drivers/infiniband/hw/ipath/ipath_mr.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2005, 2006 PathScale, Inc. All rights reserved.
   3  *
   4  * This software is available to you under a choice of one of two
   5  * licenses.  You may choose to be licensed under the terms of the GNU
   6  * General Public License (GPL) Version 2, available from the file
   7  * COPYING in the main directory of this source tree, or the
   8  * OpenIB.org BSD license below:
   9  *
  10  *     Redistribution and use in source and binary forms, with or
  11  *     without modification, are permitted provided that the following
  12  *     conditions are met:
  13  *
  14  *      - Redistributions of source code must retain the above
  15  *        copyright notice, this list of conditions and the following
  16  *        disclaimer.
  17  *
  18  *      - Redistributions in binary form must reproduce the above
  19  *        copyright notice, this list of conditions and the following
  20  *        disclaimer in the documentation and/or other materials
  21  *        provided with the distribution.
  22  *
  23  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND,
  24  * EXPRESS OR IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF
  25  * MERCHANTABILITY, FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND
  26  * NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL THE AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS
  27  * BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN
  28  * ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM, OUT OF OR IN
  29  * CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN THE
  30  * SOFTWARE.
  31  */
  32
  33 #include <rdma/ib_pack.h>
  34 #include <rdma/ib_smi.h>
  35
  36 #include "ipath_verbs.h"
  37
  38 /**
  39  * ipath_get_dma_mr - get a DMA memory region
  40  * @pd: protection domain for this memory region
  41  * @acc: access flags
  42  *
  43  * Returns the memory region on success, otherwise returns an errno.
  44  */
  45 struct ib_mr *ipath_get_dma_mr(struct ib_pd *pd, int acc)
  46 {
  47         struct ipath_mr *mr;
  48         struct ib_mr *ret;
  49
  50         mr = kzalloc(sizeof *mr, GFP_KERNEL);
  51         if (!mr) {
  52                 ret = ERR_PTR(-ENOMEM);
  53                 goto bail;
  54         }
  55
  56         mr->mr.access_flags = acc;
  57         ret = &mr->ibmr;
  58
  59 bail:
  60         return ret;
  61 }
  62
  63 static struct ipath_mr *alloc_mr(int count,
  64                                  struct ipath_lkey_table *lk_table)
  65 {
  66         struct ipath_mr *mr;
  67         int m, i = 0;
  68
  69         /* Allocate struct plus pointers to first level page tables. */
  70         m = (count + IPATH_SEGSZ - 1) / IPATH_SEGSZ;
  71         mr = kmalloc(sizeof *mr + m * sizeof mr->mr.map[0], GFP_KERNEL);
  72         if (!mr)
  73                 goto done;
  74
  75         /* Allocate first level page tables. */
  76         for (; i < m; i++) {
  77                 mr->mr.map[i] = kmalloc(sizeof *mr->mr.map[0], GFP_KERNEL);
  78                 if (!mr->mr.map[i])
  79                         goto bail;
  80         }
  81         mr->mr.mapsz = m;
  82
  83         /*
  84          * ib_reg_phys_mr() will initialize mr->ibmr except for
  85          * lkey and rkey.
  86          */
  87         if (!ipath_alloc_lkey(lk_table, &mr->mr))
  88                 goto bail;
  89         mr->ibmr.rkey = mr->ibmr.lkey = mr->mr.lkey;
  90
  91         goto done;
  92
  93 bail:
  94         while (i) {
  95                 i--;
  96                 kfree(mr->mr.map[i]);
  97         }
  98         kfree(mr);
  99         mr = NULL;
 100
 101 done:
 102         return mr;
 103 }
 104
 105 /**
 106  * ipath_reg_phys_mr - register a physical memory region
 107  * @pd: protection domain for this memory region
 108  * @buffer_list: pointer to the list of physical buffers to register
 109  * @num_phys_buf: the number of physical buffers to register
 110  * @iova_start: the starting address passed over IB which maps to this MR
 111  *
 112  * Returns the memory region on success, otherwise returns an errno.
