Add the rt linux 4.1.3-rt3 as base
[kvmfornfv.git] / kernel / drivers / scsi / isci / phy.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) 2008 - 2011 Intel Corporation. All rights reserved.
8  *
9  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
10  * it under the terms of version 2 of the GNU General Public License as
11  * published by the Free Software Foundation.
12  *
13  * This program is distributed in the hope that it will be useful, but
14  * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
15  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
16  * General Public License for more details.
17  *
18  * You should have received a copy of the GNU General Public License
19  * along with this program; if not, write to the Free Software
20  * Foundation, Inc., 51 Franklin St - Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA.
21  * The full GNU General Public License is included in this distribution
22  * in the file called LICENSE.GPL.
23  *
24  * BSD LICENSE
25  *
26  * Copyright(c) 2008 - 2011 Intel Corporation. All rights reserved.
27  * All rights reserved.
28  *
29  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
30  * modification, are permitted provided that the following conditions
31  * are met:
32  *
33  *   * Redistributions of source code must retain the above copyright
34  *     notice, this list of conditions and the following disclaimer.
35  *   * Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
36  *     notice, this list of conditions and the following disclaimer in
37  *     the documentation and/or other materials provided with the
38  *     distribution.
39  *   * Neither the name of Intel Corporation nor the names of its
40  *     contributors may be used to endorse or promote products derived
41  *     from this software without specific prior written permission.
42  *
43  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
44  * "AS IS" AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT
45  * LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR
46  * A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT
47  * OWNER OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,
48  * SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT
49  * LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
50  * DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
51  * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
52  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE
53  * OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
54  */
55 #ifndef _ISCI_PHY_H_
56 #define _ISCI_PHY_H_
57
58 #include <scsi/sas.h>
59 #include <scsi/libsas.h>
60 #include "isci.h"
61 #include "sas.h"
62
63 /* This is the timeout value for the SATA phy to wait for a SIGNATURE FIS
64  * before restarting the starting state machine.  Technically, the old parallel
65  * ATA specification required up to 30 seconds for a device to issue its
66  * signature FIS as a result of a soft reset.  Now we see that devices respond
67  * generally within 15 seconds, but we'll use 25 for now.
68  */
69 #define SCIC_SDS_SIGNATURE_FIS_TIMEOUT    25000
70
71 /* This is the timeout for the SATA OOB/SN because the hardware does not
72  * recognize a hot plug after OOB signal but before the SN signals.  We need to
73  * make sure after a hotplug timeout if we have not received the speed event
74  * notification from the hardware that we restart the hardware OOB state
75  * machine.
76  */
77 #define SCIC_SDS_SATA_LINK_TRAINING_TIMEOUT  250
78
79 /**
80  * isci_phy - hba local phy infrastructure
81  * @sm:
82  * @protocol: attached device protocol
83  * @phy_index: physical index relative to the controller (0-3)
84  * @bcn_received_while_port_unassigned: bcn to report after port association
85  * @sata_timer: timeout SATA signature FIS arrival
86  */
87 struct isci_phy {
88         struct sci_base_state_machine sm;
89         struct isci_port *owning_port;
90         enum sas_linkrate max_negotiated_speed;
91         enum sas_protocol protocol;
92         u8 phy_index;
93         bool bcn_received_while_port_unassigned;
94         bool is_in_link_training;
95         struct sci_timer sata_timer;
96         struct scu_transport_layer_registers __iomem *transport_layer_registers;
97         struct scu_link_layer_registers __iomem *link_layer_registers;
98         struct asd_sas_phy sas_phy;
99         u8 sas_addr[SAS_ADDR_SIZE];
100         union {
101                 struct sas_identify_frame iaf;
102                 struct dev_to_host_fis fis;
103         } frame_rcvd;
104 };
105
106 static inline struct isci_phy *to_iphy(struct asd_sas_phy *sas_phy)
107 {
108         struct isci_phy *iphy = container_of(sas_phy, typeof(*iphy), sas_phy);
109
110         return iphy;
111 }
112
113 struct sci_phy_cap {
114         union {
115                 struct {
116                         /*
117                          * The SAS specification indicates the start bit shall
118                          * always be set to
119                          * 1.  This implementation will have the start bit set
120                          * to 0 if the PHY CAPABILITIES were either not
121                          * received or speed negotiation failed.
