arch/s390/pci/pci.c

   1 /*
   2  * Copyright IBM Corp. 2012
   3  *
   4  * Author(s):
   5  *   Jan Glauber <jang@linux.vnet.ibm.com>
   6  *
   7  * The System z PCI code is a rewrite from a prototype by
   8  * the following people (Kudoz!):
   9  *   Alexander Schmidt
  10  *   Christoph Raisch
  11  *   Hannes Hering
  12  *   Hoang-Nam Nguyen
  13  *   Jan-Bernd Themann
  14  *   Stefan Roscher
  15  *   Thomas Klein
  16  */
  17
  18 #define COMPONENT "zPCI"
  19 #define pr_fmt(fmt) COMPONENT ": " fmt
  20
  21 #include <linux/kernel.h>
  22 #include <linux/slab.h>
  23 #include <linux/err.h>
  24 #include <linux/export.h>
  25 #include <linux/delay.h>
  26 #include <linux/irq.h>
  27 #include <linux/kernel_stat.h>
  28 #include <linux/seq_file.h>
  29 #include <linux/pci.h>
  30 #include <linux/msi.h>
  31
  32 #include <asm/isc.h>
  33 #include <asm/airq.h>
  34 #include <asm/facility.h>
  35 #include <asm/pci_insn.h>
  36 #include <asm/pci_clp.h>
  37 #include <asm/pci_dma.h>
  38
  39 #define DEBUG                           /* enable pr_debug */
  40
  41 #define SIC_IRQ_MODE_ALL                0
  42 #define SIC_IRQ_MODE_SINGLE             1
  43
  44 #define ZPCI_NR_DMA_SPACES              1
  45 #define ZPCI_MSI_VEC_BITS               6
  46 #define ZPCI_NR_DEVICES                 CONFIG_PCI_NR_FUNCTIONS
  47
  48 /* list of all detected zpci devices */
  49 LIST_HEAD(zpci_list);
  50 EXPORT_SYMBOL_GPL(zpci_list);
  51 DEFINE_MUTEX(zpci_list_lock);
  52 EXPORT_SYMBOL_GPL(zpci_list_lock);
  53
  54 static struct pci_hp_callback_ops *hotplug_ops;
  55
  56 static DECLARE_BITMAP(zpci_domain, ZPCI_NR_DEVICES);
  57 static DEFINE_SPINLOCK(zpci_domain_lock);
  58
  59 struct callback {
  60         irq_handler_t   handler;
  61         void            *data;
  62 };
  63
  64 struct zdev_irq_map {
  65         unsigned long   aibv;           /* AI bit vector */
  66         int             msi_vecs;       /* consecutive MSI-vectors used */
  67         int             __unused;
  68         struct callback cb[ZPCI_NR_MSI_VECS]; /* callback handler array */
  69         spinlock_t      lock;           /* protect callbacks against de-reg */
  70 };
  71
  72 struct intr_bucket {
  73         /* amap of adapters, one bit per dev, corresponds to one irq nr */
  74         unsigned long   *alloc;
  75         /* AI summary bit, global page for all devices */
  76         unsigned long   *aisb;
  77         /* pointer to aibv and callback data in zdev */
  78         struct zdev_irq_map *imap[ZPCI_NR_DEVICES];
  79         /* protects the whole bucket struct */
  80         spinlock_t      lock;
  81 };
  82
  83 static struct intr_bucket *bucket;
  84
  85 /* Adapter local summary indicator */
  86 static u8 *zpci_irq_si;
  87
  88 static atomic_t irq_retries = ATOMIC_INIT(0);
  89
  90 /* I/O Map */
  91 static DEFINE_SPINLOCK(zpci_iomap_lock);
  92 static DECLARE_BITMAP(zpci_iomap, ZPCI_IOMAP_MAX_ENTRIES);
  93 struct zpci_iomap_entry *zpci_iomap_start;
  94 EXPORT_SYMBOL_GPL(zpci_iomap_start);
  95
  96 /* highest irq summary bit */
  97 static int __read_mostly aisb_max;
  98
  99 static struct kmem_cache *zdev_irq_cache;
 100 static struct kmem_cache *zdev_fmb_cache;
 101
 102 static inline int irq_to_msi_nr(unsigned int irq)
 103 {
 104         return irq & ZPCI_MSI_MASK;
 105 }
 106
 107 static inline int irq_to_dev_nr(unsigned int irq)
 108 {
 109         return irq >> ZPCI_MSI_VEC_BITS;
 110 }
 111
 112 static inline struct zdev_irq_map *get_imap(unsigned int irq)
 113 {
 114         return bucket->imap[irq_to_dev_nr(irq)];
 115 }
 116
 117 struct zpci_dev *get_zdev(struct pci_dev *pdev)
 118 {
 119         return (struct zpci_dev *) pdev->sysdata;
 120 }
 121
 122 struct zpci_dev *get_zdev_by_fid(u32 fid)
 123 {
 124         struct zpci_dev *tmp, *zdev = NULL;
 125
 126         mutex_lock(&zpci_list_lock);
 127         list_for_each_entry(tmp, &zpci_list, entry) {
 128                 if (tmp->fid == fid) {
 129                         zdev = tmp;
 130                         break;
 131                 }
 132         }
 133         mutex_unlock(&zpci_list_lock);
 134         return zdev;
 135 }
 136
 137 bool zpci_fid_present(u32 fid)
 138 {
 139         return (get_zdev_by_fid(fid) != NULL) ? true : false;
 140 }
 141
 142 static struct zpci_dev *get_zdev_by_bus(struct pci_bus *bus)
 143 {
 144         return (bus && bus->sysdata) ? (struct zpci_dev *) bus->sysdata : NULL;
 145 }
 146
 147 int pci_domain_nr(struct pci_bus *bus)
 148 {
 149         return ((struct zpci_dev *) bus->sysdata)->domain;
 150 }
 151 EXPORT_SYMBOL_GPL(pci_domain_nr);
 152
 153 int pci_proc_domain(struct pci_bus *bus)
 154 {
 155         return pci_domain_nr(bus);
 156 }
 157 EXPORT_SYMBOL_GPL(pci_proc_domain);
 158
 159 /* Modify PCI: Register adapter interruptions */
 160 static int zpci_register_airq(struct zpci_dev *zdev, unsigned int aisb,
 161                               u64 aibv)
