Add the rt linux 4.1.3-rt3 as base
[kvmfornfv.git] / kernel / drivers / dma / ioat / dma.h
diff --git a/kernel/drivers/dma/ioat/dma.h b/kernel/drivers/dma/ioat/dma.h
new file mode 100644 (file)
index 0000000..30f5c7e
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,352 @@
+/*
+ * Copyright(c) 2004 - 2009 Intel Corporation. All rights reserved.
+ *
+ * This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
+ * under the terms of the GNU General Public License as published by the Free
+ * Software Foundation; either version 2 of the License, or (at your option)
+ * any later version.
+ *
+ * This program is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT
+ * ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
+ * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License for
+ * more details.
+ *
+ * The full GNU General Public License is included in this distribution in the
+ * file called COPYING.
+ */
+#ifndef IOATDMA_H
+#define IOATDMA_H
+
+#include <linux/dmaengine.h>
+#include "hw.h"
+#include "registers.h"
+#include <linux/init.h>
+#include <linux/dmapool.h>
+#include <linux/cache.h>
+#include <linux/pci_ids.h>
+#include <net/tcp.h>
+
+#define IOAT_DMA_VERSION  "4.00"
+
+#define IOAT_LOW_COMPLETION_MASK       0xffffffc0
+#define IOAT_DMA_DCA_ANY_CPU           ~0
+
+#define to_ioatdma_device(dev) container_of(dev, struct ioatdma_device, common)
+#define to_ioat_desc(lh) container_of(lh, struct ioat_desc_sw, node)
+#define tx_to_ioat_desc(tx) container_of(tx, struct ioat_desc_sw, txd)
+#define to_dev(ioat_chan) (&(ioat_chan)->device->pdev->dev)
+#define to_pdev(ioat_chan) ((ioat_chan)->device->pdev)
+
+#define chan_num(ch) ((int)((ch)->reg_base - (ch)->device->reg_base) / 0x80)
+
+/*
+ * workaround for IOAT ver.3.0 null descriptor issue
+ * (channel returns error when size is 0)
+ */
+#define NULL_DESC_BUFFER_SIZE 1
+
+enum ioat_irq_mode {
+       IOAT_NOIRQ = 0,
+       IOAT_MSIX,
+       IOAT_MSI,
+       IOAT_INTX
+};
+
+/**
+ * struct ioatdma_device - internal representation of a IOAT device
+ * @pdev: PCI-Express device
+ * @reg_base: MMIO register space base address
+ * @dma_pool: for allocating DMA descriptors
+ * @common: embedded struct dma_device
+ * @version: version of ioatdma device
+ * @msix_entries: irq handlers
+ * @idx: per channel data
+ * @dca: direct cache access context
+ * @intr_quirk: interrupt setup quirk (for ioat_v1 devices)
+ * @enumerate_channels: hw version specific channel enumeration
+ * @reset_hw: hw version specific channel (re)initialization
+ * @cleanup_fn: select between the v2 and v3 cleanup routines
+ * @timer_fn: select between the v2 and v3 timer watchdog routines
+ * @self_test: hardware version specific self test for each supported op type
+ *
+ * Note: the v3 cleanup routine supports raid operations
+ */
+struct ioatdma_device {
+       struct pci_dev *pdev;
+       void __iomem *reg_base;
+       struct pci_pool *dma_pool;
+       struct pci_pool *completion_pool;
+#define MAX_SED_POOLS  5
+       struct dma_pool *sed_hw_pool[MAX_SED_POOLS];
+       struct dma_device common;
+       u8 version;
+       struct msix_entry msix_entries[4];
+       struct ioat_chan_common *idx[4];
+       struct dca_provider *dca;
+       enum ioat_irq_mode irq_mode;
+       u32 cap;
+       void (*intr_quirk)(struct ioatdma_device *device);
+       int (*enumerate_channels)(struct ioatdma_device *device);
+       int (*reset_hw)(struct ioat_chan_common *chan);
+       void (*cleanup_fn)(unsigned long data);
+       void (*timer_fn)(unsigned long data);
+       int (*self_test)(struct ioatdma_device *device);
+};
+
+struct ioat_chan_common {
+       struct dma_chan common;
+       void __iomem *reg_base;
+       dma_addr_t last_completion;
+       spinlock_t cleanup_lock;
+       unsigned long state;
+       #define IOAT_COMPLETION_PENDING 0