122                          */
123                         u8 start:1;
124                         u8 tx_ssc_type:1;
125                         u8 res1:2;
126                         u8 req_logical_linkrate:4;
127
128                         u32 gen1_no_ssc:1;
129                         u32 gen1_ssc:1;
130                         u32 gen2_no_ssc:1;
131                         u32 gen2_ssc:1;
132                         u32 gen3_no_ssc:1;
133                         u32 gen3_ssc:1;
134                         u32 res2:17;
135                         u32 parity:1;
136                 };
137                 u32 all;
138         };
139 }  __packed;
140
141 /* this data structure reflects the link layer transmit identification reg */
142 struct sci_phy_proto {
143         union {
144                 struct {
145                         u16 _r_a:1;
146                         u16 smp_iport:1;
147                         u16 stp_iport:1;
148                         u16 ssp_iport:1;
149                         u16 _r_b:4;
150                         u16 _r_c:1;
151                         u16 smp_tport:1;
152                         u16 stp_tport:1;
153                         u16 ssp_tport:1;
154                         u16 _r_d:4;
155                 };
156                 u16 all;
157         };
158 } __packed;
159
160
161 /**
162  * struct sci_phy_properties - This structure defines the properties common to
163  *    all phys that can be retrieved.
164  *
165  *
166  */
167 struct sci_phy_properties {
168         /**
169          * This field specifies the port that currently contains the
170          * supplied phy.  This field may be set to NULL
171          * if the phy is not currently contained in a port.
172          */
173         struct isci_port *iport;
174
175         /**
176          * This field specifies the link rate at which the phy is
177          * currently operating.
178          */
179         enum sas_linkrate negotiated_link_rate;
180
181         /**
182          * This field specifies the index of the phy in relation to other
183          * phys within the controller.  This index is zero relative.
184          */
185         u8 index;
186 };
187
188 /**
189  * struct sci_sas_phy_properties - This structure defines the properties,
190  *    specific to a SAS phy, that can be retrieved.
191  *
192  *
193  */
194 struct sci_sas_phy_properties {
195         /**
196          * This field delineates the Identify Address Frame received
197          * from the remote end point.
198          */
199         struct sas_identify_frame rcvd_iaf;
200
201         /**
202          * This field delineates the Phy capabilities structure received
203          * from the remote end point.
204          */
205         struct sci_phy_cap rcvd_cap;
206
207 };
208
209 /**
210  * struct sci_sata_phy_properties - This structure defines the properties,
211  *    specific to a SATA phy, that can be retrieved.
212  *
213  *
214  */
215 struct sci_sata_phy_properties {
216         /**
217          * This field delineates the signature FIS received from the
218          * attached target.
219          */
220         struct dev_to_host_fis signature_fis;
221
222         /**
223          * This field specifies to the user if a port selector is connected
224          * on the specified phy.
225          */
226         bool is_port_selector_present;
227
228 };
229
230 /**
231  * enum sci_phy_counter_id - This enumeration depicts the various pieces of
232  *    optional information that can be retrieved for a specific phy.
233  *
234  *
235  */
236 enum sci_phy_counter_id {
237         /**
238          * This PHY information field tracks the number of frames received.
239          */
240         SCIC_PHY_COUNTER_RECEIVED_FRAME,
241
242         /**
243          * This PHY information field tracks the number of frames transmitted.
244          */
245         SCIC_PHY_COUNTER_TRANSMITTED_FRAME,
246
247         /**
248          * This PHY information field tracks the number of DWORDs received.
249          */
250         SCIC_PHY_COUNTER_RECEIVED_FRAME_WORD,
251
252         /**
253          * This PHY information field tracks the number of DWORDs transmitted.
254          */
255         SCIC_PHY_COUNTER_TRANSMITTED_FRAME_DWORD,
256
257         /**
258          * This PHY information field tracks the number of times DWORD
259          * synchronization was lost.
260          */
261         SCIC_PHY_COUNTER_LOSS_OF_SYNC_ERROR,
262
263         /**
264          * This PHY information field tracks the number of received DWORDs with
265          * running disparity errors.
