drivers/infiniband/hw/ehca/ehca_classes.h

   1 /*
   2  *  IBM eServer eHCA Infiniband device driver for Linux on POWER
   3  *
   4  *  Struct definition for eHCA internal structures
   5  *
   6  *  Authors: Heiko J Schick <schickhj@de.ibm.com>
   7  *           Christoph Raisch <raisch@de.ibm.com>
   8  *           Joachim Fenkes <fenkes@de.ibm.com>
   9  *
  10  *  Copyright (c) 2005 IBM Corporation
  11  *
  12  *  All rights reserved.
  13  *
  14  *  This source code is distributed under a dual license of GPL v2.0 and OpenIB
  15  *  BSD.
  16  *
  17  * OpenIB BSD License
  18  *
  19  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  20  * modification, are permitted provided that the following conditions are met:
  21  *
  22  * Redistributions of source code must retain the above copyright notice, this
  23  * list of conditions and the following disclaimer.
  24  *
  25  * Redistributions in binary form must reproduce the above copyright notice,
  26  * this list of conditions and the following disclaimer in the documentation
  27  * and/or other materials
  28  * provided with the distribution.
  29  *
  30  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS "AS IS"
  31  * AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  32  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  33  * ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT OWNER OR CONTRIBUTORS BE
  34  * LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR
  35  * CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF
  36  * SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR
  37  * BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER
  38  * IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE)
  39  * ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE
  40  * POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  41  */
  42
  43 #ifndef __EHCA_CLASSES_H__
  44 #define __EHCA_CLASSES_H__
  45
  46 struct ehca_module;
  47 struct ehca_qp;
  48 struct ehca_cq;
  49 struct ehca_eq;
  50 struct ehca_mr;
  51 struct ehca_mw;
  52 struct ehca_pd;
  53 struct ehca_av;
  54
  55 #include <linux/wait.h>
  56 #include <linux/mutex.h>
  57
  58 #include <rdma/ib_verbs.h>
  59 #include <rdma/ib_user_verbs.h>
  60
  61 #ifdef CONFIG_PPC64
  62 #include "ehca_classes_pSeries.h"
  63 #endif
  64 #include "ipz_pt_fn.h"
  65 #include "ehca_qes.h"
  66 #include "ehca_irq.h"
  67
  68 #define EHCA_EQE_CACHE_SIZE 20
  69 #define EHCA_MAX_NUM_QUEUES 0xffff
  70
  71 struct ehca_eqe_cache_entry {
  72         struct ehca_eqe *eqe;
  73         struct ehca_cq *cq;
  74 };
  75
  76 struct ehca_eq {
  77         u32 length;
  78         struct ipz_queue ipz_queue;
  79         struct ipz_eq_handle ipz_eq_handle;
  80         struct work_struct work;
  81         struct h_galpas galpas;
  82         int is_initialized;
  83         struct ehca_pfeq pf;
  84         spinlock_t spinlock;
  85         struct tasklet_struct interrupt_task;
  86         u32 ist;
  87         spinlock_t irq_spinlock;
  88         struct ehca_eqe_cache_entry eqe_cache[EHCA_EQE_CACHE_SIZE];
  89 };
  90
  91 struct ehca_sma_attr {
  92         u16 lid, lmc, sm_sl, sm_lid;
  93         u16 pkey_tbl_len, pkeys[16];
  94 };
  95
  96 struct ehca_sport {
  97         struct ib_cq *ibcq_aqp1;
  98         struct ib_qp *ibqp_sqp[2];
  99         /* lock to serialze modify_qp() calls for sqp in normal
 100          * and irq path (when event PORT_ACTIVE is received first time)
 101          */
 102         spinlock_t mod_sqp_lock;
 103         enum ib_port_state port_state;
 104         struct ehca_sma_attr saved_attr;
 105         u32 pma_qp_nr;
 106 };
 107
 108 #define HCA_CAP_MR_PGSIZE_4K  0x80000000
 109 #define HCA_CAP_MR_PGSIZE_64K 0x40000000
 110 #define HCA_CAP_MR_PGSIZE_1M  0x20000000
 111 #define HCA_CAP_MR_PGSIZE_16M 0x10000000
 112