 162 {
 163         u64 req = ZPCI_CREATE_REQ(zdev->fh, 0, ZPCI_MOD_FC_REG_INT);
 164         struct zpci_fib *fib;
 165         int rc;
 166
 167         fib = (void *) get_zeroed_page(GFP_KERNEL);
 168         if (!fib)
 169                 return -ENOMEM;
 170
 171         fib->isc = PCI_ISC;
 172         fib->noi = zdev->irq_map->msi_vecs;
 173         fib->sum = 1;           /* enable summary notifications */
 174         fib->aibv = aibv;
 175         fib->aibvo = 0;         /* every function has its own page */
 176         fib->aisb = (u64) bucket->aisb + aisb / 8;
 177         fib->aisbo = aisb & ZPCI_MSI_MASK;
 178
 179         rc = s390pci_mod_fc(req, fib);
 180         pr_debug("%s mpcifc returned noi: %d\n", __func__, fib->noi);
 181
 182         free_page((unsigned long) fib);
 183         return rc;
 184 }
 185
 186 struct mod_pci_args {
 187         u64 base;
 188         u64 limit;
 189         u64 iota;
 190         u64 fmb_addr;
 191 };
 192
 193 static int mod_pci(struct zpci_dev *zdev, int fn, u8 dmaas, struct mod_pci_args *args)
 194 {
 195         u64 req = ZPCI_CREATE_REQ(zdev->fh, dmaas, fn);
 196         struct zpci_fib *fib;
 197         int rc;
 198
 199         /* The FIB must be available even if it's not used */
 200         fib = (void *) get_zeroed_page(GFP_KERNEL);
 201         if (!fib)
 202                 return -ENOMEM;
 203
 204         fib->pba = args->base;
 205         fib->pal = args->limit;
 206         fib->iota = args->iota;
 207         fib->fmb_addr = args->fmb_addr;
 208
 209         rc = s390pci_mod_fc(req, fib);
 210         free_page((unsigned long) fib);
 211         return rc;
 212 }
 213
 214 /* Modify PCI: Register I/O address translation parameters */
 215 int zpci_register_ioat(struct zpci_dev *zdev, u8 dmaas,
 216                        u64 base, u64 limit, u64 iota)
 217 {
 218         struct mod_pci_args args = { base, limit, iota, 0 };
 219
 220         WARN_ON_ONCE(iota & 0x3fff);
 221         args.iota |= ZPCI_IOTA_RTTO_FLAG;
 222         return mod_pci(zdev, ZPCI_MOD_FC_REG_IOAT, dmaas, &args);
 223 }
 224
 225 /* Modify PCI: Unregister I/O address translation parameters */
 226 int zpci_unregister_ioat(struct zpci_dev *zdev, u8 dmaas)
 227 {
 228         struct mod_pci_args args = { 0, 0, 0, 0 };
 229
 230         return mod_pci(zdev, ZPCI_MOD_FC_DEREG_IOAT, dmaas, &args);
 231 }
 232
 233 /* Modify PCI: Unregister adapter interruptions */
 234 static int zpci_unregister_airq(struct zpci_dev *zdev)
 235 {
 236         struct mod_pci_args args = { 0, 0, 0, 0 };
 237
 238         return mod_pci(zdev, ZPCI_MOD_FC_DEREG_INT, 0, &args);
 239 }
 240
 241 /* Modify PCI: Set PCI function measurement parameters */
 242 int zpci_fmb_enable_device(struct zpci_dev *zdev)
 243 {
 244         struct mod_pci_args args = { 0, 0, 0, 0 };
 245
 246         if (zdev->fmb)
 247                 return -EINVAL;
 248
 249         zdev->fmb = kmem_cache_zalloc(zdev_fmb_cache, GFP_KERNEL);
 250         if (!zdev->fmb)
 251                 return -ENOMEM;
 252         WARN_ON((u64) zdev->fmb & 0xf);
 253
 254         args.fmb_addr = virt_to_phys(zdev->fmb);
 255         return mod_pci(zdev, ZPCI_MOD_FC_SET_MEASURE, 0, &args);
 256 }
 257
 258 /* Modify PCI: Disable PCI function measurement */
 259 int zpci_fmb_disable_device(struct zpci_dev *zdev)
 260 {
 261         struct mod_pci_args args = { 0, 0, 0, 0 };
 262         int rc;
 263
 264         if (!zdev->fmb)
 265                 return -EINVAL;
 266
 267         /* Function measurement is disabled if fmb address is zero */
 268         rc = mod_pci(zdev, ZPCI_MOD_FC_SET_MEASURE, 0, &args);
 269
 270         kmem_cache_free(zdev_fmb_cache, zdev->fmb);
 271         zdev->fmb = NULL;
 272         return rc;
 273 }
 274
 275 #define ZPCI_PCIAS_CFGSPC       15
 276
 277 static int zpci_cfg_load(struct zpci_dev *zdev, int offset, u32 *val, u8 len)
 278 {
 279         u64 req = ZPCI_CREATE_REQ(zdev->fh, ZPCI_PCIAS_CFGSPC, len);
 280         u64 data;
 281         int rc;
 282
 283         rc = s390pci_load(&data, req, offset);
 284         data = data << ((8 - len) * 8);
 285         data = le64_to_cpu(data);
 286         if (!rc)
 287                 *val = (u32) data;
 288         else
 289                 *val = 0xffffffff;
 290         return rc;
 291 }
 292
 293 static int zpci_cfg_store(struct zpci_dev *zdev, int offset, u32 val, u8 len)
 294 {
 295         u64 req = ZPCI_CREATE_REQ(zdev->fh, ZPCI_PCIAS_CFGSPC, len);
 296         u64 data = val;
 297         int rc;
 298
 299         data = cpu_to_le64(data);
 300         data = data >> ((8 - len) * 8);
 301         rc = s390pci_store(data, req, offset);
 302         return rc;
 303 }
 304
 305 void synchronize_irq(unsigned int irq)
 306 {
 307         /*
 308          * Not needed, the handler is protected by a lock and IRQs that occur
 309          * after the handler is deleted are just NOPs.
