *afu = cfg->afu;
725
726         WARN_ON(!list_empty(&ctxi->luns));
727
728         /* Clear RHT registers and drop all capabilities for this context */
729         if (afu->afu_map && ctxi->ctrl_map) {
730                 writeq_be(0, &ctxi->ctrl_map->rht_start);
731                 writeq_be(0, &ctxi->ctrl_map->rht_cnt_id);
732                 writeq_be(0, &ctxi->ctrl_map->ctx_cap);
733         }
734
735         /* Free memory associated with context */
736         free_page((ulong)ctxi->rht_start);
737         kfree(ctxi->rht_needs_ws);
738         kfree(ctxi->rht_lun);
739         kfree(ctxi);
740 }
741
742 /**
743  * create_context() - allocates and initializes a context
744  * @cfg:        Internal structure associated with the host.
745  * @ctx:        Previously obtained CXL context reference.
746  * @ctxid:      Previously obtained process element associated with CXL context.
747  * @adap_fd:    Previously obtained adapter fd associated with CXL context.
748  * @file:       Previously obtained file associated with CXL context.
749  * @perms:      User-specified permissions.
750  *
751  * The context's mutex is locked when an allocated context is returned.
752  *
753  * Return: Allocated context on success, NULL on failure
754  */
755 static struct ctx_info *create_context(struct cxlflash_cfg *cfg,
756                                        struct cxl_context *ctx, int ctxid,
757                                        int adap_fd, struct file *file,
758                                        u32 perms)
759 {
760         struct device *dev = &cfg->dev->dev;
761         struct afu *afu = cfg->afu;
762         struct ctx_info *ctxi = NULL;
763         struct llun_info **lli = NULL;
764         u8 *ws = NULL;
765         struct sisl_rht_entry *rhte;
766
767         ctxi = kzalloc(sizeof(*ctxi), GFP_KERNEL);
768         lli = kzalloc((MAX_RHT_PER_CONTEXT * sizeof(*lli)), GFP_KERNEL);
769         ws = kzalloc((MAX_RHT_PER_CONTEXT * sizeof(*ws)), GFP_KERNEL);
770         if (unlikely(!ctxi || !lli || !ws)) {
771                 dev_err(dev, "%s: Unable to allocate context!\n", __func__);
772                 goto err;
773         }
774
775         rhte = (struct sisl_rht_entry *)get_zeroed_page(GFP_KERNEL);
776         if (unlikely(!rhte)) {
777                 dev_err(dev, "%s: Unable to allocate RHT!\n", __func__);
778                 goto err;
779         }
780
781         ctxi->rht_lun = lli;
782         ctxi->rht_needs_ws = ws;
783         ctxi->rht_start = rhte;
784         ctxi->rht_perms = perms;
785
786         ctxi->ctrl_map = &afu->afu_map->ctrls[ctxid].ctrl;
787         ctxi->ctxid = ENCODE_CTXID(ctxi, ctxid);
788         ctxi->lfd = adap_fd;
789         ctxi->pid = current->tgid; /* tgid = pid */
790         ctxi->ctx = ctx;
791         ctxi->file = file;
792         mutex_init(&ctxi->mutex);
793         INIT_LIST_HEAD(&ctxi->luns);
794         INIT_LIST_HEAD(&ctxi->list); /* initialize for list_empty() */
795
796         mutex_lock(&ctxi->mutex);
797 out:
798         return ctxi;
799
800 err:
801         kfree(ws);
802         kfree(lli);
803         kfree(ctxi);
804         ctxi = NULL;
805         goto out;
806 }
807
808 /**
809  * _cxlflash_disk_detach() - detaches a LUN from a context
810  * @sdev:       SCSI device associated with LUN.
811  * @ctxi:       Context owning resources.
812  * @detach:     Detach ioctl data structure.
813  *
814  * As part of the detach, all per-context resources associated with the LUN
815  * are cleaned up. When detaching the last LUN for a context, the context
816  * itself is cleaned up and released.
817  *
818  * Return: 0 on success, -errno on failure
819  */
820 static int _cxlflash_disk_detach(struct scsi_device *sdev,
821                                  struct ctx_info *ctxi,
822                                  struct dk_cxlflash_detach *detach)
823 {
824         struct cxlflash_cfg *cfg = (struct cxlflash_cfg *)sdev->host->hostdata;
825         struct device *dev = &cfg->dev->dev;
826         struct llun_info *lli = sdev->hostdata;
827         struct lun_access *lun_access, *t;
828         struct dk_cxlflash_release rel;
829         bool put_ctx = false;
830
831         int i;
832         int rc = 0;
833         int lfd;
834         u64 ctxid = DECODE_CTXID(detach->context_id),
835             rctxid = detach->context_id;
836
837         dev_dbg(dev, "%s: ctxid=%llu\n", __func__, ctxid);
838
839         if (!ctxi) {
840                 ctxi = get_context(cfg, rctxid, lli, CTX_CTRL_ERR_FALLBACK);
841                 if (unlikely(!ctxi)) {
842                         dev_dbg(dev, "%s: Bad context! (%llu)\n",
843                                 __func__, ctxid);
844                         rc = -EINVAL;
845                         goto out;
846                 }
847
848                 put_ctx = true;
849         }
850
851         /* Cleanup outstanding resources tied to this LUN */
852         if (ctxi->rht_out) {
853                 marshal_det_to_rele(detach, &rel);
854                 for (i = 0; i < MAX_RHT_PER_CONTEXT; i++) {
855                         if (ctxi->rht_lun[i] == lli) {
856                                 rel.rsrc_handle = i;
857                                 _cxlflash_disk_release(sdev, ctxi, &rel);
858                         }
859
860                         /* No need to loop further if we're done */
861                         if (ctxi->rht_out == 0)
862                                 break;
863                 }
864         }
865
866         /* Take our LUN out of context, free the node */
867         list_for_each_entry_safe(lun_access, t, &ctxi->luns, list)
868                 if (lun_access->lli == lli) {
869                         list_del(&lun_access->list);
870                         kfree(lun_access);
871                         lun_access = NULL;
872                         break;
873                 }
874
875         /* Tear down context following last LUN cleanup */
876         if (list_empty(&ctxi->luns)) {
877                 ctxi->unavail = true;
878                 mutex_unlock(&ctxi->mutex);
879                 mutex_lock(&cfg->ctx_tbl_list_mutex);
880                 mutex_lock(&ctxi->mutex);
881
882                 /* Might not have been in error list so conditionally remove */
883                 if (!list_empty(&ctxi->list))
884                         list_del(&ctxi->list);
885                 cfg->ctx_tbl[ctxid] = NULL;
886                 mutex_unlock(&cfg->ctx_tbl_list_mutex);
887                 mutex_unlock(&ctxi->mutex);
888
889                 lfd = ctxi->lfd;
890                 destroy_context(cfg, ctxi);
891                 ctxi = NULL;
892                 put_ctx = false;
893
894                 /*
895                  * As a last step, clean up external resources when not
896                  * already on an external cleanup thread, i.e.: close(adap_fd).
897                  *
898                  * NOTE: this will free up the context from the CXL services,
899                  * allowing it to dole out the same context_id on a future
900                  * (or even currently in-flight) disk_attach operation.