 113 struct ehca_shca {
 114         struct ib_device ib_device;
 115         struct of_device *ofdev;
 116         u8 num_ports;
 117         int hw_level;
 118         struct list_head shca_list;
 119         struct ipz_adapter_handle ipz_hca_handle;
 120         struct ehca_sport sport[2];
 121         struct ehca_eq eq;
 122         struct ehca_eq neq;
 123         struct ehca_mr *maxmr;
 124         struct ehca_pd *pd;
 125         struct h_galpas galpas;
 126         struct mutex modify_mutex;
 127         u64 hca_cap;
 128         /* MR pgsize: bit 0-3 means 4K, 64K, 1M, 16M respectively */
 129         u32 hca_cap_mr_pgsize;
 130         int max_mtu;
 131         atomic_t num_cqs;
 132         atomic_t num_qps;
 133 };
 134
 135 struct ehca_pd {
 136         struct ib_pd ib_pd;
 137         struct ipz_pd fw_pd;
 138         /* small queue mgmt */
 139         struct mutex lock;
 140         struct list_head free[2];
 141         struct list_head full[2];
 142 };
 143
 144 enum ehca_ext_qp_type {
 145         EQPT_NORMAL    = 0,
 146         EQPT_LLQP      = 1,
 147         EQPT_SRQBASE   = 2,
 148         EQPT_SRQ       = 3,
 149 };
 150
 151 /* struct to cache modify_qp()'s parms for GSI/SMI qp */
 152 struct ehca_mod_qp_parm {
 153         int mask;
 154         struct ib_qp_attr attr;
 155 };
 156
 157 #define EHCA_MOD_QP_PARM_MAX 4
 158
 159 struct ehca_qp {
 160         union {
 161                 struct ib_qp ib_qp;
 162                 struct ib_srq ib_srq;
 163         };
 164         u32 qp_type;
 165         enum ehca_ext_qp_type ext_type;
 166         enum ib_qp_state state;
 167         struct ipz_queue ipz_squeue;
 168         struct ipz_queue ipz_rqueue;
 169         struct h_galpas galpas;
 170         u32 qkey;
 171         u32 real_qp_num;
 172         u32 token;
 173         spinlock_t spinlock_s;
 174         spinlock_t spinlock_r;
 175         u32 sq_max_inline_data_size;
 176         struct ipz_qp_handle ipz_qp_handle;
 177         struct ehca_pfqp pf;
 178         struct ib_qp_init_attr init_attr;
 179         struct ehca_cq *send_cq;
 180         struct ehca_cq *recv_cq;
 181         unsigned int sqerr_purgeflag;
 182         struct hlist_node list_entries;
 183         /* array to cache modify_qp()'s parms for GSI/SMI qp */
 184         struct ehca_mod_qp_parm *mod_qp_parm;
 185         int mod_qp_parm_idx;
 186         /* mmap counter for resources mapped into user space */
 187         u32 mm_count_squeue;
 188         u32 mm_count_rqueue;
 189         u32 mm_count_galpa;
 190         /* unsolicited ack circumvention */
 191         int unsol_ack_circ;
 192         int mtu_shift;
 193         u32 message_count;
 194         u32 packet_count;
 195         atomic_t nr_events; /* events seen */
 196         wait_queue_head_t wait_completion;
 197         int mig_armed;
 198 };
 199
 200 #define IS_SRQ(qp) (qp->ext_type == EQPT_SRQ)
 201 #define HAS_SQ(qp) (qp->ext_type != EQPT_SRQ)
 202 #define HAS_RQ(qp) (qp->ext_type != EQPT_SRQBASE)
 203
 204 /* must be power of 2 */
 205 #define QP_HASHTAB_LEN 8
 206
 207 struct ehca_cq {
 208         struct ib_cq ib_cq;
 209         struct ipz_queue ipz_queue;
 210         struct h_galpas galpas;
 211         spinlock_t spinlock;
 212         u32 cq_number;
 213         u32 token;
 214         u32 nr_of_entries;
 215         struct ipz_cq_handle ipz_cq_handle;
 216         struct ehca_pfcq pf;
 217         spinlock_t cb_lock;
 218         struct hlist_head qp_hashtab[QP_HASHTAB_LEN];
 219         struct list_head entry;
 220         u32 nr_callbacks;   /* #events assigned to cpu by scaling code */
 221         atomic_t nr_events; /* #events seen */
 222         wait_queue_head_t wait_completion;
 223         spinlock_t task_lock;
 224         /* mmap counter for resources mapped into user space */
 225         u32 mm_count_queue;