 310          */
 311 }
 312 EXPORT_SYMBOL_GPL(synchronize_irq);
 313
 314 void enable_irq(unsigned int irq)
 315 {
 316         struct msi_desc *msi = irq_get_msi_desc(irq);
 317
 318         zpci_msi_set_mask_bits(msi, 1, 0);
 319 }
 320 EXPORT_SYMBOL_GPL(enable_irq);
 321
 322 void disable_irq(unsigned int irq)
 323 {
 324         struct msi_desc *msi = irq_get_msi_desc(irq);
 325
 326         zpci_msi_set_mask_bits(msi, 1, 1);
 327 }
 328 EXPORT_SYMBOL_GPL(disable_irq);
 329
 330 void disable_irq_nosync(unsigned int irq)
 331 {
 332         disable_irq(irq);
 333 }
 334 EXPORT_SYMBOL_GPL(disable_irq_nosync);
 335
 336 unsigned long probe_irq_on(void)
 337 {
 338         return 0;
 339 }
 340 EXPORT_SYMBOL_GPL(probe_irq_on);
 341
 342 int probe_irq_off(unsigned long val)
 343 {
 344         return 0;
 345 }
 346 EXPORT_SYMBOL_GPL(probe_irq_off);
 347
 348 unsigned int probe_irq_mask(unsigned long val)
 349 {
 350         return val;
 351 }
 352 EXPORT_SYMBOL_GPL(probe_irq_mask);
 353
 354 void pcibios_fixup_bus(struct pci_bus *bus)
 355 {
 356 }
 357
 358 resource_size_t pcibios_align_resource(void *data, const struct resource *res,
 359                                        resource_size_t size,
 360                                        resource_size_t align)
 361 {
 362         return 0;
 363 }
 364
 365 /* combine single writes by using store-block insn */
 366 void __iowrite64_copy(void __iomem *to, const void *from, size_t count)
 367 {
 368        zpci_memcpy_toio(to, from, count);
 369 }
 370
 371 /* Create a virtual mapping cookie for a PCI BAR */
 372 void __iomem *pci_iomap(struct pci_dev *pdev, int bar, unsigned long max)
 373 {
 374         struct zpci_dev *zdev = get_zdev(pdev);
 375         u64 addr;
 376         int idx;
 377
 378         if ((bar & 7) != bar)
 379                 return NULL;
 380
 381         idx = zdev->bars[bar].map_idx;
 382         spin_lock(&zpci_iomap_lock);
 383         zpci_iomap_start[idx].fh = zdev->fh;
 384         zpci_iomap_start[idx].bar = bar;
 385         spin_unlock(&zpci_iomap_lock);
 386
 387         addr = ZPCI_IOMAP_ADDR_BASE | ((u64) idx << 48);
 388         return (void __iomem *) addr;
 389 }
 390 EXPORT_SYMBOL_GPL(pci_iomap);
 391
 392 void pci_iounmap(struct pci_dev *pdev, void __iomem *addr)
 393 {
 394         unsigned int idx;
 395
 396         idx = (((__force u64) addr) & ~ZPCI_IOMAP_ADDR_BASE) >> 48;
 397         spin_lock(&zpci_iomap_lock);
 398         zpci_iomap_start[idx].fh = 0;
 399         zpci_iomap_start[idx].bar = 0;
 400         spin_unlock(&zpci_iomap_lock);
 401 }
 402 EXPORT_SYMBOL_GPL(pci_iounmap);
 403
 404 static int pci_read(struct pci_bus *bus, unsigned int devfn, int where,
 405                     int size, u32 *val)
 406 {
 407         struct zpci_dev *zdev = get_zdev_by_bus(bus);
 408
 409         if (!zdev || devfn != ZPCI_DEVFN)
 410                 return 0;
 411         return zpci_cfg_load(zdev, where, val, size);
 412 }
 413
 414 static int pci_write(struct pci_bus *bus, unsigned int devfn, int where,
 415                      int size, u32 val)
 416 {
 417         struct zpci_dev *zdev = get_zdev_by_bus(bus);
 418
 419         if (!zdev || devfn != ZPCI_DEVFN)
 420                 return 0;
 421         return zpci_cfg_store(zdev, where, val, size);
 422 }
 423
 424 static struct pci_ops pci_root_ops = {
 425         .read = pci_read,
 426         .write = pci_write,
 427 };
 428
 429 /* store the last handled bit to implement fair scheduling of devices */
 430 static DEFINE_PER_CPU(unsigned long, next_sbit);
 431
 432 static void zpci_irq_handler(void *dont, void *need)
 433 {
 434         unsigned long sbit, mbit, last = 0, start = __get_cpu_var(next_sbit);
 435         int rescan = 0, max = aisb_max;
 436         struct zdev_irq_map *imap;
