Add qemu 2.4.0
[kvmfornfv.git] / qemu / roms / seabios / src / hw / megasas.c
diff --git a/qemu/roms/seabios/src/hw/megasas.c b/qemu/roms/seabios/src/hw/megasas.c
new file mode 100644 (file)
index 0000000..b2a65e4
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,404 @@
+// MegaRAID SAS boot support.
+//
+// Copyright (C) 2012 Hannes Reinecke, SUSE Linux Products GmbH
+//
+// Authors:
+//  Hannes Reinecke <hare@suse.de>
+//
+// based on virtio-scsi.c which is written by:
+//  Paolo Bonzini <pbonzini@redhat.com>
+//
+// This file may be distributed under the terms of the GNU LGPLv3 license.
+
+#include "biosvar.h" // GET_GLOBALFLAT
+#include "block.h" // struct drive_s
+#include "blockcmd.h" // scsi_drive_setup
+#include "config.h" // CONFIG_*
+#include "malloc.h" // free
+#include "output.h" // dprintf
+#include "pci.h" // foreachpci
+#include "pci_ids.h" // PCI_DEVICE_ID_XXX
+#include "pci_regs.h" // PCI_VENDOR_ID
+#include "stacks.h" // yield
+#include "std/disk.h" // DISK_RET_SUCCESS
+#include "string.h" // memset
+#include "util.h" // timer_calc
+
+#define MFI_DB 0x0 // Doorbell
+#define MFI_OMSG0 0x18 // Outbound message 0
+#define MFI_IDB 0x20 // Inbound doorbell
+#define MFI_ODB 0x2c // Outbound doorbell
+#define MFI_IQP 0x40 // Inbound queue port
+#define MFI_OSP0 0xb0 // Outbound scratch pad0
+#define MFI_IQPL 0xc0 // Inbound queue port (low bytes)
+#define MFI_IQPH 0xc4 // Inbound queue port (high bytes)
+
+#define MFI_STATE_MASK                0xf0000000
+#define MFI_STATE_WAIT_HANDSHAKE      0x60000000
+#define MFI_STATE_BOOT_MESSAGE_PENDING 0x90000000
+#define MFI_STATE_READY               0xb0000000
+#define MFI_STATE_OPERATIONAL         0xc0000000
+#define MFI_STATE_FAULT               0xf0000000
+
+/* MFI Commands */
+typedef enum {
+    MFI_CMD_INIT = 0x00,
+    MFI_CMD_LD_READ,
+    MFI_CMD_LD_WRITE,
+    MFI_CMD_LD_SCSI_IO,
+    MFI_CMD_PD_SCSI_IO,
+    MFI_CMD_DCMD,
+    MFI_CMD_ABORT,
+    MFI_CMD_SMP,
+    MFI_CMD_STP
+} mfi_cmd_t;
+
+struct megasas_cmd_frame {
+    u8 cmd;             /*00h */
+    u8 sense_len;       /*01h */
+    u8 cmd_status;      /*02h */
+    u8 scsi_status;     /*03h */
+
+    u8 target_id;       /*04h */
+    u8 lun;             /*05h */
+    u8 cdb_len;         /*06h */
+    u8 sge_count;       /*07h */
+
+    u32 context;        /*08h */
+    u32 context_64;     /*0Ch */
+
+    u16 flags;          /*10h */
+    u16 timeout;        /*12h */
+    u32 data_xfer_len;   /*14h */
+
+    union {
+        struct {
+            u32 opcode;       /*18h */
+            u8 mbox[12];      /*1Ch */
+            u32 sgl_addr;     /*28h */
+            u32 sgl_len;      /*32h */
+            u32 pad;          /*34h */
+        } dcmd;
+        struct {
+            u32 sense_buf_lo; /*18h */
+            u32 sense_buf_hi; /*1Ch */
+            u8 cdb[16];       /*20h */
+            u32 sgl_addr;     /*30h */
+            u32 sgl_len;      /*34h */
+        } pthru;
+        struct {
+            u8 pad[22];       /*18h */
+        } gen;
+    };
+} __attribute__ ((packed));
+
+struct mfi_ld_list_s {
+    u32     count;
+    u32     reserved_0;
+    struct {
+        u8          target;
+        u8          lun;
+        u16         seq;
+        u8          state;
+        u8          reserved_1[3];
+        u64         size;