266          */
267         SCIC_PHY_COUNTER_RECEIVED_DISPARITY_ERROR,
268
269         /**
270          * This PHY information field tracks the number of received frames with a
271          * CRC error (not including short or truncated frames).
272          */
273         SCIC_PHY_COUNTER_RECEIVED_FRAME_CRC_ERROR,
274
275         /**
276          * This PHY information field tracks the number of DONE (ACK/NAK TIMEOUT)
277          * primitives received.
278          */
279         SCIC_PHY_COUNTER_RECEIVED_DONE_ACK_NAK_TIMEOUT,
280
281         /**
282          * This PHY information field tracks the number of DONE (ACK/NAK TIMEOUT)
283          * primitives transmitted.
284          */
285         SCIC_PHY_COUNTER_TRANSMITTED_DONE_ACK_NAK_TIMEOUT,
286
287         /**
288          * This PHY information field tracks the number of times the inactivity
289          * timer for connections on the phy has been utilized.
290          */
291         SCIC_PHY_COUNTER_INACTIVITY_TIMER_EXPIRED,
292
293         /**
294          * This PHY information field tracks the number of DONE (CREDIT TIMEOUT)
295          * primitives received.
296          */
297         SCIC_PHY_COUNTER_RECEIVED_DONE_CREDIT_TIMEOUT,
298
299         /**
300          * This PHY information field tracks the number of DONE (CREDIT TIMEOUT)
301          * primitives transmitted.
302          */
303         SCIC_PHY_COUNTER_TRANSMITTED_DONE_CREDIT_TIMEOUT,
304
305         /**
306          * This PHY information field tracks the number of CREDIT BLOCKED
307          * primitives received.
308          * @note Depending on remote device implementation, credit blocks
309          *       may occur regularly.
310          */
311         SCIC_PHY_COUNTER_RECEIVED_CREDIT_BLOCKED,
312
313         /**
314          * This PHY information field contains the number of short frames
315          * received.  A short frame is simply a frame smaller then what is
316          * allowed by either the SAS or SATA specification.
317          */
318         SCIC_PHY_COUNTER_RECEIVED_SHORT_FRAME,
319
320         /**
321          * This PHY information field contains the number of frames received after
322          * credit has been exhausted.
323          */
324         SCIC_PHY_COUNTER_RECEIVED_FRAME_WITHOUT_CREDIT,
325
326         /**
327          * This PHY information field contains the number of frames received after
328          * a DONE has been received.
329          */
330         SCIC_PHY_COUNTER_RECEIVED_FRAME_AFTER_DONE,
331
332         /**
333          * This PHY information field contains the number of times the phy
334          * failed to achieve DWORD synchronization during speed negotiation.
335          */
336         SCIC_PHY_COUNTER_SN_DWORD_SYNC_ERROR
337 };
338
339 /**
340  * enum sci_phy_states - phy state machine states
341  * @SCI_PHY_INITIAL: Simply the initial state for the base domain state
342  *                   machine.
343  * @SCI_PHY_STOPPED: phy has successfully been stopped.  In this state
344  *                   no new IO operations are permitted on this phy.
345  * @SCI_PHY_STARTING: the phy is in the process of becomming ready.  In
346  *                    this state no new IO operations are permitted on
347  *                    this phy.
348  * @SCI_PHY_SUB_INITIAL: Initial state
349  * @SCI_PHY_SUB_AWAIT_OSSP_EN: Wait state for the hardware OSSP event
350  *                             type notification
351  * @SCI_PHY_SUB_AWAIT_SAS_SPEED_EN: Wait state for the PHY speed
352  *                                  notification
353  * @SCI_PHY_SUB_AWAIT_IAF_UF: Wait state for the IAF Unsolicited frame
354  *                            notification
355  * @SCI_PHY_SUB_AWAIT_SAS_POWER: Wait state for the request to consume
356  *                               power
357  * @SCI_PHY_SUB_AWAIT_SATA_POWER: Wait state for request to consume
358  *                                power
359  * @SCI_PHY_SUB_AWAIT_SATA_PHY_EN: Wait state for the SATA PHY
360  *                                 notification
361  * @SCI_PHY_SUB_AWAIT_SATA_SPEED_EN: Wait for the SATA PHY speed
362  *                                   notification
363  * @SCI_PHY_SUB_AWAIT_SIG_FIS_UF: Wait state for the SIGNATURE FIS
364  *                                unsolicited frame notification
365  * @SCI_PHY_SUB_FINAL: Exit state for this state machine
366  * @SCI_PHY_READY: phy is now ready.  Thus, the user is able to perform
367  *                 IO operations utilizing this phy as long as it is
368  *                 currently part of a valid port.  This state is
369  *                 entered from the STARTING state.