 437
 438         inc_irq_stat(IRQIO_PCI);
 439         sbit = start;
 440
 441 scan:
 442         /* find summary_bit */
 443         for_each_set_bit_left_cont(sbit, bucket->aisb, max) {
 444                 clear_bit(63 - (sbit & 63), bucket->aisb + (sbit >> 6));
 445                 last = sbit;
 446
 447                 /* find vector bit */
 448                 imap = bucket->imap[sbit];
 449                 for_each_set_bit_left(mbit, &imap->aibv, imap->msi_vecs) {
 450                         inc_irq_stat(IRQIO_MSI);
 451                         clear_bit(63 - mbit, &imap->aibv);
 452
 453                         spin_lock(&imap->lock);
 454                         if (imap->cb[mbit].handler)
 455                                 imap->cb[mbit].handler(mbit,
 456                                         imap->cb[mbit].data);
 457                         spin_unlock(&imap->lock);
 458                 }
 459         }
 460
 461         if (rescan)
 462                 goto out;
 463
 464         /* scan the skipped bits */
 465         if (start > 0) {
 466                 sbit = 0;
 467                 max = start;
 468                 start = 0;
 469                 goto scan;
 470         }
 471
 472         /* enable interrupts again */
 473         set_irq_ctrl(SIC_IRQ_MODE_SINGLE, NULL, PCI_ISC);
 474
 475         /* check again to not lose initiative */
 476         rmb();
 477         max = aisb_max;
 478         sbit = find_first_bit_left(bucket->aisb, max);
 479         if (sbit != max) {
 480                 atomic_inc(&irq_retries);
 481                 rescan++;
 482                 goto scan;
 483         }
 484 out:
 485         /* store next device bit to scan */
 486         __get_cpu_var(next_sbit) = (++last >= aisb_max) ? 0 : last;
 487 }
 488
 489 /* msi_vecs - number of requested interrupts, 0 place function to error state */
 490 static int zpci_setup_msi(struct pci_dev *pdev, int msi_vecs)
 491 {
 492         struct zpci_dev *zdev = get_zdev(pdev);
 493         unsigned int aisb, msi_nr;
 494         struct msi_desc *msi;
 495         int rc;
 496
 497         /* store the number of used MSI vectors */
 498         zdev->irq_map->msi_vecs = min(msi_vecs, ZPCI_NR_MSI_VECS);
 499
 500         spin_lock(&bucket->lock);
 501         aisb = find_first_zero_bit(bucket->alloc, PAGE_SIZE);
 502         /* alloc map exhausted? */
 503         if (aisb == PAGE_SIZE) {
 504                 spin_unlock(&bucket->lock);
 505                 return -EIO;
 506         }
 507         set_bit(aisb, bucket->alloc);
 508         spin_unlock(&bucket->lock);
 509
 510         zdev->aisb = aisb;
 511         if (aisb + 1 > aisb_max)
 512                 aisb_max = aisb + 1;
 513
 514         /* wire up IRQ shortcut pointer */
 515         bucket->imap[zdev->aisb] = zdev->irq_map;
 516         pr_debug("%s: imap[%u] linked to %p\n", __func__, zdev->aisb, zdev->irq_map);
 517
 518         /* TODO: irq number 0 wont be found if we return less than requested MSIs.
 519          * ignore it for now and fix in common code.
 520          */
 521         msi_nr = aisb << ZPCI_MSI_VEC_BITS;
 522
 523         list_for_each_entry(msi, &pdev->msi_list, list) {
 524                 rc = zpci_setup_msi_irq(zdev, msi, msi_nr,
 525                                           aisb << ZPCI_MSI_VEC_BITS);
 526                 if (rc)
 527                         return rc;
 528                 msi_nr++;
 529         }
 530
 531         rc = zpci_register_airq(zdev, aisb, (u64) &zdev->irq_map->aibv);
 532         if (rc) {
 533                 clear_bit(aisb, bucket->alloc);
 534                 dev_err(&pdev->dev, "register MSI failed with: %d\n", rc);
 535                 return rc;
 536         }
 537         return (zdev->irq_map->msi_vecs == msi_vecs) ?