901                  */
902                 if (lfd != -1)
903                         sys_close(lfd);
904         }
905
906         /* Release the sdev reference that bound this LUN to the context */
907         scsi_device_put(sdev);
908
909 out:
910         if (put_ctx)
911                 put_context(ctxi);
912         dev_dbg(dev, "%s: returning rc=%d\n", __func__, rc);
913         return rc;
914 }
915
916 static int cxlflash_disk_detach(struct scsi_device *sdev,
917                                 struct dk_cxlflash_detach *detach)
918 {
919         return _cxlflash_disk_detach(sdev, NULL, detach);
920 }
921
922 /**
923  * cxlflash_cxl_release() - release handler for adapter file descriptor
924  * @inode:      File-system inode associated with fd.
925  * @file:       File installed with adapter file descriptor.
926  *
927  * This routine is the release handler for the fops registered with
928  * the CXL services on an initial attach for a context. It is called
929  * when a close is performed on the adapter file descriptor returned
930  * to the user. Programmatically, the user is not required to perform
931  * the close, as it is handled internally via the detach ioctl when
932  * a context is being removed. Note that nothing prevents the user
933  * from performing a close, but the user should be aware that doing
934  * so is considered catastrophic and subsequent usage of the superpipe
935  * API with previously saved off tokens will fail.
936  *
937  * When initiated from an external close (either by the user or via
938  * a process tear down), the routine derives the context reference
939  * and calls detach for each LUN associated with the context. The
940  * final detach operation will cause the context itself to be freed.
941  * Note that the saved off lfd is reset prior to calling detach to
942  * signify that the final detach should not perform a close.
943  *
944  * When initiated from a detach operation as part of the tear down
945  * of a context, the context is first completely freed and then the
946  * close is performed. This routine will fail to derive the context
947  * reference (due to the context having already been freed) and then
948  * call into the CXL release entry point.
949  *
950  * Thus, with exception to when the CXL process element (context id)
951  * lookup fails (a case that should theoretically never occur), every
952  * call into this routine results in a complete freeing of a context.
953  *
954  * As part of the detach, all per-context resources associated with the LUN
955  * are cleaned up. When detaching the last LUN for a context, the context
956  * itself is cleaned up and released.
957  *
958  * Return: 0 on success
959  */
960 static int cxlflash_cxl_release(struct inode *inode, struct file *file)
961 {
962         struct cxl_context *ctx = cxl_fops_get_context(file);
963         struct cxlflash_cfg *cfg = container_of(file->f_op, struct cxlflash_cfg,
964                                                 cxl_fops);
965         struct device *dev = &cfg->dev->dev;
966         struct ctx_info *ctxi = NULL;
967         struct dk_cxlflash_detach detach = { { 0 }, 0 };
968         struct lun_access *lun_access, *t;
969         enum ctx_ctrl ctrl = CTX_CTRL_ERR_FALLBACK | CTX_CTRL_FILE;
970         int ctxid;
971
972         ctxid = cxl_process_element(ctx);
973         if (unlikely(ctxid < 0)) {
974                 dev_err(dev, "%s: Context %p was closed! (%d)\n",
975                         __func__, ctx, ctxid);
976                 goto out;
977         }
978
979         ctxi = get_context(cfg, ctxid, file, ctrl);
980         if (unlikely(!ctxi)) {
981                 ctxi = get_context(cfg, ctxid, file, ctrl | CTX_CTRL_CLONE);
982                 if (!ctxi) {
983                         dev_dbg(dev, "%s: Context %d already free!\n",
984                                 __func__, ctxid);
985                         goto out_release;
986                 }
987
988                 dev_dbg(dev, "%s: Another process owns context %d!\n",
989                         __func__, ctxid);
990                 put_context(ctxi);
991                 goto out;
992         }
993
994         dev_dbg(dev, "%s: close(%d) for context %d\n",
995                 __func__, ctxi->lfd, ctxid);
996
997         /* Reset the file descriptor to indicate we're on a close() thread */
998         ctxi->lfd = -1;
999         detach.context_id = ctxi->ctxid;
1000         list_for_each_entry_safe(lun_access, t, &ctxi->luns, list)
1001                 _cxlflash_disk_detach(lun_access->sdev, ctxi, &detach);
1002 out_release:
1003         cxl_fd_release(inode, file);
1004 out:
1005         dev_dbg(dev, "%s: returning\n", __func__);
1006         return 0;
1007 }
1008
1009 /**
1010  * unmap_context() - clears a previously established mapping
1011  * @ctxi:       Context owning the mapping.
1012  *
1013  * This routine is used to switch between the error notification page
1014  * (dummy page of all 1's) and the real mapping (established by the CXL
1015  * fault handler).
1016  */
1017 static void unmap_context(struct ctx_info *ctxi)
1018 {
1019         unmap_mapping_range(ctxi->file->f_mapping, 0, 0, 1);
1020 }
1021
1022 /**
1023  * get_err_page() - obtains and allocates the error notification page
1024  *
1025  * Return: error notification page on success, NULL on failure
1026  */
1027 static struct page *get_err_page(void)
1028 {
1029         struct page *err_page = global.err_page;
1030
1031         if (unlikely(!err_page)) {
1032                 err_page = alloc_page(GFP_KERNEL);
1033                 if (unlikely(!err_page)) {
1034                         pr_err("%s: Unable to allocate err_page!\n", __func__);
1035                         goto out;
1036                 }
1037
1038                 memset(page_address(err_page), -1, PAGE_SIZE);
1039
1040                 /* Serialize update w/ other threads to avoid a leak */
1041                 mutex_lock(&global.mutex);
1042                 if (likely(!global.err_page))
1043                         global.err_page = err_page;
1044                 else {
1045                         __free_page(err_page);
1046                         err_page = global.err_page;
1047                 }
1048                 mutex_unlock(&global.mutex);
1049         }
1050
1051 out:
1052         pr_debug("%s: returning err_page=%p\n", __func__, err_page);
1053         return err_page;
1054 }
1055
1056 /**
1057  * cxlflash_mmap_fault() - mmap fault handler for adapter file descriptor
1058  * @vma:        VM area associated with mapping.
1059  * @vmf:        VM fault associated with current fault.
1060  *
1061  * To support error notification via MMIO, faults are 'caught' by this routine
1062  * that was inserted before passing back the adapter file descriptor on attach.
1063  * When a fault occurs, this routine evaluates if error recovery is active and
1064  * if so, installs the error page to 'notify' the user about the error state.
1065  * During normal operation, the fault is simply handled by the original fault
1066  * handler that was installed by CXL services as part of initializing the
1067  * adapter file descriptor. The VMA's page protection bits are toggled to
1068  * indicate cached/not-cached depending on the memory backing the fault.