 226         u32 mm_count_galpa;
 227 };
 228
 229 enum ehca_mr_flag {
 230         EHCA_MR_FLAG_FMR = 0x80000000,   /* FMR, created with ehca_alloc_fmr */
 231         EHCA_MR_FLAG_MAXMR = 0x40000000, /* max-MR                           */
 232 };
 233
 234 struct ehca_mr {
 235         union {
 236                 struct ib_mr ib_mr;     /* must always be first in ehca_mr */
 237                 struct ib_fmr ib_fmr;   /* must always be first in ehca_mr */
 238         } ib;
 239         struct ib_umem *umem;
 240         spinlock_t mrlock;
 241
 242         enum ehca_mr_flag flags;
 243         u32 num_kpages;         /* number of kernel pages */
 244         u32 num_hwpages;        /* number of hw pages to form MR */
 245         u64 hwpage_size;        /* hw page size used for this MR */
 246         int acl;                /* ACL (stored here for usage in reregister) */
 247         u64 *start;             /* virtual start address (stored here for */
 248                                 /* usage in reregister) */
 249         u64 size;               /* size (stored here for usage in reregister) */
 250         u32 fmr_page_size;      /* page size for FMR */
 251         u32 fmr_max_pages;      /* max pages for FMR */
 252         u32 fmr_max_maps;       /* max outstanding maps for FMR */
 253         u32 fmr_map_cnt;        /* map counter for FMR */
 254         /* fw specific data */
 255         struct ipz_mrmw_handle ipz_mr_handle;   /* MR handle for h-calls */
 256         struct h_galpas galpas;
 257 };
 258
 259 struct ehca_mw {
 260         struct ib_mw ib_mw;     /* gen2 mw, must always be first in ehca_mw */
 261         spinlock_t mwlock;
 262
 263         u8 never_bound;         /* indication MW was never bound */
 264         struct ipz_mrmw_handle ipz_mw_handle;   /* MW handle for h-calls */
 265         struct h_galpas galpas;
 266 };
 267
 268 enum ehca_mr_pgi_type {
 269         EHCA_MR_PGI_PHYS   = 1,  /* type of ehca_reg_phys_mr,
 270                                   * ehca_rereg_phys_mr,
 271                                   * ehca_reg_internal_maxmr */
 272         EHCA_MR_PGI_USER   = 2,  /* type of ehca_reg_user_mr */
 273         EHCA_MR_PGI_FMR    = 3   /* type of ehca_map_phys_fmr */
 274 };
 275
 276 struct ehca_mr_pginfo {
 277         enum ehca_mr_pgi_type type;
 278         u64 num_kpages;
 279         u64 kpage_cnt;
 280         u64 hwpage_size;     /* hw page size used for this MR */
 281         u64 num_hwpages;     /* number of hw pages */
 282         u64 hwpage_cnt;      /* counter for hw pages */
 283         u64 next_hwpage;     /* next hw page in buffer/chunk/listelem */
 284
 285         union {
 286                 struct { /* type EHCA_MR_PGI_PHYS section */
 287                         int num_phys_buf;
 288                         struct ib_phys_buf *phys_buf_array;
 289                         u64 next_buf;
 290                 } phy;
 291                 struct { /* type EHCA_MR_PGI_USER section */
 292                         struct ib_umem *region;
 293                         struct ib_umem_chunk *next_chunk;
 294                         u64 next_nmap;
 295                 } usr;
 296                 struct { /* type EHCA_MR_PGI_FMR section */
 297                         u64 fmr_pgsize;
 298                         u64 *page_list;
 299                         u64 next_listelem;
 300                 } fmr;
 301         } u;
 302 };
 303
 304 /* output parameters for MR/FMR hipz calls */
 305 struct ehca_mr_hipzout_parms {
 306         struct ipz_mrmw_handle handle;
 307         u32 lkey;
 308         u32 rkey;
 309         u64 len;
 310         u64 vaddr;
 311         u32 acl;
 312 };
 313
 314 /* output parameters for MW hipz calls */
 315 struct ehca_mw_hipzout_parms {
 316         struct ipz_mrmw_handle handle;
 317         u32 rkey;
 318 };
 319
 320 struct ehca_av {