 538                 0 : zdev->irq_map->msi_vecs;
 539 }
 540
 541 static void zpci_teardown_msi(struct pci_dev *pdev)
 542 {
 543         struct zpci_dev *zdev = get_zdev(pdev);
 544         struct msi_desc *msi;
 545         int aisb, rc;
 546
 547         rc = zpci_unregister_airq(zdev);
 548         if (rc) {
 549                 dev_err(&pdev->dev, "deregister MSI failed with: %d\n", rc);
 550                 return;
 551         }
 552
 553         msi = list_first_entry(&pdev->msi_list, struct msi_desc, list);
 554         aisb = irq_to_dev_nr(msi->irq);
 555
 556         list_for_each_entry(msi, &pdev->msi_list, list)
 557                 zpci_teardown_msi_irq(zdev, msi);
 558
 559         clear_bit(aisb, bucket->alloc);
 560         if (aisb + 1 == aisb_max)
 561                 aisb_max--;
 562 }
 563
 564 int arch_setup_msi_irqs(struct pci_dev *pdev, int nvec, int type)
 565 {
 566         pr_debug("%s: requesting %d MSI-X interrupts...", __func__, nvec);
 567         if (type != PCI_CAP_ID_MSIX && type != PCI_CAP_ID_MSI)
 568                 return -EINVAL;
 569         return zpci_setup_msi(pdev, nvec);
 570 }
 571
 572 void arch_teardown_msi_irqs(struct pci_dev *pdev)
 573 {
 574         pr_info("%s: on pdev: %p\n", __func__, pdev);
 575         zpci_teardown_msi(pdev);
 576 }
 577
 578 static void zpci_map_resources(struct zpci_dev *zdev)
 579 {
 580         struct pci_dev *pdev = zdev->pdev;
 581         resource_size_t len;
 582         int i;
 583
 584         for (i = 0; i < PCI_BAR_COUNT; i++) {
 585                 len = pci_resource_len(pdev, i);
 586                 if (!len)
 587                         continue;
 588                 pdev->resource[i].start = (resource_size_t) pci_iomap(pdev, i, 0);
 589                 pdev->resource[i].end = pdev->resource[i].start + len - 1;
 590                 pr_debug("BAR%i: -> start: %Lx  end: %Lx\n",
 591                         i, pdev->resource[i].start, pdev->resource[i].end);
 592         }
 593 };
 594
 595 static void zpci_unmap_resources(struct pci_dev *pdev)
 596 {
 597         resource_size_t len;
 598         int i;
 599
 600         for (i = 0; i < PCI_BAR_COUNT; i++) {
 601                 len = pci_resource_len(pdev, i);
 602                 if (!len)
 603                         continue;
 604                 pci_iounmap(pdev, (void *) pdev->resource[i].start);
 605         }
 606 };
 607
 608 struct zpci_dev *zpci_alloc_device(void)
 609 {
 610         struct zpci_dev *zdev;
 611
 612         /* Alloc memory for our private pci device data */
 613         zdev = kzalloc(sizeof(*zdev), GFP_KERNEL);
 614         if (!zdev)
 615                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
 616
 617         /* Alloc aibv & callback space */
 618         zdev->irq_map = kmem_cache_zalloc(zdev_irq_cache, GFP_KERNEL);
 619         if (!zdev->irq_map)
 620                 goto error;
 621         WARN_ON((u64) zdev->irq_map & 0xff);
 622         return zdev;
 623
 624 error:
 625         kfree(zdev);
 626         return ERR_PTR(-ENOMEM);
 627 }
 628
 629 void zpci_free_device(struct zpci_dev *zdev)
 630 {
 631         kmem_cache_free(zdev_irq_cache, zdev->irq_map);
 632         kfree(zdev);
 633 }
 634
 635 /* Called on removal of pci_dev, leaves zpci and bus device */
 636 static void zpci_remove_device(struct pci_dev *pdev)
 637 {
 638         struct zpci_dev *zdev = get_zdev(pdev);
 639
 640         dev_info(&pdev->dev, "Removing device %u\n", zdev->domain);
 641         zdev->state = ZPCI_FN_STATE_CONFIGURED;
 642         zpci_dma_exit_device(zdev);
 643         zpci_fmb_disable_device(zdev);
 644         zpci_sysfs_remove_device(&pdev->dev);
 645         zpci_unmap_resources(pdev);
 646         list_del(&zdev->entry);         /* can be called from init */
 647         zdev->pdev = NULL;
 648 }
 649
 650 static void zpci_scan_devices(void)
 651 {
 652         struct zpci_dev *zdev;
 653
 654         mutex_lock(&zpci_list_lock);
 655         list_for_each_entry(zdev, &zpci_list, entry)
 656                 if (zdev->state == ZPCI_FN_STATE_CONFIGURED)
 657                         zpci_scan_device(zdev);
 658         mutex_unlock(&zpci_list_lock);
 659 }
 660
 661 /*
 662  * Too late for any s390 specific setup, since interrupts must be set up
 663  * already which requires DMA setup too and the pci scan will access the
 664  * config space, which only works if the function handle is enabled.
 665  */
 666 int pcibios_enable_device(struct pci_dev *pdev, int mask)
 667 {
 668         struct resource *res;
 669         u16 cmd;
 670         int i;
 671
 672         pci_read_config_word(pdev, PCI_COMMAND, &cmd);
 673
 674         for (i = 0; i < PCI_BAR_COUNT; i++) {
 675                 res = &pdev->resource[i];
 676
 677                 if (res->flags & IORESOURCE_IO)
 678                         return -EINVAL;
 679
 680                 if (res->flags & IORESOURCE_MEM)
 681                         cmd |= PCI_COMMAND_MEMORY;
 682         }
 683         pci_write_config_word(pdev, PCI_COMMAND, cmd);
 684         return 0;
 685 }
 686
 687 void pcibios_disable_device(struct pci_dev *pdev)
 688 {
 689         zpci_remove_device(pdev);
 690         pdev->sysdata = NULL;
 691 }
 692
 693 int pcibios_add_platform_entries(struct pci_dev *pdev)
 694 {
 695         return zpci_sysfs_add_device(&pdev->dev);
 696 }
 697
 698 int zpci_request_irq(unsigned int irq, irq_handler_t handler, void *data)
 699 {
 700         int msi_nr = irq_to_msi_nr(irq);
 701         struct zdev_irq_map *imap;
 702         struct msi_desc *msi;
 703
 704         msi = irq_get_msi_desc(irq);
 705         if (!msi)
 706                 return -EIO;
 707
 708         imap = get_imap(irq);
 709         spin_lock_init(&imap->lock);
 710
 711         pr_debug("%s: register handler for IRQ:MSI %d:%d\n", __func__, irq >> 6, msi_nr);
 712         imap->cb[msi_nr].handler = handler;
 713         imap->cb[msi_nr].data = data;
 714
 715         /*
 716          * The generic MSI code returns with the interrupt disabled on the
 717          * card, using the MSI mask bits. Firmware doesn't appear to unmask
 718          * at that level, so we do it here by hand.