+    } lds[64];
+} __attribute__ ((packed));
+
+#define MEGASAS_POLL_TIMEOUT 60000 // 60 seconds polling timeout
+
+struct megasas_lun_s {
+    struct drive_s drive;
+    struct megasas_cmd_frame *frame;
+    u32 iobase;
+    u16 pci_id;
+    u8 target;
+    u8 lun;
+};
+
+static int megasas_fire_cmd(u16 pci_id, u32 ioaddr,
+                            struct megasas_cmd_frame *frame)
+{
+    u32 frame_addr = (u32)frame;
+    int frame_count = 1;
+    u8 cmd_state;
+
+    dprintf(2, "Frame 0x%x\n", frame_addr);
+    if (pci_id == PCI_DEVICE_ID_LSI_SAS2004 ||
+        pci_id == PCI_DEVICE_ID_LSI_SAS2008) {
+        outl(0, ioaddr + MFI_IQPH);
+        outl(frame_addr | frame_count << 1 | 1, ioaddr + MFI_IQPL);
+    } else if (pci_id == PCI_DEVICE_ID_DELL_PERC5 ||
+               pci_id == PCI_DEVICE_ID_LSI_SAS1064R ||
+               pci_id == PCI_DEVICE_ID_LSI_VERDE_ZCR) {
+        outl(frame_addr >> 3 | frame_count, ioaddr + MFI_IQP);
+    } else {
+        outl(frame_addr | frame_count << 1 | 1, ioaddr + MFI_IQP);
+    }
+
+    u32 end = timer_calc(MEGASAS_POLL_TIMEOUT);
+    do {
+        for (;;) {
+            cmd_state = GET_LOWFLAT(frame->cmd_status);
+            if (cmd_state != 0xff)
+                break;
+            if (timer_check(end)) {
+                warn_timeout();
+                return -1;
+            }
+            yield();
+        }
+    } while (cmd_state == 0xff);
+
+    if (cmd_state == 0 || cmd_state == 0x2d)
+        return 0;
+    dprintf(1, "ERROR: Frame 0x%x, status 0x%x\n", frame_addr, cmd_state);
+    return -1;
+}
+
+int
+megasas_cmd_data(struct disk_op_s *op, void *cdbcmd, u16 blocksize)
+{
+    struct megasas_lun_s *mlun_gf =
+        container_of(op->drive_gf, struct megasas_lun_s, drive);
+    u8 *cdb = cdbcmd;
+    struct megasas_cmd_frame *frame = GET_GLOBALFLAT(mlun_gf->frame);
+    u16 pci_id = GET_GLOBALFLAT(mlun_gf->pci_id);
+    int i;
+
+    if (!CONFIG_MEGASAS)
+        return DISK_RET_EBADTRACK;
+
+    memset_fl(frame, 0, sizeof(*frame));
+    SET_LOWFLAT(frame->cmd, MFI_CMD_LD_SCSI_IO);
+    SET_LOWFLAT(frame->cmd_status, 0xFF);
+    SET_LOWFLAT(frame->target_id, GET_GLOBALFLAT(mlun_gf->target));
+    SET_LOWFLAT(frame->lun, GET_GLOBALFLAT(mlun_gf->lun));
+    SET_LOWFLAT(frame->flags, 0x0001);
+    SET_LOWFLAT(frame->data_xfer_len, op->count * blocksize);
+    SET_LOWFLAT(frame->cdb_len, 16);
+
+    for (i = 0; i < 16; i++) {
+        SET_LOWFLAT(frame->pthru.cdb[i], cdb[i]);
+    }
+    dprintf(2, "pthru cmd 0x%x count %d bs %d\n",
+            cdb[0], op->count, blocksize);
+
+    if (op->count) {
+        SET_LOWFLAT(frame->pthru.sgl_addr, (u32)op->buf_fl);
+        SET_LOWFLAT(frame->pthru.sgl_len, op->count * blocksize);
+        SET_LOWFLAT(frame->sge_count, 1);
+    }
+    SET_LOWFLAT(frame->context, (u32)frame);
+
+    if (megasas_fire_cmd(pci_id, GET_GLOBALFLAT(mlun_gf->iobase), frame) == 0)
+        return DISK_RET_SUCCESS;
+
+    dprintf(2, "pthru cmd 0x%x failed\n", cdb[0]);
+    return DISK_RET_EBADTRACK;
+}
+
+static int
+megasas_add_lun(struct pci_device *pci, u32 iobase, u8 target, u8 lun)
+{
+    struct megasas_lun_s *mlun = malloc_fseg(sizeof(*mlun));
+    char *name;
+    int prio, ret = 0;
+
+    if (!mlun) {
+        warn_noalloc();
+        return -1;
+    }
+    memset(mlun, 0, sizeof(*mlun));