1069  *
1070  * Return: 0 on success, VM_FAULT_SIGBUS on failure
1071  */
1072 static int cxlflash_mmap_fault(struct vm_area_struct *vma, struct vm_fault *vmf)
1073 {
1074         struct file *file = vma->vm_file;
1075         struct cxl_context *ctx = cxl_fops_get_context(file);
1076         struct cxlflash_cfg *cfg = container_of(file->f_op, struct cxlflash_cfg,
1077                                                 cxl_fops);
1078         struct device *dev = &cfg->dev->dev;
1079         struct ctx_info *ctxi = NULL;
1080         struct page *err_page = NULL;
1081         enum ctx_ctrl ctrl = CTX_CTRL_ERR_FALLBACK | CTX_CTRL_FILE;
1082         int rc = 0;
1083         int ctxid;
1084
1085         ctxid = cxl_process_element(ctx);
1086         if (unlikely(ctxid < 0)) {
1087                 dev_err(dev, "%s: Context %p was closed! (%d)\n",
1088                         __func__, ctx, ctxid);
1089                 goto err;
1090         }
1091
1092         ctxi = get_context(cfg, ctxid, file, ctrl);
1093         if (unlikely(!ctxi)) {
1094                 dev_dbg(dev, "%s: Bad context! (%d)\n", __func__, ctxid);
1095                 goto err;
1096         }
1097
1098         dev_dbg(dev, "%s: fault(%d) for context %d\n",
1099                 __func__, ctxi->lfd, ctxid);
1100
1101         if (likely(!ctxi->err_recovery_active)) {
1102                 vma->vm_page_prot = pgprot_noncached(vma->vm_page_prot);
1103                 rc = ctxi->cxl_mmap_vmops->fault(vma, vmf);
1104         } else {
1105                 dev_dbg(dev, "%s: err recovery active, use err_page!\n",
1106                         __func__);
1107
1108                 err_page = get_err_page();
1109                 if (unlikely(!err_page)) {
1110                         dev_err(dev, "%s: Could not obtain error page!\n",
1111                                 __func__);
1112                         rc = VM_FAULT_RETRY;
1113                         goto out;
1114                 }
1115
1116                 get_page(err_page);
1117                 vmf->page = err_page;
1118                 vma->vm_page_prot = pgprot_cached(vma->vm_page_prot);
1119         }
1120
1121 out:
1122         if (likely(ctxi))
1123                 put_context(ctxi);
1124         dev_dbg(dev, "%s: returning rc=%d\n", __func__, rc);
1125         return rc;
1126
1127 err:
1128         rc = VM_FAULT_SIGBUS;
1129         goto out;
1130 }
1131
1132 /*
1133  * Local MMAP vmops to 'catch' faults
1134  */
1135 static const struct vm_operations_struct cxlflash_mmap_vmops = {
1136         .fault = cxlflash_mmap_fault,
1137 };
1138
1139 /**
1140  * cxlflash_cxl_mmap() - mmap handler for adapter file descriptor
1141  * @file:       File installed with adapter file descriptor.
1142  * @vma:        VM area associated with mapping.
1143  *
1144  * Installs local mmap vmops to 'catch' faults for error notification support.
1145  *
1146  * Return: 0 on success, -errno on failure
1147  */
1148 static int cxlflash_cxl_mmap(struct file *file, struct vm_area_struct *vma)
1149 {
1150         struct cxl_context *ctx = cxl_fops_get_context(file);
1151         struct cxlflash_cfg *cfg = container_of(file->f_op, struct cxlflash_cfg,
1152                                                 cxl_fops);
1153         struct device *dev = &cfg->dev->dev;
1154         struct ctx_info *ctxi = NULL;
1155         enum ctx_ctrl ctrl = CTX_CTRL_ERR_FALLBACK | CTX_CTRL_FILE;
1156         int ctxid;
1157         int rc = 0;
1158
1159         ctxid = cxl_process_element(ctx);
1160         if (unlikely(ctxid < 0)) {
1161                 dev_err(dev, "%s: Context %p was closed! (%d)\n",
1162                         __func__, ctx, ctxid);
1163                 rc = -EIO;
1164                 goto out;
1165         }
1166
1167         ctxi = get_context(cfg, ctxid, file, ctrl);
1168         if (unlikely(!ctxi)) {
1169                 dev_dbg(dev, "%s: Bad context! (%d)\n", __func__, ctxid);
1170                 rc = -EIO;
1171                 goto out;
1172         }
1173
1174         dev_dbg(dev, "%s: mmap(%d) for context %d\n",
1175                 __func__, ctxi->lfd, ctxid);
1176
1177         rc = cxl_fd_mmap(file, vma);
1178         if (likely(!rc)) {
1179                 /* Insert ourself in the mmap fault handler path */
1180                 ctxi->cxl_mmap_vmops = vma->vm_ops;
1181                 vma->vm_ops = &cxlflash_mmap_vmops;
1182         }
1183
1184 out:
1185         if (likely(ctxi))
1186                 put_context(ctxi);
1187         return rc;
1188 }
1189
1190 const struct file_operations cxlflash_cxl_fops = {
1191         .owner = THIS_MODULE,
1192         .mmap = cxlflash_cxl_mmap,
1193         .release = cxlflash_cxl_release,
1194 };
1195
1196 /**
1197  * cxlflash_mark_contexts_error() - move contexts to error state and list
1198  * @cfg:        Internal structure associated with the host.
1199  *
1200  * A context is only moved over to the error list when there are no outstanding
1201  * references to it. This ensures that a running operation has completed.
1202  *
1203  * Return: 0 on success, -errno on failure
1204  */
1205 int cxlflash_mark_contexts_error(struct cxlflash_cfg *cfg)
1206 {
1207         int i, rc = 0;
1208         struct ctx_info *ctxi = NULL;
1209
1210         mutex_lock(&cfg->ctx_tbl_list_mutex);
1211
1212         for (i = 0; i < MAX_CONTEXT; i++) {
1213                 ctxi = cfg->ctx_tbl[i];
1214                 if (ctxi) {
1215                         mutex_lock(&ctxi->mutex);
1216                         cfg->ctx_tbl[i] = NULL;
1217                         list_add(&ctxi->list, &cfg->ctx_err_recovery);
1218                         ctxi->err_recovery_active = true;
1219                         ctxi->ctrl_map = NULL;
1220                         unmap_context(ctxi);
1221                         mutex_unlock(&ctxi->mutex);
1222                 }
1223         }
1224
1225         mutex_unlock(&cfg->ctx_tbl_list_mutex);
1226         return rc;
1227 }
1228
1229 /*
1230  * Dummy NULL fops
1231  */
1232 static const struct file_operations null_fops = {
1233         .owner = THIS_MODULE,
1234 };
1235
1236 /**
1237  * check_state() - checks and responds to the current adapter state
1238  * @cfg:        Internal structure associated with the host.
1239  *
1240  * This routine can block and should only be used on process context.
1241  * It assumes that the caller is an ioctl thread and holding the ioctl
1242  * read semaphore. This is temporarily let up across the wait to allow
1243  * for draining actively running ioctls. Also note that when waking up
1244  * from waiting in reset, the state is unknown and must be checked again
1245  * before proceeding.
1246  *
1247  * Return: 0 on success, -errno on failure
1248  */
1249 int check_state(struct cxlflash_cfg *cfg)
1250 {
1251         struct device *dev = &cfg->dev->dev;
1252         int rc = 0;
1253
1254 retry:
1255         switch (cfg->state) {
1256         case STATE_RESET:
1257                 dev_dbg(dev, "%s: Reset state, going to wait...\n", __func__);
1258                 up_read(&cfg->ioctl_rwsem);
1259                 rc = wait_event_interruptible(cfg->reset_waitq,
1260                                               cfg->state != STATE_RESET);
1261                 down_read(&cfg->ioctl_rwsem);
1262                 if (unlikely(rc))
1263                         break;
1264                 goto retry;
1265         case STATE_FAILTERM:
1266                 dev_dbg(dev, "%s: Failed/Terminating!\n", __func__);
1267                 rc = -ENODEV;
1268                 break;
1269         default:
1270                 break;
1271         }
1272
1273         return rc;
1274 }
1275
1276 /**
1277  * cxlflash_disk_attach() - attach a LUN to a context
1278  * @sdev:       SCSI device associated with LUN.
1279  * @attach:     Attach ioctl data structure.
1280  *
1281  * Creates a context and attaches LUN to it. A LUN can only be attached
1282  * one time to a context (subsequent attaches for the same context/LUN pair
1283  * are not supported). Additional LUNs can be attached to a context by
1284  * specifying the 'reuse' flag defined in the cxlflash_ioctl.h header.