 719          */
 720         zpci_msi_set_mask_bits(msi, 1, 0);
 721         return 0;
 722 }
 723
 724 void zpci_free_irq(unsigned int irq)
 725 {
 726         struct zdev_irq_map *imap = get_imap(irq);
 727         int msi_nr = irq_to_msi_nr(irq);
 728         unsigned long flags;
 729
 730         pr_debug("%s: for irq: %d\n", __func__, irq);
 731
 732         spin_lock_irqsave(&imap->lock, flags);
 733         imap->cb[msi_nr].handler = NULL;
 734         imap->cb[msi_nr].data = NULL;
 735         spin_unlock_irqrestore(&imap->lock, flags);
 736 }
 737
 738 int request_irq(unsigned int irq, irq_handler_t handler,
 739                 unsigned long irqflags, const char *devname, void *dev_id)
 740 {
 741         pr_debug("%s: irq: %d  handler: %p  flags: %lx  dev: %s\n",
 742                 __func__, irq, handler, irqflags, devname);
 743
 744         return zpci_request_irq(irq, handler, dev_id);
 745 }
 746 EXPORT_SYMBOL_GPL(request_irq);
 747
 748 void free_irq(unsigned int irq, void *dev_id)
 749 {
 750         zpci_free_irq(irq);
 751 }
 752 EXPORT_SYMBOL_GPL(free_irq);
 753
 754 static int __init zpci_irq_init(void)
 755 {
 756         int cpu, rc;
 757
 758         bucket = kzalloc(sizeof(*bucket), GFP_KERNEL);
 759         if (!bucket)
 760                 return -ENOMEM;
 761
 762         bucket->aisb = (unsigned long *) get_zeroed_page(GFP_KERNEL);
 763         if (!bucket->aisb) {
 764                 rc = -ENOMEM;
 765                 goto out_aisb;
 766         }
 767
 768         bucket->alloc = (unsigned long *) get_zeroed_page(GFP_KERNEL);
 769         if (!bucket->alloc) {
 770                 rc = -ENOMEM;
 771                 goto out_alloc;
 772         }
 773
 774         isc_register(PCI_ISC);
 775         zpci_irq_si = s390_register_adapter_interrupt(&zpci_irq_handler, NULL, PCI_ISC);
 776         if (IS_ERR(zpci_irq_si)) {
 777                 rc = PTR_ERR(zpci_irq_si);
 778                 zpci_irq_si = NULL;
 779                 goto out_ai;
 780         }
 781
 782         for_each_online_cpu(cpu)
 783                 per_cpu(next_sbit, cpu) = 0;
 784
 785         spin_lock_init(&bucket->lock);
 786         /* set summary to 1 to be called every time for the ISC */
 787         *zpci_irq_si = 1;
 788         set_irq_ctrl(SIC_IRQ_MODE_SINGLE, NULL, PCI_ISC);
 789         return 0;
 790
 791 out_ai:
 792         isc_unregister(PCI_ISC);
 793         free_page((unsigned long) bucket->alloc);
 794 out_alloc:
 795         free_page((unsigned long) bucket->aisb);
 796 out_aisb:
 797         kfree(bucket);
 798         return rc;
 799 }
 800
 801 static void zpci_irq_exit(void)
 802 {
 803         free_page((unsigned long) bucket->alloc);
 804         free_page((unsigned long) bucket->aisb);
 805         s390_unregister_adapter_interrupt(zpci_irq_si, PCI_ISC);
 806         isc_unregister(PCI_ISC);
 807         kfree(bucket);
 808 }
 809
 810 void zpci_debug_info(struct zpci_dev *zdev, struct seq_file *m)
 811 {
 812         if (!zdev)
 813                 return;
 814
 815         seq_printf(m, "global irq retries: %u\n", atomic_read(&irq_retries));
 816         seq_printf(m, "aibv[0]:%016lx  aibv[1]:%016lx  aisb:%016lx\n",
 817                    get_imap(0)->aibv, get_imap(1)->aibv, *bucket->aisb);
 818 }
 819
 820 static struct resource *zpci_alloc_bus_resource(unsigned long start, unsigned long size,
 821                                                 unsigned long flags, int domain)
 822 {
 823         struct resource *r;
 824         char *name;
 825         int rc;
 826
 827         r = kzalloc(sizeof(*r), GFP_KERNEL);
 828         if (!r)
 829                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
 830         r->start = start;
 831         r->end = r->start + size - 1;
 832         r->flags = flags;
 833         r->parent = &iomem_resource;
 834         name = kmalloc(18, GFP_KERNEL);
 835         if (!name) {
 836                 kfree(r);
 837                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
 838         }
 839         sprintf(name, "PCI Bus: %04x:%02x", domain, ZPCI_BUS_NR);
 840         r->name = name;
 841
 842         rc = request_resource(&iomem_resource, r);
 843         if (rc)
 844                 pr_debug("request resource %pR failed\n", r);
 845         return r;
 846 }
 847
 848 static int zpci_alloc_iomap(struct zpci_dev *zdev)
 849 {
 850         int entry;
 851
 852         spin_lock(&zpci_iomap_lock);
 853         entry = find_first_zero_bit(zpci_iomap, ZPCI_IOMAP_MAX_ENTRIES);
 854         if (entry == ZPCI_IOMAP_MAX_ENTRIES) {
 855                 spin_unlock(&zpci_iomap_lock);
 856                 return -ENOSPC;
 857         }
 858         set_bit(entry, zpci_iomap);
 859         spin_unlock(&zpci_iomap_lock);
 860         return entry;
 861 }
 862
 863 static void zpci_free_iomap(struct zpci_dev *zdev, int entry)
 864 {