 113  */
 114 struct ib_mr *ipath_reg_phys_mr(struct ib_pd *pd,
 115                                 struct ib_phys_buf *buffer_list,
 116                                 int num_phys_buf, int acc, u64 *iova_start)
 117 {
 118         struct ipath_mr *mr;
 119         int n, m, i;
 120         struct ib_mr *ret;
 121
 122         mr = alloc_mr(num_phys_buf, &to_idev(pd->device)->lk_table);
 123         if (mr == NULL) {
 124                 ret = ERR_PTR(-ENOMEM);
 125                 goto bail;
 126         }
 127
 128         mr->mr.user_base = *iova_start;
 129         mr->mr.iova = *iova_start;
 130         mr->mr.length = 0;
 131         mr->mr.offset = 0;
 132         mr->mr.access_flags = acc;
 133         mr->mr.max_segs = num_phys_buf;
 134
 135         m = 0;
 136         n = 0;
 137         for (i = 0; i < num_phys_buf; i++) {
 138                 mr->mr.map[m]->segs[n].vaddr =
 139                         phys_to_virt(buffer_list[i].addr);
 140                 mr->mr.map[m]->segs[n].length = buffer_list[i].size;
 141                 mr->mr.length += buffer_list[i].size;
 142                 n++;
 143                 if (n == IPATH_SEGSZ) {
 144                         m++;
 145                         n = 0;
 146                 }
 147         }
 148
 149         ret = &mr->ibmr;
 150
 151 bail:
 152         return ret;
 153 }
 154
 155 /**
 156  * ipath_reg_user_mr - register a userspace memory region
 157  * @pd: protection domain for this memory region
 158  * @region: the user memory region
 159  * @mr_access_flags: access flags for this memory region
 160  * @udata: unused by the InfiniPath driver
 161  *
 162  * Returns the memory region on success, otherwise returns an errno.
 163  */
 164 struct ib_mr *ipath_reg_user_mr(struct ib_pd *pd, struct ib_umem *region,
 165                                 int mr_access_flags, struct ib_udata *udata)
 166 {
 167         struct ipath_mr *mr;
 168         struct ib_umem_chunk *chunk;
 169         int n, m, i;
 170         struct ib_mr *ret;
 171
 172         n = 0;
 173         list_for_each_entry(chunk, &region->chunk_list, list)
 174                 n += chunk->nents;
 175
 176         mr = alloc_mr(n, &to_idev(pd->device)->lk_table);
 177         if (!mr) {
 178                 ret = ERR_PTR(-ENOMEM);
 179                 goto bail;
 180         }
 181
 182         mr->mr.user_base = region->user_base;
 183         mr->mr.iova = region->virt_base;
 184         mr->mr.length = region->length;
 185         mr->mr.offset = region->offset;
 186         mr->mr.access_flags = mr_access_flags;
 187         mr->mr.max_segs = n;
 188
 189         m = 0;
 190         n = 0;
 191         list_for_each_entry(chunk, &region->chunk_list, list) {
 192                 for (i = 0; i < chunk->nmap; i++) {
 193                         mr->mr.map[m]->segs[n].vaddr =
 194                                 page_address(chunk->page_list[i].page);
 195                         mr->mr.map[m]->segs[n].length = region->page_size;
 196                         n++;
 197                         if (n == IPATH_SEGSZ) {
 198                                 m++;
 199                                 n = 0;
 200                         }
 201                 }
 202         }
 203         ret = &mr->ibmr;
 204
 205 bail:
 206         return ret;
 207 }
 208
 209 /**
 210  * ipath_dereg_mr - unregister and free a memory region
 211  * @ibmr: the memory region to free
 212  *
 213  * Returns 0 on success.
 214  *
 215  * Note that this is called to free MRs created by ipath_get_dma_mr()
 216  * or ipath_reg_user_mr().
 217  */
 218 int ipath_dereg_mr(struct ib_mr *ibmr)
 219 {
 220         struct ipath_mr *mr = to_imr(ibmr);
 221         int i;
 222
 223         ipath_free_lkey(&to_idev(ibmr->device)->lk_table, ibmr->lkey);
 224         i = mr->mr.mapsz;
 225         while (i) {
 226                 i--;
 227                 kfree(mr->mr.map[i]);
 228         }
 229         kfree(mr);
 230         return 0;
 231 }
 232
 233 /**
 234  * ipath_alloc_fmr - allocate a fast memory region
 235  * @pd: the protection domain for this memory region
 236  * @mr_access_flags: access flags for this memory region
 237  * @fmr_attr: fast memory region attributes
 238  *
 239  * Returns the memory region on success, otherwise returns an errno.
 240  */
 241 struct ib_fmr *ipath_alloc_fmr(struct ib_pd *pd, int mr_access_flags,
 242                                struct ib_fmr_attr *fmr_attr)
 243 {
 244         struct ipath_fmr *fmr;
 245         int m, i = 0;
 246         struct ib_fmr *ret;
 247
 248         /* Allocate struct plus pointers to first level page tables. */
 249         m = (fmr_attr->max_pages + IPATH_SEGSZ - 1) / IPATH_SEGSZ;
 250         fmr = kmalloc(sizeof *fmr + m * sizeof fmr->mr.map[0], GFP_KERNEL);
 251         if (!fmr)
 252                 goto bail;
 253
 254         /* Allocate first level page tables. */
 255         for (; i < m; i++) {
 256                 fmr->mr.map[i] = kmalloc(sizeof *fmr->mr.map[0],
 257                                          GFP_KERNEL);
 258                 if (!fmr->mr.map[i])
 259                         goto bail;
 260         }
 261         fmr->mr.mapsz = m;
 262
 263         /*
 264          * ib_alloc_fmr() will initialize fmr->ibfmr except for lkey &
 265          * rkey.