1285  *
1286  * Return: 0 on success, -errno on failure
1287  */
1288 static int cxlflash_disk_attach(struct scsi_device *sdev,
1289                                 struct dk_cxlflash_attach *attach)
1290 {
1291         struct cxlflash_cfg *cfg = (struct cxlflash_cfg *)sdev->host->hostdata;
1292         struct device *dev = &cfg->dev->dev;
1293         struct afu *afu = cfg->afu;
1294         struct llun_info *lli = sdev->hostdata;
1295         struct glun_info *gli = lli->parent;
1296         struct cxl_ioctl_start_work *work;
1297         struct ctx_info *ctxi = NULL;
1298         struct lun_access *lun_access = NULL;
1299         int rc = 0;
1300         u32 perms;
1301         int ctxid = -1;
1302         u64 rctxid = 0UL;
1303         struct file *file;
1304
1305         struct cxl_context *ctx;
1306
1307         int fd = -1;
1308
1309         if (attach->num_interrupts > 4) {
1310                 dev_dbg(dev, "%s: Cannot support this many interrupts %llu\n",
1311                         __func__, attach->num_interrupts);
1312                 rc = -EINVAL;
1313                 goto out;
1314         }
1315
1316         if (gli->max_lba == 0) {
1317                 dev_dbg(dev, "%s: No capacity info for this LUN (%016llX)\n",
1318                         __func__, lli->lun_id[sdev->channel]);
1319                 rc = read_cap16(sdev, lli);
1320                 if (rc) {
1321                         dev_err(dev, "%s: Invalid device! (%d)\n",
1322                                 __func__, rc);
1323                         rc = -ENODEV;
1324                         goto out;
1325                 }
1326                 dev_dbg(dev, "%s: LBA = %016llX\n", __func__, gli->max_lba);
1327                 dev_dbg(dev, "%s: BLK_LEN = %08X\n", __func__, gli->blk_len);
1328         }
1329
1330         if (attach->hdr.flags & DK_CXLFLASH_ATTACH_REUSE_CONTEXT) {
1331                 rctxid = attach->context_id;
1332                 ctxi = get_context(cfg, rctxid, NULL, 0);
1333                 if (!ctxi) {
1334                         dev_dbg(dev, "%s: Bad context! (%016llX)\n",
1335                                 __func__, rctxid);
1336                         rc = -EINVAL;
1337                         goto out;
1338                 }
1339
1340                 list_for_each_entry(lun_access, &ctxi->luns, list)
1341                         if (lun_access->lli == lli) {
1342                                 dev_dbg(dev, "%s: Already attached!\n",
1343                                         __func__);
1344                                 rc = -EINVAL;
1345                                 goto out;
1346                         }
1347         }
1348
1349         rc = scsi_device_get(sdev);
1350         if (unlikely(rc)) {
1351                 dev_err(dev, "%s: Unable to get sdev reference!\n", __func__);
1352                 goto out;
1353         }
1354
1355         lun_access = kzalloc(sizeof(*lun_access), GFP_KERNEL);
1356         if (unlikely(!lun_access)) {
1357                 dev_err(dev, "%s: Unable to allocate lun_access!\n", __func__);
1358                 rc = -ENOMEM;
1359                 goto err0;
1360         }
1361
1362         lun_access->lli = lli;
1363         lun_access->sdev = sdev;
1364
1365         /* Non-NULL context indicates reuse */
1366         if (ctxi) {
1367                 dev_dbg(dev, "%s: Reusing context for LUN! (%016llX)\n",
1368                         __func__, rctxid);
1369                 list_add(&lun_access->list, &ctxi->luns);
1370                 fd = ctxi->lfd;
1371                 goto out_attach;
1372         }
1373
1374         ctx = cxl_dev_context_init(cfg->dev);
1375         if (unlikely(IS_ERR_OR_NULL(ctx))) {
1376                 dev_err(dev, "%s: Could not initialize context %p\n",
1377                         __func__, ctx);
1378                 rc = -ENODEV;
1379                 goto err1;
1380         }
1381
1382         ctxid = cxl_process_element(ctx);
1383         if (unlikely((ctxid > MAX_CONTEXT) || (ctxid < 0))) {
1384                 dev_err(dev, "%s: ctxid (%d) invalid!\n", __func__, ctxid);
1385                 rc = -EPERM;
1386                 goto err2;
1387         }
1388
1389         file = cxl_get_fd(ctx, &cfg->cxl_fops, &fd);
1390         if (unlikely(fd < 0)) {
1391                 rc = -ENODEV;
1392                 dev_err(dev, "%s: Could not get file descriptor\n", __func__);
1393                 goto err2;
1394         }
1395
1396         /* Translate read/write O_* flags from fcntl.h to AFU permission bits */
1397         perms = SISL_RHT_PERM(attach->hdr.flags + 1);
1398
1399         ctxi = create_context(cfg, ctx, ctxid, fd, file, perms);
1400         if (unlikely(!ctxi)) {
1401                 dev_err(dev, "%s: Failed to create context! (%d)\n",
1402                         __func__, ctxid);
1403                 goto err3;
1404         }
1405
1406         work = &ctxi->work;
1407         work->num_interrupts = attach->num_interrupts;
1408         work->flags = CXL_START_WORK_NUM_IRQS;
1409
1410         rc = cxl_start_work(ctx, work);
1411         if (unlikely(rc)) {
1412                 dev_dbg(dev, "%s: Could not start context rc=%d\n",
1413                         __func__, rc);
1414                 goto err4;
1415         }
1416
1417         rc = afu_attach(cfg, ctxi);
1418         if (unlikely(rc)) {
1419                 dev_err(dev, "%s: Could not attach AFU rc %d\n", __func__, rc);
1420                 goto err5;
1421         }
1422
1423         /*
1424          * No error paths after this point. Once the fd is installed it's
1425          * visible to user space and can't be undone safely on this thread.
1426          * There is no need to worry about a deadlock here because no one
1427          * knows about us yet; we can be the only one holding our mutex.
1428          */
1429         list_add(&lun_access->list, &ctxi->luns);
1430         mutex_unlock(&ctxi->mutex);
1431         mutex_lock(&cfg->ctx_tbl_list_mutex);
1432         mutex_lock(&ctxi->mutex);
1433         cfg->ctx_tbl[ctxid] = ctxi;
1434         mutex_unlock(&cfg->ctx_tbl_list_mutex);
1435         fd_install(fd, file);
1436
1437 out_attach:
1438         attach->hdr.return_flags = 0;
1439         attach->context_id = ctxi->ctxid;
1440         attach->block_size = gli->blk_len;
1441         attach->mmio_size = sizeof(afu->afu_map->hosts[0].harea);
1442         attach->last_lba = gli->max_lba;
1443         attach->max_xfer = sdev->host->max_sectors * MAX_SECTOR_UNIT;
1444         attach->max_xfer /= gli->blk_len;
1445
1446 out:
1447         attach->adap_fd = fd;
1448
1449         if (ctxi)
1450                 put_context(ctxi);
1451
1452         dev_dbg(dev, "%s: returning ctxid=%d fd=%d bs=%lld rc=%d llba=%lld\n",
1453                 __func__, ctxid, fd, attach->block_size, rc, attach->last_lba);
1454         return rc;
1455
1456 err5:
1457         cxl_stop_context(ctx);
1458 err4:
1459         put_context(ctxi);
1460         destroy_context(cfg, ctxi);
1461         ctxi = NULL;
1462 err3:
1463         /*
1464          * Here, we're overriding the fops with a dummy all-NULL fops because
1465          * fput() calls the release fop, which will cause us to mistakenly
1466          * call into the CXL code. Rather than try to add yet more complexity
1467          * to that routine (cxlflash_cxl_release) we should try to fix the
1468          * issue here.