+    mlun->drive.type = DTYPE_MEGASAS;
+    mlun->drive.cntl_id = pci->bdf;
+    mlun->pci_id = pci->device;
+    mlun->target = target;
+    mlun->lun = lun;
+    mlun->iobase = iobase;
+    mlun->frame = memalign_low(256, sizeof(struct megasas_cmd_frame));
+    if (!mlun->frame) {
+        warn_noalloc();
+        free(mlun);
+        return -1;
+    }
+    name = znprintf(36, "MegaRAID SAS (PCI %02x:%02x.%x) LD %d:%d",
+                    pci_bdf_to_bus(pci->bdf), pci_bdf_to_dev(pci->bdf),
+                    pci_bdf_to_fn(pci->bdf), target, lun);
+    prio = bootprio_find_scsi_device(pci, target, lun);
+    ret = scsi_drive_setup(&mlun->drive, name, prio);
+    free(name);
+    if (ret) {
+        free(mlun->frame);
+        free(mlun);
+        ret = -1;
+    }
+
+    return ret;
+}
+
+static void megasas_scan_target(struct pci_device *pci, u32 iobase)
+{
+    struct mfi_ld_list_s ld_list;
+    struct megasas_cmd_frame *frame = memalign_tmp(256, sizeof(*frame));
+    int i;
+
+    memset(&ld_list, 0, sizeof(ld_list));
+    memset_fl(frame, 0, sizeof(*frame));
+
+    frame->cmd = MFI_CMD_DCMD;
+    frame->cmd_status = 0xFF;
+    frame->sge_count = 1;
+    frame->flags = 0x0011;
+    frame->data_xfer_len = sizeof(ld_list);
+    frame->dcmd.opcode = 0x03010000;
+    frame->dcmd.sgl_addr = (u32)MAKE_FLATPTR(GET_SEG(SS), &ld_list);
+    frame->dcmd.sgl_len = sizeof(ld_list);
+    frame->context = (u32)frame;
+
+    if (megasas_fire_cmd(pci->device, iobase, frame) == 0) {
+        dprintf(2, "%d LD found\n", ld_list.count);
+        for (i = 0; i < ld_list.count; i++) {
+            dprintf(2, "LD %d:%d state 0x%x\n",
+                    ld_list.lds[i].target, ld_list.lds[i].lun,
+                    ld_list.lds[i].state);
+            if (ld_list.lds[i].state != 0) {
+                megasas_add_lun(pci, iobase,
+                                ld_list.lds[i].target, ld_list.lds[i].lun);
+            }
+        }
+    }
+}
+
+static int megasas_transition_to_ready(struct pci_device *pci, u32 ioaddr)
+{
+    u32 fw_state = 0, new_state, mfi_flags = 0;
+
+    if (pci->device == PCI_DEVICE_ID_LSI_SAS1064R ||
+        pci->device == PCI_DEVICE_ID_DELL_PERC5)
+        new_state = inl(ioaddr + MFI_OMSG0) & MFI_STATE_MASK;
+    else
+        new_state = inl(ioaddr + MFI_OSP0) & MFI_STATE_MASK;
+
+    while (fw_state != new_state) {
+        switch (new_state) {
+        case MFI_STATE_FAULT:
+            dprintf(1, "ERROR: fw in fault state\n");
+            return -1;
+            break;
+        case MFI_STATE_WAIT_HANDSHAKE:
+            mfi_flags = 0x08;
+            /* fallthrough */
+        case MFI_STATE_BOOT_MESSAGE_PENDING:
+            mfi_flags |= 0x10;
+            if (pci->device == PCI_DEVICE_ID_LSI_SAS2004 ||
+                pci->device == PCI_DEVICE_ID_LSI_SAS2008 ||
+                pci->device == PCI_DEVICE_ID_LSI_SAS2208 ||
+                pci->device == PCI_DEVICE_ID_LSI_SAS3108) {
+                outl(ioaddr + MFI_DB, mfi_flags);
+            } else {
+                outl(ioaddr + MFI_IDB, mfi_flags);
+            }
+            break;
+        case MFI_STATE_OPERATIONAL:
+            mfi_flags = 0x07;
+            if (pci->device == PCI_DEVICE_ID_LSI_SAS2004 ||
+                pci->device == PCI_DEVICE_ID_LSI_SAS2008 ||
+                pci->device == PCI_DEVICE_ID_LSI_SAS2208 ||