 321         struct ib_ah ib_ah;
 322         struct ehca_ud_av av;
 323 };
 324
 325 struct ehca_ucontext {
 326         struct ib_ucontext ib_ucontext;
 327 };
 328
 329 int ehca_init_pd_cache(void);
 330 void ehca_cleanup_pd_cache(void);
 331 int ehca_init_cq_cache(void);
 332 void ehca_cleanup_cq_cache(void);
 333 int ehca_init_qp_cache(void);
 334 void ehca_cleanup_qp_cache(void);
 335 int ehca_init_av_cache(void);
 336 void ehca_cleanup_av_cache(void);
 337 int ehca_init_mrmw_cache(void);
 338 void ehca_cleanup_mrmw_cache(void);
 339 int ehca_init_small_qp_cache(void);
 340 void ehca_cleanup_small_qp_cache(void);
 341
 342 extern rwlock_t ehca_qp_idr_lock;
 343 extern rwlock_t ehca_cq_idr_lock;
 344 extern struct idr ehca_qp_idr;
 345 extern struct idr ehca_cq_idr;
 346
 347 extern int ehca_static_rate;
 348 extern int ehca_port_act_time;
 349 extern int ehca_use_hp_mr;
 350 extern int ehca_scaling_code;
 351 extern int ehca_lock_hcalls;
 352 extern int ehca_nr_ports;
 353 extern int ehca_max_cq;
 354 extern int ehca_max_qp;
 355
 356 struct ipzu_queue_resp {
 357         u32 qe_size;      /* queue entry size */
 358         u32 act_nr_of_sg;
 359         u32 queue_length; /* queue length allocated in bytes */
 360         u32 pagesize;
 361         u32 toggle_state;
 362         u32 offset; /* save offset within a page for small_qp */
 363 };
 364
 365 struct ehca_create_cq_resp {
 366         u32 cq_number;
 367         u32 token;
 368         struct ipzu_queue_resp ipz_queue;
 369         u32 fw_handle_ofs;
 370         u32 dummy;
 371 };
 372
 373 struct ehca_create_qp_resp {
 374         u32 qp_num;
 375         u32 token;
 376         u32 qp_type;
 377         u32 ext_type;
 378         u32 qkey;
 379         /* qp_num assigned by ehca: sqp0/1 may have got different numbers */
 380         u32 real_qp_num;
 381         u32 fw_handle_ofs;
 382         u32 dummy;
 383         struct ipzu_queue_resp ipz_squeue;
 384         struct ipzu_queue_resp ipz_rqueue;
 385 };
 386
 387 struct ehca_alloc_cq_parms {
 388         u32 nr_cqe;
 389         u32 act_nr_of_entries;
 390         u32 act_pages;
 391         struct ipz_eq_handle eq_handle;
 392 };
 393
 394 enum ehca_service_type {
 395         ST_RC  = 0,
 396         ST_UC  = 1,
 397         ST_RD  = 2,
 398         ST_UD  = 3,
 399 };
 400
 401 enum ehca_ll_comp_flags {
 402         LLQP_SEND_COMP = 0x20,
 403         LLQP_RECV_COMP = 0x40,
 404         LLQP_COMP_MASK = 0x60,
 405 };
 406
 407 struct ehca_alloc_queue_parms {
 408         /* input parameters */
 409         int max_wr;
 410         int max_sge;
 411         int page_size;
 412         int is_small;
 413
 414         /* output parameters */
 415         u16 act_nr_wqes;
 416         u8  act_nr_sges;
 417         u32 queue_size; /* bytes for small queues, pages otherwise */
 418 };
 419
 420 struct ehca_alloc_qp_parms {
 421         struct ehca_alloc_queue_parms squeue;
 422         struct ehca_alloc_queue_parms rqueue;
 423
 424         /* input parameters */
 425         enum ehca_service_type servicetype;
 426         int qp_storage;
 427         int sigtype;
 428         enum ehca_ext_qp_type ext_type;
 429         enum ehca_ll_comp_flags ll_comp_flags;
 430         int ud_av_l_key_ctl;
 431
 432         u32 token;
 433         struct ipz_eq_handle eq_handle;
 434         struct ipz_pd pd;
 435         struct ipz_cq_handle send_cq_handle, recv_cq_handle;
 436
 437         u32 srq_qpn, srq_token, srq_limit;
 438
 439         /* output parameters */
 440         u32 real_qp_num;
 441         struct ipz_qp_handle qp_handle;
 442         struct h_galpas galpas;
 443 };
 444
 445 int ehca_cq_assign_qp(struct ehca_cq *cq, struct ehca_qp *qp);
 446 int ehca_cq_unassign_qp(struct ehca_cq *cq, unsigned int qp_num);
 447 struct ehca_qp *ehca_cq_get_qp(struct ehca_cq *cq, int qp_num);
 448
 449 #endif