1469          */
1470         file->f_op = &null_fops;
1471         fput(file);
1472         put_unused_fd(fd);
1473         fd = -1;
1474 err2:
1475         cxl_release_context(ctx);
1476 err1:
1477         kfree(lun_access);
1478 err0:
1479         scsi_device_put(sdev);
1480         goto out;
1481 }
1482
1483 /**
1484  * recover_context() - recovers a context in error
1485  * @cfg:        Internal structure associated with the host.
1486  * @ctxi:       Context to release.
1487  *
1488  * Restablishes the state for a context-in-error.
1489  *
1490  * Return: 0 on success, -errno on failure
1491  */
1492 static int recover_context(struct cxlflash_cfg *cfg, struct ctx_info *ctxi)
1493 {
1494         struct device *dev = &cfg->dev->dev;
1495         int rc = 0;
1496         int old_fd, fd = -1;
1497         int ctxid = -1;
1498         struct file *file;
1499         struct cxl_context *ctx;
1500         struct afu *afu = cfg->afu;
1501
1502         ctx = cxl_dev_context_init(cfg->dev);
1503         if (unlikely(IS_ERR_OR_NULL(ctx))) {
1504                 dev_err(dev, "%s: Could not initialize context %p\n",
1505                         __func__, ctx);
1506                 rc = -ENODEV;
1507                 goto out;
1508         }
1509
1510         ctxid = cxl_process_element(ctx);
1511         if (unlikely((ctxid > MAX_CONTEXT) || (ctxid < 0))) {
1512                 dev_err(dev, "%s: ctxid (%d) invalid!\n", __func__, ctxid);
1513                 rc = -EPERM;
1514                 goto err1;
1515         }
1516
1517         file = cxl_get_fd(ctx, &cfg->cxl_fops, &fd);
1518         if (unlikely(fd < 0)) {
1519                 rc = -ENODEV;
1520                 dev_err(dev, "%s: Could not get file descriptor\n", __func__);
1521                 goto err1;
1522         }
1523
1524         rc = cxl_start_work(ctx, &ctxi->work);
1525         if (unlikely(rc)) {
1526                 dev_dbg(dev, "%s: Could not start context rc=%d\n",
1527                         __func__, rc);
1528                 goto err2;
1529         }
1530
1531         /* Update with new MMIO area based on updated context id */
1532         ctxi->ctrl_map = &afu->afu_map->ctrls[ctxid].ctrl;
1533
1534         rc = afu_attach(cfg, ctxi);
1535         if (rc) {
1536                 dev_err(dev, "%s: Could not attach AFU rc %d\n", __func__, rc);
1537                 goto err3;
1538         }
1539
1540         /*
1541          * No error paths after this point. Once the fd is installed it's
1542          * visible to user space and can't be undone safely on this thread.
1543          */
1544         old_fd = ctxi->lfd;
1545         ctxi->ctxid = ENCODE_CTXID(ctxi, ctxid);
1546         ctxi->lfd = fd;
1547         ctxi->ctx = ctx;
1548         ctxi->file = file;
1549
1550         /*
1551          * Put context back in table (note the reinit of the context list);
1552          * we must first drop the context's mutex and then acquire it in
1553          * order with the table/list mutex to avoid a deadlock - safe to do
1554          * here because no one can find us at this moment in time.
1555          */
1556         mutex_unlock(&ctxi->mutex);
1557         mutex_lock(&cfg->ctx_tbl_list_mutex);
1558         mutex_lock(&ctxi->mutex);
1559         list_del_init(&ctxi->list);
1560         cfg->ctx_tbl[ctxid] = ctxi;
1561         mutex_unlock(&cfg->ctx_tbl_list_mutex);
1562         fd_install(fd, file);
1563
1564         /* Release the original adapter fd and associated CXL resources */
1565         sys_close(old_fd);
1566 out:
1567         dev_dbg(dev, "%s: returning ctxid=%d fd=%d rc=%d\n",
1568                 __func__, ctxid, fd, rc);
1569         return rc;
1570
1571 err3:
1572         cxl_stop_context(ctx);
1573 err2:
1574         fput(file);
1575         put_unused_fd(fd);
1576 err1:
1577         cxl_release_context(ctx);
1578         goto out;
1579 }
1580
1581 /**
1582  * cxlflash_afu_recover() - initiates AFU recovery
1583  * @sdev:       SCSI device associated with LUN.
1584  * @recover:    Recover ioctl data structure.
1585  *
1586  * Only a single recovery is allowed at a time to avoid exhausting CXL
1587  * resources (leading to recovery failure) in the event that we're up
1588  * against the maximum number of contexts limit. For similar reasons,
1589  * a context recovery is retried if there are multiple recoveries taking
1590  * place at the same time and the failure was due to CXL services being
1591  * unable to keep up.
1592  *
1593  * Because a user can detect an error condition before the kernel, it is
1594  * quite possible for this routine to act as the kernel's EEH detection
1595  * source (MMIO read of mbox_r). Because of this, there is a window of
1596  * time where an EEH might have been detected but not yet 'serviced'
1597  * (callback invoked, causing the device to enter reset state). To avoid
1598  * looping in this routine during that window, a 1 second sleep is in place
1599  * between the time the MMIO failure is detected and the time a wait on the
1600  * reset wait queue is attempted via check_state().
1601  *
1602  * Return: 0 on success, -errno on failure
1603  */
1604 static int cxlflash_afu_recover(struct scsi_device *sdev,
1605                                 struct dk_cxlflash_recover_afu *recover)
1606 {
1607         struct cxlflash_cfg *cfg = (struct cxlflash_cfg *)sdev->host->hostdata;
1608         struct device *dev = &cfg->dev->dev;
1609         struct llun_info *lli = sdev->hostdata;
1610         struct afu *afu = cfg->afu;
1611         struct ctx_info *ctxi = NULL;
1612         struct mutex *mutex = &cfg->ctx_recovery_mutex;
1613         u64 ctxid = DECODE_CTXID(recover->context_id),
1614             rctxid = recover->context_id;
1615         long reg;
1616         int lretry = 20; /* up to 2 seconds */
1617         int rc = 0;
1618
1619         atomic_inc(&cfg->recovery_threads);
1620         rc = mutex_lock_interruptible(mutex);
1621         if (rc)
1622                 goto out;
1623
1624         dev_dbg(dev, "%s: reason 0x%016llX rctxid=%016llX\n",
1625                 __func__, recover->reason, rctxid);
1626
1627 retry:
1628         /* Ensure that this process is attached to the context */
1629         ctxi = get_context(cfg, rctxid, lli, CTX_CTRL_ERR_FALLBACK);
1630         if (unlikely(!ctxi)) {
1631                 dev_dbg(dev, "%s: Bad context! (%llu)\n", __func__, ctxid);
1632                 rc = -EINVAL;
1633                 goto out;
1634         }
1635
1636         if (ctxi->err_recovery_active) {
1637 retry_recover:
1638                 rc = recover_context(cfg, ctxi);
1639                 if (unlikely(rc)) {
1640                         dev_err(dev, "%s: Recovery failed for context %llu (rc=%d)\n",
1641                                 __func__, ctxid, rc);
1642                         if ((rc == -ENODEV) &&
1643                             ((atomic_read(&cfg->recovery_threads) > 1) ||
1644                              (lretry--))) {
1645                                 dev_dbg(dev, "%s: Going to try again!\n",
1646                                         __func__);
1647                                 mutex_unlock(mutex);
1648                                 msleep(100);
1649                                 rc = mutex_lock_interruptible(mutex);
1650                                 if (rc)
1651                                         goto out;
1652                                 goto retry_recover;
1653                         }
1654
1655                         goto out;
1656                 }
1657
1658                 ctxi->err_recovery_active = false;
1659                 recover->context_id = ctxi->ctxid;
1660                 recover->adap_fd = ctxi->lfd;
1661                 recover->mmio_size = sizeof(afu->afu_map->hosts[0].harea);
1662                 recover->hdr.return_flags |=
1663                         DK_CXLFLASH_RECOVER_AFU_CONTEXT_RESET;
1664                 goto out;
1665         }
1666
1667         /* Test if in error state */
1668         reg = readq_be(&afu->ctrl_map->mbox_r);
1669         if (reg == -1) {
1670                 dev_dbg(dev, "%s: MMIO fail, wait for recovery.\n", __func__);
1671
1672                 /*
1673                  * Before checking the state, put back the context obtained with
1674                  * get_context() as it is no longer needed and sleep for a short
1675                  * period of time (see prolog notes).