+                pci->device == PCI_DEVICE_ID_LSI_SAS3108) {
+                outl(ioaddr + MFI_DB, mfi_flags);
+                if (pci->device == PCI_DEVICE_ID_LSI_SAS2208 ||
+                    pci->device == PCI_DEVICE_ID_LSI_SAS3108) {
+                    int j = 0;
+                    u32 doorbell;
+
+                    while (j < MEGASAS_POLL_TIMEOUT) {
+                        doorbell = inl(ioaddr + MFI_DB) & 1;
+                        if (!doorbell)
+                            break;
+                        msleep(20);
+                        j++;
+                    }
+                }
+            } else {
+                outw(ioaddr + MFI_IDB, mfi_flags);
+            }
+            break;
+        case MFI_STATE_READY:
+            dprintf(2, "MegaRAID SAS fw ready\n");
+            return 0;
+        }
+        // The current state should not last longer than poll timeout
+        u32 end = timer_calc(MEGASAS_POLL_TIMEOUT);
+        for (;;) {
+            if (timer_check(end)) {
+                break;
+            }
+            yield();
+            fw_state = new_state;
+            if (pci->device == PCI_DEVICE_ID_LSI_SAS1064R ||
+                pci->device == PCI_DEVICE_ID_DELL_PERC5)
+                new_state = inl(ioaddr + MFI_OMSG0) & MFI_STATE_MASK;
+            else
+                new_state = inl(ioaddr + MFI_OSP0) & MFI_STATE_MASK;
+            if (new_state != fw_state) {
+                break;
+            }
+        }
+    }
+    dprintf(1, "ERROR: fw in state %x\n", new_state & MFI_STATE_MASK);
+    return -1;
+}
+
+static void
+init_megasas(struct pci_device *pci)
+{
+    u16 bdf = pci->bdf;
+    u32 iobase = pci_config_readl(pci->bdf, PCI_BASE_ADDRESS_2)
+        & PCI_BASE_ADDRESS_IO_MASK;
+
+    if (!iobase)
+        iobase = pci_config_readl(pci->bdf, PCI_BASE_ADDRESS_0)
+            & PCI_BASE_ADDRESS_IO_MASK;
+
+    dprintf(1, "found MegaRAID SAS at %02x:%02x.%x, io @ %x\n",
+            pci_bdf_to_bus(bdf), pci_bdf_to_dev(bdf),
+            pci_bdf_to_fn(bdf), iobase);
+
+    pci_config_maskw(pci->bdf, PCI_COMMAND, 0,
+                     PCI_COMMAND_IO | PCI_COMMAND_MEMORY | PCI_COMMAND_MASTER);
+    // reset
+    if (megasas_transition_to_ready(pci, iobase) == 0)
+        megasas_scan_target(pci, iobase);
+
+    return;
+}
+
+void
+megasas_setup(void)
+{
+    ASSERT32FLAT();
+    if (!CONFIG_MEGASAS)
+        return;
+
+    dprintf(3, "init megasas\n");
+
+    struct pci_device *pci;
+    foreachpci(pci) {
+        if (pci->vendor != PCI_VENDOR_ID_LSI_LOGIC &&
+            pci->vendor != PCI_VENDOR_ID_DELL)
+            continue;
+        if (pci->device == PCI_DEVICE_ID_LSI_SAS1064R ||
+            pci->device == PCI_DEVICE_ID_LSI_SAS1078 ||
+            pci->device == PCI_DEVICE_ID_LSI_SAS1078DE ||
+            pci->device == PCI_DEVICE_ID_LSI_SAS2108 ||
+            pci->device == PCI_DEVICE_ID_LSI_SAS2108E ||
+            pci->device == PCI_DEVICE_ID_LSI_SAS2004 ||
+            pci->device == PCI_DEVICE_ID_LSI_SAS2008 ||
+            pci->device == PCI_DEVICE_ID_LSI_VERDE_ZCR ||
+            pci->device == PCI_DEVICE_ID_DELL_PERC5 ||
+            pci->device == PCI_DEVICE_ID_LSI_SAS2208 ||
+            pci->device == PCI_DEVICE_ID_LSI_SAS3108)
+            init_megasas(pci);
+    }
+}