 865         spin_lock(&zpci_iomap_lock);
 866         memset(&zpci_iomap_start[entry], 0, sizeof(struct zpci_iomap_entry));
 867         clear_bit(entry, zpci_iomap);
 868         spin_unlock(&zpci_iomap_lock);
 869 }
 870
 871 int pcibios_add_device(struct pci_dev *pdev)
 872 {
 873         struct zpci_dev *zdev = get_zdev(pdev);
 874
 875         zpci_debug_init_device(zdev);
 876         zpci_fmb_enable_device(zdev);
 877         zpci_map_resources(zdev);
 878
 879         return 0;
 880 }
 881
 882 static int zpci_create_device_bus(struct zpci_dev *zdev)
 883 {
 884         struct resource *res;
 885         LIST_HEAD(resources);
 886         int i;
 887
 888         /* allocate mapping entry for each used bar */
 889         for (i = 0; i < PCI_BAR_COUNT; i++) {
 890                 unsigned long addr, size, flags;
 891                 int entry;
 892
 893                 if (!zdev->bars[i].size)
 894                         continue;
 895                 entry = zpci_alloc_iomap(zdev);
 896                 if (entry < 0)
 897                         return entry;
 898                 zdev->bars[i].map_idx = entry;
 899
 900                 /* only MMIO is supported */
 901                 flags = IORESOURCE_MEM;
 902                 if (zdev->bars[i].val & 8)
 903                         flags |= IORESOURCE_PREFETCH;
 904                 if (zdev->bars[i].val & 4)
 905                         flags |= IORESOURCE_MEM_64;
 906
 907                 addr = ZPCI_IOMAP_ADDR_BASE + ((u64) entry << 48);
 908
 909                 size = 1UL << zdev->bars[i].size;
 910
 911                 res = zpci_alloc_bus_resource(addr, size, flags, zdev->domain);
 912                 if (IS_ERR(res)) {
 913                         zpci_free_iomap(zdev, entry);
 914                         return PTR_ERR(res);
 915                 }
 916                 pci_add_resource(&resources, res);
 917         }
 918
 919         zdev->bus = pci_create_root_bus(NULL, ZPCI_BUS_NR, &pci_root_ops,
 920                                         zdev, &resources);
 921         if (!zdev->bus)
 922                 return -EIO;
 923
 924         zdev->bus->max_bus_speed = zdev->max_bus_speed;
 925         return 0;
 926 }
 927
 928 static int zpci_alloc_domain(struct zpci_dev *zdev)
 929 {
 930         spin_lock(&zpci_domain_lock);
 931         zdev->domain = find_first_zero_bit(zpci_domain, ZPCI_NR_DEVICES);
 932         if (zdev->domain == ZPCI_NR_DEVICES) {
 933                 spin_unlock(&zpci_domain_lock);
 934                 return -ENOSPC;
 935         }
 936         set_bit(zdev->domain, zpci_domain);
 937         spin_unlock(&zpci_domain_lock);
 938         return 0;
 939 }
 940
 941 static void zpci_free_domain(struct zpci_dev *zdev)
 942 {
 943         spin_lock(&zpci_domain_lock);
 944         clear_bit(zdev->domain, zpci_domain);
 945         spin_unlock(&zpci_domain_lock);
 946 }
 947
 948 int zpci_enable_device(struct zpci_dev *zdev)
 949 {
 950         int rc;
 951
 952         rc = clp_enable_fh(zdev, ZPCI_NR_DMA_SPACES);
 953         if (rc)
 954                 goto out;
 955         pr_info("Enabled fh: 0x%x fid: 0x%x\n", zdev->fh, zdev->fid);
 956
 957         rc = zpci_dma_init_device(zdev);
 958         if (rc)
 959                 goto out_dma;
 960         return 0;
 961
 962 out_dma:
 963         clp_disable_fh(zdev);
 964 out:
 965         return rc;
 966 }
 967 EXPORT_SYMBOL_GPL(zpci_enable_device);
 968
 969 int zpci_disable_device(struct zpci_dev *zdev)
 970 {
 971         zpci_dma_exit_device(zdev);
 972         return clp_disable_fh(zdev);
 973 }
 974 EXPORT_SYMBOL_GPL(zpci_disable_device);
 975
 976 int zpci_create_device(struct zpci_dev *zdev)
 977 {
 978         int rc;
 979
 980         rc = zpci_alloc_domain(zdev);
 981         if (rc)
 982                 goto out;
 983
 984         rc = zpci_create_device_bus(zdev);
 985         if (rc)
 986                 goto out_bus;
 987
 988         mutex_lock(&zpci_list_lock);
 989         list_add_tail(&zdev->entry, &zpci_list);
 990         if (hotplug_ops)
 991                 hotplug_ops->create_slot(zdev);
 992         mutex_unlock(&zpci_list_lock);
 993
 994         if (zdev->state == ZPCI_FN_STATE_STANDBY)
 995                 return 0;
 996
 997         rc = zpci_enable_device(zdev);
 998         if (rc)
 999                 goto out_start;
1000         return 0;
1001
1002 out_start:
1003         mutex_lock(&zpci_list_lock);
1004         list_del(&zdev->entry);
1005         if (hotplug_ops)
1006                 hotplug_ops->remove_slot(zdev);
1007         mutex_unlock(&zpci_list_lock);
1008 out_bus:
1009         zpci_free_domain(zdev);
1010 out:
1011         return rc;
1012 }
1013
1014 void zpci_stop_device(struct zpci_dev *zdev)
1015 {
1016         zpci_dma_exit_device(zdev);
1017         /*
1018          * Note: SCLP disables fh via set-pci-fn so don't
1019          * do that here.