1676                  */
1677                 put_context(ctxi);
1678                 ctxi = NULL;
1679                 ssleep(1);
1680                 rc = check_state(cfg);
1681                 if (unlikely(rc))
1682                         goto out;
1683                 goto retry;
1684         }
1685
1686         dev_dbg(dev, "%s: MMIO working, no recovery required!\n", __func__);
1687 out:
1688         if (likely(ctxi))
1689                 put_context(ctxi);
1690         mutex_unlock(mutex);
1691         atomic_dec_if_positive(&cfg->recovery_threads);
1692         return rc;
1693 }
1694
1695 /**
1696  * process_sense() - evaluates and processes sense data
1697  * @sdev:       SCSI device associated with LUN.
1698  * @verify:     Verify ioctl data structure.
1699  *
1700  * Return: 0 on success, -errno on failure
1701  */
1702 static int process_sense(struct scsi_device *sdev,
1703                          struct dk_cxlflash_verify *verify)
1704 {
1705         struct cxlflash_cfg *cfg = (struct cxlflash_cfg *)sdev->host->hostdata;
1706         struct device *dev = &cfg->dev->dev;
1707         struct llun_info *lli = sdev->hostdata;
1708         struct glun_info *gli = lli->parent;
1709         u64 prev_lba = gli->max_lba;
1710         struct scsi_sense_hdr sshdr = { 0 };
1711         int rc = 0;
1712
1713         rc = scsi_normalize_sense((const u8 *)&verify->sense_data,
1714                                   DK_CXLFLASH_VERIFY_SENSE_LEN, &sshdr);
1715         if (!rc) {
1716                 dev_err(dev, "%s: Failed to normalize sense data!\n", __func__);
1717                 rc = -EINVAL;
1718                 goto out;
1719         }
1720
1721         switch (sshdr.sense_key) {
1722         case NO_SENSE:
1723         case RECOVERED_ERROR:
1724                 /* fall through */
1725         case NOT_READY:
1726                 break;
1727         case UNIT_ATTENTION:
1728                 switch (sshdr.asc) {
1729                 case 0x29: /* Power on Reset or Device Reset */
1730                         /* fall through */
1731                 case 0x2A: /* Device settings/capacity changed */
1732                         rc = read_cap16(sdev, lli);
1733                         if (rc) {
1734                                 rc = -ENODEV;
1735                                 break;
1736                         }
1737                         if (prev_lba != gli->max_lba)
1738                                 dev_dbg(dev, "%s: Capacity changed old=%lld "
1739                                         "new=%lld\n", __func__, prev_lba,
1740                                         gli->max_lba);
1741                         break;
1742                 case 0x3F: /* Report LUNs changed, Rescan. */
1743                         scsi_scan_host(cfg->host);
1744                         break;
1745                 default:
1746                         rc = -EIO;
1747                         break;
1748                 }
1749                 break;
1750         default:
1751                 rc = -EIO;
1752                 break;
1753         }
1754 out:
1755         dev_dbg(dev, "%s: sense_key %x asc %x ascq %x rc %d\n", __func__,
1756                 sshdr.sense_key, sshdr.asc, sshdr.ascq, rc);
1757         return rc;
1758 }
1759
1760 /**
1761  * cxlflash_disk_verify() - verifies a LUN is the same and handle size changes
1762  * @sdev:       SCSI device associated with LUN.
1763  * @verify:     Verify ioctl data structure.
1764  *
1765  * Return: 0 on success, -errno on failure
1766  */
1767 static int cxlflash_disk_verify(struct scsi_device *sdev,
1768                                 struct dk_cxlflash_verify *verify)
1769 {
1770         int rc = 0;
1771         struct ctx_info *ctxi = NULL;
1772         struct cxlflash_cfg *cfg = (struct cxlflash_cfg *)sdev->host->hostdata;
1773         struct device *dev = &cfg->dev->dev;
1774         struct llun_info *lli = sdev->hostdata;
1775         struct glun_info *gli = lli->parent;
1776         struct sisl_rht_entry *rhte = NULL;
1777         res_hndl_t rhndl = verify->rsrc_handle;
1778         u64 ctxid = DECODE_CTXID(verify->context_id),
1779             rctxid = verify->context_id;
1780         u64 last_lba = 0;
1781
1782         dev_dbg(dev, "%s: ctxid=%llu rhndl=%016llX, hint=%016llX, "
1783                 "flags=%016llX\n", __func__, ctxid, verify->rsrc_handle,
1784                 verify->hint, verify->hdr.flags);
1785
1786         ctxi = get_context(cfg, rctxid, lli, 0);
1787         if (unlikely(!ctxi)) {
1788                 dev_dbg(dev, "%s: Bad context! (%llu)\n", __func__, ctxid);
1789                 rc = -EINVAL;
1790                 goto out;
1791         }
1792
1793         rhte = get_rhte(ctxi, rhndl, lli);
1794         if (unlikely(!rhte)) {
1795                 dev_dbg(dev, "%s: Bad resource handle! (%d)\n",
1796                         __func__, rhndl);
1797                 rc = -EINVAL;
1798                 goto out;
1799         }
1800
1801         /*
1802          * Look at the hint/sense to see if it requires us to redrive
1803          * inquiry (i.e. the Unit attention is due to the WWN changing).
1804          */
1805         if (verify->hint & DK_CXLFLASH_VERIFY_HINT_SENSE) {
1806                 /* Can't hold mutex across process_sense/read_cap16,
1807                  * since we could have an intervening EEH event.