+       #define IOAT_COMPLETION_ACK 1
+       #define IOAT_RESET_PENDING 2
+       #define IOAT_KOBJ_INIT_FAIL 3
+       #define IOAT_RESHAPE_PENDING 4
+       #define IOAT_RUN 5
+       #define IOAT_CHAN_ACTIVE 6
+       struct timer_list timer;
+       #define COMPLETION_TIMEOUT msecs_to_jiffies(100)
+       #define IDLE_TIMEOUT msecs_to_jiffies(2000)
+       #define RESET_DELAY msecs_to_jiffies(100)
+       struct ioatdma_device *device;
+       dma_addr_t completion_dma;
+       u64 *completion;
+       struct tasklet_struct cleanup_task;
+       struct kobject kobj;
+};
+
+struct ioat_sysfs_entry {
+       struct attribute attr;
+       ssize_t (*show)(struct dma_chan *, char *);
+};
+
+/**
+ * struct ioat_dma_chan - internal representation of a DMA channel
+ */
+struct ioat_dma_chan {
+       struct ioat_chan_common base;
+
+       size_t xfercap; /* XFERCAP register value expanded out */
+
+       spinlock_t desc_lock;
+       struct list_head free_desc;
+       struct list_head used_desc;
+
+       int pending;
+       u16 desccount;
+       u16 active;
+};
+
+/**
+ * struct ioat_sed_ent - wrapper around super extended hardware descriptor
+ * @hw: hardware SED
+ * @sed_dma: dma address for the SED
+ * @list: list member
+ * @parent: point to the dma descriptor that's the parent
+ */
+struct ioat_sed_ent {
+       struct ioat_sed_raw_descriptor *hw;
+       dma_addr_t dma;
+       struct ioat_ring_ent *parent;
+       unsigned int hw_pool;
+};
+
+static inline struct ioat_chan_common *to_chan_common(struct dma_chan *c)
+{
+       return container_of(c, struct ioat_chan_common, common);
+}
+
+static inline struct ioat_dma_chan *to_ioat_chan(struct dma_chan *c)
+{
+       struct ioat_chan_common *chan = to_chan_common(c);
+
+       return container_of(chan, struct ioat_dma_chan, base);
+}
+
+/* wrapper around hardware descriptor format + additional software fields */
+
+/**
+ * struct ioat_desc_sw - wrapper around hardware descriptor
+ * @hw: hardware DMA descriptor (for memcpy)
+ * @node: this descriptor will either be on the free list,
+ *     or attached to a transaction list (tx_list)
+ * @txd: the generic software descriptor for all engines
+ * @id: identifier for debug
+ */
+struct ioat_desc_sw {
+       struct ioat_dma_descriptor *hw;
+       struct list_head node;
+       size_t len;
+       struct list_head tx_list;
+       struct dma_async_tx_descriptor txd;
+       #ifdef DEBUG
+       int id;
+       #endif
+};
+
+#ifdef DEBUG
+#define set_desc_id(desc, i) ((desc)->id = (i))
+#define desc_id(desc) ((desc)->id)
+#else
+#define set_desc_id(desc, i)
+#define desc_id(desc) (0)
+#endif
+
+static inline void
+__dump_desc_dbg(struct ioat_chan_common *chan, struct ioat_dma_descriptor *hw,
+               struct dma_async_tx_descriptor *tx, int id)
+{
+       struct device *dev = to_dev(chan);
+
+       dev_dbg(dev, "desc[%d]: (%#llx->%#llx) cookie: %d flags: %#x"
+               " ctl: %#10.8x (op: %#x int_en: %d compl: %d)\n", id,
+               (unsigned long long) tx->phys,
+               (unsigned long long) hw->next, tx->cookie, tx->flags,
+               hw->ctl, hw->ctl_f.op, hw->ctl_f.int_en, hw->ctl_f.compl_write);
+}
+
+#define dump_desc_dbg(c, d) \
+       ({ if (d) __dump_desc_dbg(&c->base, d->hw, &d->txd, desc_id(d)); 0; })
+
+static inline struct ioat_chan_common *
+ioat_chan_by_index(struct ioatdma_device *device, int index)
+{
+       return device->idx[index];
+}
+
+static inline u64 ioat_chansts_32(struct ioat_chan_common *chan)
+{
+       u8 ver = chan->device->version;
+       u64 status;
+       u32 status_lo;
+
+       /* We need to read the low address first as this causes the
+        * chipset to latch the upper bits for the subsequent read
+        */
+       status_lo = readl(chan->reg_base + IOAT_CHANSTS_OFFSET_LOW(ver));
+       status = readl(chan->reg_base + IOAT_CHANSTS_OFFSET_HIGH(ver));