1020          */
1021 }
1022 EXPORT_SYMBOL_GPL(zpci_stop_device);
1023
1024 int zpci_scan_device(struct zpci_dev *zdev)
1025 {
1026         zdev->pdev = pci_scan_single_device(zdev->bus, ZPCI_DEVFN);
1027         if (!zdev->pdev) {
1028                 pr_err("pci_scan_single_device failed for fid: 0x%x\n",
1029                         zdev->fid);
1030                 goto out;
1031         }
1032
1033         pci_bus_add_devices(zdev->bus);
1034
1035         /* now that pdev was added to the bus mark it as used */
1036         zdev->state = ZPCI_FN_STATE_ONLINE;
1037         return 0;
1038
1039 out:
1040         zpci_dma_exit_device(zdev);
1041         clp_disable_fh(zdev);
1042         return -EIO;
1043 }
1044 EXPORT_SYMBOL_GPL(zpci_scan_device);
1045
1046 static inline int barsize(u8 size)
1047 {
1048         return (size) ? (1 << size) >> 10 : 0;
1049 }
1050
1051 static int zpci_mem_init(void)
1052 {
1053         zdev_irq_cache = kmem_cache_create("PCI_IRQ_cache", sizeof(struct zdev_irq_map),
1054                                 L1_CACHE_BYTES, SLAB_HWCACHE_ALIGN, NULL);
1055         if (!zdev_irq_cache)
1056                 goto error_zdev;
1057
1058         zdev_fmb_cache = kmem_cache_create("PCI_FMB_cache", sizeof(struct zpci_fmb),
1059                                 16, 0, NULL);
1060         if (!zdev_fmb_cache)
1061                 goto error_fmb;
1062
1063         /* TODO: use realloc */
1064         zpci_iomap_start = kzalloc(ZPCI_IOMAP_MAX_ENTRIES * sizeof(*zpci_iomap_start),
1065                                    GFP_KERNEL);
1066         if (!zpci_iomap_start)
1067                 goto error_iomap;
1068         return 0;
1069
1070 error_iomap:
1071         kmem_cache_destroy(zdev_fmb_cache);
1072 error_fmb:
1073         kmem_cache_destroy(zdev_irq_cache);
1074 error_zdev:
1075         return -ENOMEM;
1076 }
1077
1078 static void zpci_mem_exit(void)
1079 {
1080         kfree(zpci_iomap_start);
1081         kmem_cache_destroy(zdev_irq_cache);
1082         kmem_cache_destroy(zdev_fmb_cache);
1083 }
1084
1085 void zpci_register_hp_ops(struct pci_hp_callback_ops *ops)
1086 {
1087         mutex_lock(&zpci_list_lock);
1088         hotplug_ops = ops;
1089         mutex_unlock(&zpci_list_lock);
1090 }
1091 EXPORT_SYMBOL_GPL(zpci_register_hp_ops);
1092
1093 void zpci_deregister_hp_ops(void)
1094 {
1095         mutex_lock(&zpci_list_lock);
1096         hotplug_ops = NULL;
1097         mutex_unlock(&zpci_list_lock);
1098 }
1099 EXPORT_SYMBOL_GPL(zpci_deregister_hp_ops);
1100
1101 unsigned int s390_pci_probe = 1;
1102 EXPORT_SYMBOL_GPL(s390_pci_probe);
1103
1104 char * __init pcibios_setup(char *str)
1105 {
1106         if (!strcmp(str, "off")) {
1107                 s390_pci_probe = 0;
1108                 return NULL;
1109         }
1110         return str;
1111 }
1112
1113 static int __init pci_base_init(void)
1114 {
1115         int rc;
1116
1117         if (!s390_pci_probe)
1118                 return 0;
1119
1120         if (!test_facility(2) || !test_facility(69)
1121             || !test_facility(71) || !test_facility(72))
1122                 return 0;
1123
1124         pr_info("Probing PCI hardware: PCI:%d  SID:%d  AEN:%d\n",
1125                 test_facility(69), test_facility(70),
1126                 test_facility(71));
1127
1128         rc = zpci_debug_init();
1129         if (rc)
1130                 return rc;
1131
1132         rc = zpci_mem_init();
1133         if (rc)
1134                 goto out_mem;
1135
1136         rc = zpci_msihash_init();
1137         if (rc)
1138                 goto out_hash;
1139
1140         rc = zpci_irq_init();
1141         if (rc)
1142                 goto out_irq;
1143
1144         rc = zpci_dma_init();
1145         if (rc)
1146                 goto out_dma;
1147
1148         rc = clp_find_pci_devices();
1149         if (rc)
1150                 goto out_find;
1151
1152         zpci_scan_devices();
1153         return 0;
1154
1155 out_find:
1156         zpci_dma_exit();
1157 out_dma:
1158         zpci_irq_exit();
1159 out_irq:
1160         zpci_msihash_exit();
1161 out_hash:
1162         zpci_mem_exit();
1163 out_mem:
1164         zpci_debug_exit();
1165         return rc;
1166 }
1167 subsys_initcall(pci_base_init);