1808                  */
1809                 ctxi->unavail = true;
1810                 mutex_unlock(&ctxi->mutex);
1811                 rc = process_sense(sdev, verify);
1812                 if (unlikely(rc)) {
1813                         dev_err(dev, "%s: Failed to validate sense data (%d)\n",
1814                                 __func__, rc);
1815                         mutex_lock(&ctxi->mutex);
1816                         ctxi->unavail = false;
1817                         goto out;
1818                 }
1819                 mutex_lock(&ctxi->mutex);
1820                 ctxi->unavail = false;
1821         }
1822
1823         switch (gli->mode) {
1824         case MODE_PHYSICAL:
1825                 last_lba = gli->max_lba;
1826                 break;
1827         case MODE_VIRTUAL:
1828                 /* Cast lxt_cnt to u64 for multiply to be treated as 64bit op */
1829                 last_lba = ((u64)rhte->lxt_cnt * MC_CHUNK_SIZE * gli->blk_len);
1830                 last_lba /= CXLFLASH_BLOCK_SIZE;
1831                 last_lba--;
1832                 break;
1833         default:
1834                 WARN(1, "Unsupported LUN mode!");
1835         }
1836
1837         verify->last_lba = last_lba;
1838
1839 out:
1840         if (likely(ctxi))
1841                 put_context(ctxi);
1842         dev_dbg(dev, "%s: returning rc=%d llba=%llX\n",
1843                 __func__, rc, verify->last_lba);
1844         return rc;
1845 }
1846
1847 /**
1848  * decode_ioctl() - translates an encoded ioctl to an easily identifiable string
1849  * @cmd:        The ioctl command to decode.
1850  *
1851  * Return: A string identifying the decoded ioctl.
1852  */
1853 static char *decode_ioctl(int cmd)
1854 {
1855         switch (cmd) {
1856         case DK_CXLFLASH_ATTACH:
1857                 return __stringify_1(DK_CXLFLASH_ATTACH);
1858         case DK_CXLFLASH_USER_DIRECT:
1859                 return __stringify_1(DK_CXLFLASH_USER_DIRECT);
1860         case DK_CXLFLASH_USER_VIRTUAL:
1861                 return __stringify_1(DK_CXLFLASH_USER_VIRTUAL);
1862         case DK_CXLFLASH_VLUN_RESIZE:
1863                 return __stringify_1(DK_CXLFLASH_VLUN_RESIZE);
1864         case DK_CXLFLASH_RELEASE:
1865                 return __stringify_1(DK_CXLFLASH_RELEASE);
1866         case DK_CXLFLASH_DETACH:
1867                 return __stringify_1(DK_CXLFLASH_DETACH);
1868         case DK_CXLFLASH_VERIFY:
1869                 return __stringify_1(DK_CXLFLASH_VERIFY);
1870         case DK_CXLFLASH_VLUN_CLONE:
1871                 return __stringify_1(DK_CXLFLASH_VLUN_CLONE);
1872         case DK_CXLFLASH_RECOVER_AFU:
1873                 return __stringify_1(DK_CXLFLASH_RECOVER_AFU);
1874         case DK_CXLFLASH_MANAGE_LUN:
1875                 return __stringify_1(DK_CXLFLASH_MANAGE_LUN);
1876         }
1877
1878         return "UNKNOWN";
1879 }
1880
1881 /**
1882  * cxlflash_disk_direct_open() - opens a direct (physical) disk
1883  * @sdev:       SCSI device associated with LUN.
1884  * @arg:        UDirect ioctl data structure.
1885  *
1886  * On successful return, the user is informed of the resource handle
1887  * to be used to identify the direct lun and the size (in blocks) of
1888  * the direct lun in last LBA format.
1889  *
1890  * Return: 0 on success, -errno on failure
1891  */
1892 static int cxlflash_disk_direct_open(struct scsi_device *sdev, void *arg)
1893 {
1894         struct cxlflash_cfg *cfg = (struct cxlflash_cfg *)sdev->host->hostdata;
1895         struct device *dev = &cfg->dev->dev;
1896         struct afu *afu = cfg->afu;
1897         struct llun_info *lli = sdev->hostdata;
1898         struct glun_info *gli = lli->parent;
1899
1900         struct dk_cxlflash_udirect *pphys = (struct dk_cxlflash_udirect *)arg;
1901
1902         u64 ctxid = DECODE_CTXID(pphys->context_id),
1903             rctxid = pphys->context_id;
1904         u64 lun_size = 0;
1905         u64 last_lba = 0;
1906         u64 rsrc_handle = -1;
1907         u32 port = CHAN2PORT(sdev->channel);
1908
1909         int rc = 0;
1910
1911         struct ctx_info *ctxi = NULL;
1912         struct sisl_rht_entry *rhte = NULL;
1913
1914         pr_debug("%s: ctxid=%llu ls=0x%llx\n", __func__, ctxid, lun_size);
1915
1916         rc = cxlflash_lun_attach(gli, MODE_PHYSICAL, false);
1917         if (unlikely(rc)) {
1918                 dev_dbg(dev, "%s: Failed to attach to LUN! (PHYSICAL)\n",
1919                         __func__);
1920                 goto out;
1921         }
1922
1923         ctxi = get_context(cfg, rctxid, lli, 0);
1924         if (unlikely(!ctxi)) {
1925                 dev_dbg(dev, "%s: Bad context! (%llu)\n", __func__, ctxid);
1926                 rc = -EINVAL;
1927                 goto err1;
1928         }
1929
1930         rhte = rhte_checkout(ctxi, lli);
1931         if (unlikely(!rhte)) {
1932                 dev_dbg(dev, "%s: too many opens for this context\n", __func__);
1933                 rc = -EMFILE;   /* too many opens  */
1934                 goto err1;
1935         }
1936
1937         rsrc_handle = (rhte - ctxi->rht_start);
1938
1939         rht_format1(rhte, lli->lun_id[sdev->channel], ctxi->rht_perms, port);
1940         cxlflash_afu_sync(afu, ctxid, rsrc_handle, AFU_LW_SYNC);
1941
1942         last_lba = gli->max_lba;
1943         pphys->hdr.return_flags = 0;
1944         pphys->last_lba = last_lba;
1945         pphys->rsrc_handle = rsrc_handle;
1946
1947 out:
1948         if (likely(ctxi))
1949                 put_context(ctxi);
1950         dev_dbg(dev, "%s: returning handle 0x%llx rc=%d llba %lld\n",
1951                 __func__, rsrc_handle, rc, last_lba);
1952         return rc;
1953
1954 err1:
1955         cxlflash_lun_detach(gli);
1956         goto out;
1957 }
1958
1959 /**
1960  * ioctl_common() - common IOCTL handler for driver
1961  * @sdev:       SCSI device associated with LUN.
1962  * @cmd:        IOCTL command.
1963  *
1964  * Handles common fencing operations that are valid for multiple ioctls. Always
1965  * allow through ioctls that are cleanup oriented in nature, even when operating
1966  * in a failed/terminating state.
1967  *
1968  * Return: 0 on success, -errno on failure
1969  */
1970 static int ioctl_common(struct scsi_device *sdev, int cmd)
1971 {
1972         struct cxlflash_cfg *cfg = (struct cxlflash_cfg *)sdev->host->hostdata;
1973         struct device *dev = &cfg->dev->dev;
1974         struct llun_info *lli = sdev->hostdata;
1975         int rc = 0;
1976
1977         if (unlikely(!lli)) {
1978                 dev_dbg(dev, "%s: Unknown LUN\n", __func__);
1979                 rc = -EINVAL;
1980                 goto out;
1981         }
1982
1983         rc = check_state(cfg);
1984         if (unlikely(rc) && (cfg->state == STATE_FAILTERM)) {
1985                 switch (cmd) {
1986                 case DK_CXLFLASH_VLUN_RESIZE:
1987                 case DK_CXLFLASH_RELEASE:
1988                 case DK_CXLFLASH_DETACH:
1989                         dev_dbg(dev, "%s: Command override! (%d)\n",
1990                                 __func__, rc);
1991                         rc = 0;
1992                         break;
1993                 }
1994         }
1995 out:
1996         return rc;
1997 }
1998
1999 /**
2000  * cxlflash_ioctl() - IOCTL handler for driver
2001  * @sdev:       SCSI device associated with LUN.