+       status <<= 32;
+       status |= status_lo;
+
+       return status;
+}
+
+#if BITS_PER_LONG == 64
+
+static inline u64 ioat_chansts(struct ioat_chan_common *chan)
+{
+       u8 ver = chan->device->version;
+       u64 status;
+
+        /* With IOAT v3.3 the status register is 64bit.  */
+       if (ver >= IOAT_VER_3_3)
+               status = readq(chan->reg_base + IOAT_CHANSTS_OFFSET(ver));
+       else
+               status = ioat_chansts_32(chan);
+
+       return status;
+}
+
+#else
+#define ioat_chansts ioat_chansts_32
+#endif
+
+static inline void ioat_start(struct ioat_chan_common *chan)
+{
+       u8 ver = chan->device->version;
+
+       writeb(IOAT_CHANCMD_START, chan->reg_base + IOAT_CHANCMD_OFFSET(ver));
+}
+
+static inline u64 ioat_chansts_to_addr(u64 status)
+{
+       return status & IOAT_CHANSTS_COMPLETED_DESCRIPTOR_ADDR;
+}
+
+static inline u32 ioat_chanerr(struct ioat_chan_common *chan)
+{
+       return readl(chan->reg_base + IOAT_CHANERR_OFFSET);
+}
+
+static inline void ioat_suspend(struct ioat_chan_common *chan)
+{
+       u8 ver = chan->device->version;
+
+       writeb(IOAT_CHANCMD_SUSPEND, chan->reg_base + IOAT_CHANCMD_OFFSET(ver));
+}
+
+static inline void ioat_reset(struct ioat_chan_common *chan)
+{
+       u8 ver = chan->device->version;
+
+       writeb(IOAT_CHANCMD_RESET, chan->reg_base + IOAT_CHANCMD_OFFSET(ver));
+}
+
+static inline bool ioat_reset_pending(struct ioat_chan_common *chan)
+{
+       u8 ver = chan->device->version;
+       u8 cmd;
+
+       cmd = readb(chan->reg_base + IOAT_CHANCMD_OFFSET(ver));
+       return (cmd & IOAT_CHANCMD_RESET) == IOAT_CHANCMD_RESET;
+}
+
+static inline void ioat_set_chainaddr(struct ioat_dma_chan *ioat, u64 addr)
+{
+       struct ioat_chan_common *chan = &ioat->base;
+
+       writel(addr & 0x00000000FFFFFFFF,
+              chan->reg_base + IOAT1_CHAINADDR_OFFSET_LOW);
+       writel(addr >> 32,
+              chan->reg_base + IOAT1_CHAINADDR_OFFSET_HIGH);
+}
+
+static inline bool is_ioat_active(unsigned long status)
+{
+       return ((status & IOAT_CHANSTS_STATUS) == IOAT_CHANSTS_ACTIVE);
+}
+
+static inline bool is_ioat_idle(unsigned long status)
+{
+       return ((status & IOAT_CHANSTS_STATUS) == IOAT_CHANSTS_DONE);
+}
+
+static inline bool is_ioat_halted(unsigned long status)
+{
+       return ((status & IOAT_CHANSTS_STATUS) == IOAT_CHANSTS_HALTED);
+}
+
+static inline bool is_ioat_suspended(unsigned long status)
+{
+       return ((status & IOAT_CHANSTS_STATUS) == IOAT_CHANSTS_SUSPENDED);
+}
+
+/* channel was fatally programmed */
+static inline bool is_ioat_bug(unsigned long err)
+{
+       return !!err;
+}
+
+int ioat_probe(struct ioatdma_device *device);
+int ioat_register(struct ioatdma_device *device);
+int ioat1_dma_probe(struct ioatdma_device *dev, int dca);
+int ioat_dma_self_test(struct ioatdma_device *device);
+void ioat_dma_remove(struct ioatdma_device *device);
+struct dca_provider *ioat_dca_init(struct pci_dev *pdev, void __iomem *iobase);
+dma_addr_t ioat_get_current_completion(struct ioat_chan_common *chan);
+void ioat_init_channel(struct ioatdma_device *device,
+                      struct ioat_chan_common *chan, int idx);
+enum dma_status ioat_dma_tx_status(struct dma_chan *c, dma_cookie_t cookie,
+                                  struct dma_tx_state *txstate);
+bool ioat_cleanup_preamble(struct ioat_chan_common *chan,
+                          dma_addr_t *phys_complete);
+void ioat_kobject_add(struct ioatdma_device *device, struct kobj_type *type);
+void ioat_kobject_del(struct ioatdma_device *device);
+int ioat_dma_setup_interrupts(struct ioatdma_device *device);
+void ioat_stop(struct ioat_chan_common *chan);
+extern const struct sysfs_ops ioat_sysfs_ops;
+extern struct ioat_sysfs_entry ioat_version_attr;
+extern struct ioat_sysfs_entry ioat_cap_attr;
+#endif /* IOATDMA_H */