370  * @SCI_PHY_RESETTING: phy is in the process of being reset.  In this
371  *                     state no new IO operations are permitted on this
372  *                     phy.  This state is entered from the READY state.
373  * @SCI_PHY_FINAL: Simply the final state for the base phy state
374  *                 machine.
375  */
376 #define PHY_STATES {\
377         C(PHY_INITIAL),\
378         C(PHY_STOPPED),\
379         C(PHY_STARTING),\
380         C(PHY_SUB_INITIAL),\
381         C(PHY_SUB_AWAIT_OSSP_EN),\
382         C(PHY_SUB_AWAIT_SAS_SPEED_EN),\
383         C(PHY_SUB_AWAIT_IAF_UF),\
384         C(PHY_SUB_AWAIT_SAS_POWER),\
385         C(PHY_SUB_AWAIT_SATA_POWER),\
386         C(PHY_SUB_AWAIT_SATA_PHY_EN),\
387         C(PHY_SUB_AWAIT_SATA_SPEED_EN),\
388         C(PHY_SUB_AWAIT_SIG_FIS_UF),\
389         C(PHY_SUB_FINAL),\
390         C(PHY_READY),\
391         C(PHY_RESETTING),\
392         C(PHY_FINAL),\
393         }
394 #undef C
395 #define C(a) SCI_##a
396 enum sci_phy_states PHY_STATES;
397 #undef C
398
399 void sci_phy_construct(
400         struct isci_phy *iphy,
401         struct isci_port *iport,
402         u8 phy_index);
403
404 struct isci_port *phy_get_non_dummy_port(struct isci_phy *iphy);
405
406 void sci_phy_set_port(
407         struct isci_phy *iphy,
408         struct isci_port *iport);
409
410 enum sci_status sci_phy_initialize(
411         struct isci_phy *iphy,
412         struct scu_transport_layer_registers __iomem *transport_layer_registers,
413         struct scu_link_layer_registers __iomem *link_layer_registers);
414
415 enum sci_status sci_phy_start(
416         struct isci_phy *iphy);
417
418 enum sci_status sci_phy_stop(
419         struct isci_phy *iphy);
420
421 enum sci_status sci_phy_reset(
422         struct isci_phy *iphy);
423
424 void sci_phy_resume(
425         struct isci_phy *iphy);
426
427 void sci_phy_setup_transport(
428         struct isci_phy *iphy,
429         u32 device_id);
430
431 enum sci_status sci_phy_event_handler(
432         struct isci_phy *iphy,
433         u32 event_code);
434
435 enum sci_status sci_phy_frame_handler(
436         struct isci_phy *iphy,
437         u32 frame_index);
438
439 enum sci_status sci_phy_consume_power_handler(
440         struct isci_phy *iphy);
441
442 void sci_phy_get_sas_address(
443         struct isci_phy *iphy,
444         struct sci_sas_address *sas_address);
445
446 void sci_phy_get_attached_sas_address(
447         struct isci_phy *iphy,
448         struct sci_sas_address *sas_address);
449
450 struct sci_phy_proto;
451 void sci_phy_get_protocols(
452         struct isci_phy *iphy,
453         struct sci_phy_proto *protocols);
454 enum sas_linkrate sci_phy_linkrate(struct isci_phy *iphy);
455
456 struct isci_host;
457 void isci_phy_init(struct isci_phy *iphy, struct isci_host *ihost, int index);
458 int isci_phy_control(struct asd_sas_phy *phy, enum phy_func func, void *buf);
459
460 #endif /* !defined(_ISCI_PHY_H_) */