2002  * @cmd:        IOCTL command.
2003  * @arg:        Userspace ioctl data structure.
2004  *
2005  * A read/write semaphore is used to implement a 'drain' of currently
2006  * running ioctls. The read semaphore is taken at the beginning of each
2007  * ioctl thread and released upon concluding execution. Additionally the
2008  * semaphore should be released and then reacquired in any ioctl execution
2009  * path which will wait for an event to occur that is outside the scope of
2010  * the ioctl (i.e. an adapter reset). To drain the ioctls currently running,
2011  * a thread simply needs to acquire the write semaphore.
2012  *
2013  * Return: 0 on success, -errno on failure
2014  */
2015 int cxlflash_ioctl(struct scsi_device *sdev, int cmd, void __user *arg)
2016 {
2017         typedef int (*sioctl) (struct scsi_device *, void *);
2018
2019         struct cxlflash_cfg *cfg = (struct cxlflash_cfg *)sdev->host->hostdata;
2020         struct device *dev = &cfg->dev->dev;
2021         struct afu *afu = cfg->afu;
2022         struct dk_cxlflash_hdr *hdr;
2023         char buf[sizeof(union cxlflash_ioctls)];
2024         size_t size = 0;
2025         bool known_ioctl = false;
2026         int idx;
2027         int rc = 0;
2028         struct Scsi_Host *shost = sdev->host;
2029         sioctl do_ioctl = NULL;
2030
2031         static const struct {
2032                 size_t size;
2033                 sioctl ioctl;
2034         } ioctl_tbl[] = {       /* NOTE: order matters here */
2035         {sizeof(struct dk_cxlflash_attach), (sioctl)cxlflash_disk_attach},
2036         {sizeof(struct dk_cxlflash_udirect), cxlflash_disk_direct_open},
2037         {sizeof(struct dk_cxlflash_release), (sioctl)cxlflash_disk_release},
2038         {sizeof(struct dk_cxlflash_detach), (sioctl)cxlflash_disk_detach},
2039         {sizeof(struct dk_cxlflash_verify), (sioctl)cxlflash_disk_verify},
2040         {sizeof(struct dk_cxlflash_recover_afu), (sioctl)cxlflash_afu_recover},
2041         {sizeof(struct dk_cxlflash_manage_lun), (sioctl)cxlflash_manage_lun},
2042         {sizeof(struct dk_cxlflash_uvirtual), cxlflash_disk_virtual_open},
2043         {sizeof(struct dk_cxlflash_resize), (sioctl)cxlflash_vlun_resize},
2044         {sizeof(struct dk_cxlflash_clone), (sioctl)cxlflash_disk_clone},
2045         };
2046
2047         /* Hold read semaphore so we can drain if needed */
2048         down_read(&cfg->ioctl_rwsem);
2049
2050         /* Restrict command set to physical support only for internal LUN */
2051         if (afu->internal_lun)
2052                 switch (cmd) {
2053                 case DK_CXLFLASH_RELEASE:
2054                 case DK_CXLFLASH_USER_VIRTUAL:
2055                 case DK_CXLFLASH_VLUN_RESIZE:
2056                 case DK_CXLFLASH_VLUN_CLONE:
2057                         dev_dbg(dev, "%s: %s not supported for lun_mode=%d\n",
2058                                 __func__, decode_ioctl(cmd), afu->internal_lun);
2059                         rc = -EINVAL;
2060                         goto cxlflash_ioctl_exit;
2061                 }
2062
2063         switch (cmd) {
2064         case DK_CXLFLASH_ATTACH:
2065         case DK_CXLFLASH_USER_DIRECT:
2066         case DK_CXLFLASH_RELEASE:
2067         case DK_CXLFLASH_DETACH:
2068         case DK_CXLFLASH_VERIFY:
2069         case DK_CXLFLASH_RECOVER_AFU:
2070         case DK_CXLFLASH_USER_VIRTUAL:
2071         case DK_CXLFLASH_VLUN_RESIZE:
2072         case DK_CXLFLASH_VLUN_CLONE:
2073                 dev_dbg(dev, "%s: %s (%08X) on dev(%d/%d/%d/%llu)\n",
2074                         __func__, decode_ioctl(cmd), cmd, shost->host_no,
2075                         sdev->channel, sdev->id, sdev->lun);
2076                 rc = ioctl_common(sdev, cmd);
2077                 if (unlikely(rc))
2078                         goto cxlflash_ioctl_exit;
2079
2080                 /* fall through */
2081
2082         case DK_CXLFLASH_MANAGE_LUN:
2083                 known_ioctl = true;
2084                 idx = _IOC_NR(cmd) - _IOC_NR(DK_CXLFLASH_ATTACH);
2085                 size = ioctl_tbl[idx].size;
2086                 do_ioctl = ioctl_tbl[idx].ioctl;
2087
2088                 if (likely(do_ioctl))
2089                         break;
2090
2091                 /* fall through */
2092         default:
2093                 rc = -EINVAL;
2094                 goto cxlflash_ioctl_exit;
2095         }
2096
2097         if (unlikely(copy_from_user(&buf, arg, size))) {
2098                 dev_err(dev, "%s: copy_from_user() fail! "
2099                         "size=%lu cmd=%d (%s) arg=%p\n",
2100                         __func__, size, cmd, decode_ioctl(cmd), arg);
2101                 rc = -EFAULT;
2102                 goto cxlflash_ioctl_exit;
2103         }
2104
2105         hdr = (struct dk_cxlflash_hdr *)&buf;
2106         if (hdr->version != DK_CXLFLASH_VERSION_0) {
2107                 dev_dbg(dev, "%s: Version %u not supported for %s\n",
2108                         __func__, hdr->version, decode_ioctl(cmd));
2109                 rc = -EINVAL;
2110                 goto cxlflash_ioctl_exit;
2111         }
2112
2113         if (hdr->rsvd[0] || hdr->rsvd[1] || hdr->rsvd[2] || hdr->return_flags) {
2114                 dev_dbg(dev, "%s: Reserved/rflags populated!\n", __func__);
2115                 rc = -EINVAL;
2116                 goto cxlflash_ioctl_exit;
2117         }
2118
2119         rc = do_ioctl(sdev, (void *)&buf);
2120         if (likely(!rc))
2121                 if (unlikely(copy_to_user(arg, &buf, size))) {
2122                         dev_err(dev, "%s: copy_to_user() fail! "
2123                                 "size=%lu cmd=%d (%s) arg=%p\n",
2124                                 __func__, size, cmd, decode_ioctl(cmd), arg);
2125                         rc = -EFAULT;
2126                 }
2127
2128         /* fall through to exit */
2129
2130 cxlflash_ioctl_exit:
2131         up_read(&cfg->ioctl_rwsem);
2132         if (unlikely(rc && known_ioctl))
2133                 dev_err(dev, "%s: ioctl %s (%08X) on dev(%d/%d/%d/%llu) "
2134                         "returned rc %d\n", __func__,
2135                         decode_ioctl(cmd), cmd, shost->host_no,
2136                         sdev->channel, sdev->id, sdev->lun, rc);
2137         else
2138                 dev_dbg(dev, "%s: ioctl %s (%08X) on dev(%d/%d/%d/%llu) "
2139                         "returned rc %d\n", __func__, decode_ioctl(cmd),
2140                         cmd, shost->host_no, sdev->channel, sdev->id,
2141                         sdev->lun, rc);
2142         return rc;
2143 }