 266          */
 267         if (!ipath_alloc_lkey(&to_idev(pd->device)->lk_table, &fmr->mr))
 268                 goto bail;
 269         fmr->ibfmr.rkey = fmr->ibfmr.lkey = fmr->mr.lkey;
 270         /*
 271          * Resources are allocated but no valid mapping (RKEY can't be
 272          * used).
 273          */
 274         fmr->mr.user_base = 0;
 275         fmr->mr.iova = 0;
 276         fmr->mr.length = 0;
 277         fmr->mr.offset = 0;
 278         fmr->mr.access_flags = mr_access_flags;
 279         fmr->mr.max_segs = fmr_attr->max_pages;
 280         fmr->page_shift = fmr_attr->page_shift;
 281
 282         ret = &fmr->ibfmr;
 283         goto done;
 284
 285 bail:
 286         while (i)
 287                 kfree(fmr->mr.map[--i]);
 288         kfree(fmr);
 289         ret = ERR_PTR(-ENOMEM);
 290
 291 done:
 292         return ret;
 293 }
 294
 295 /**
 296  * ipath_map_phys_fmr - set up a fast memory region
 297  * @ibmfr: the fast memory region to set up
 298  * @page_list: the list of pages to associate with the fast memory region
 299  * @list_len: the number of pages to associate with the fast memory region
 300  * @iova: the virtual address of the start of the fast memory region
 301  *
 302  * This may be called from interrupt context.
 303  */
 304
 305 int ipath_map_phys_fmr(struct ib_fmr *ibfmr, u64 * page_list,
 306                        int list_len, u64 iova)
 307 {
 308         struct ipath_fmr *fmr = to_ifmr(ibfmr);
 309         struct ipath_lkey_table *rkt;
 310         unsigned long flags;
 311         int m, n, i;
 312         u32 ps;
 313         int ret;
 314
 315         if (list_len > fmr->mr.max_segs) {
 316                 ret = -EINVAL;
 317                 goto bail;
 318         }
 319         rkt = &to_idev(ibfmr->device)->lk_table;
 320         spin_lock_irqsave(&rkt->lock, flags);
 321         fmr->mr.user_base = iova;
 322         fmr->mr.iova = iova;
 323         ps = 1 << fmr->page_shift;
 324         fmr->mr.length = list_len * ps;
 325         m = 0;
 326         n = 0;
 327         ps = 1 << fmr->page_shift;
 328         for (i = 0; i < list_len; i++) {
 329                 fmr->mr.map[m]->segs[n].vaddr = phys_to_virt(page_list[i]);
 330                 fmr->mr.map[m]->segs[n].length = ps;
 331                 if (++n == IPATH_SEGSZ) {
 332                         m++;
 333                         n = 0;
 334                 }
 335         }
 336         spin_unlock_irqrestore(&rkt->lock, flags);
 337         ret = 0;
 338
 339 bail:
 340         return ret;
 341 }
 342
 343 /**
 344  * ipath_unmap_fmr - unmap fast memory regions
 345  * @fmr_list: the list of fast memory regions to unmap
 346  *
 347  * Returns 0 on success.
 348  */
 349 int ipath_unmap_fmr(struct list_head *fmr_list)
 350 {
 351         struct ipath_fmr *fmr;
 352         struct ipath_lkey_table *rkt;
 353         unsigned long flags;
 354
 355         list_for_each_entry(fmr, fmr_list, ibfmr.list) {
 356                 rkt = &to_idev(fmr->ibfmr.device)->lk_table;
 357                 spin_lock_irqsave(&rkt->lock, flags);
 358                 fmr->mr.user_base = 0;
 359                 fmr->mr.iova = 0;
 360                 fmr->mr.length = 0;
 361                 spin_unlock_irqrestore(&rkt->lock, flags);
 362         }
 363         return 0;
 364 }
 365
 366 /**
 367  * ipath_dealloc_fmr - deallocate a fast memory region
 368  * @ibfmr: the fast memory region to deallocate
 369  *
 370  * Returns 0 on success.
 371  */
 372 int ipath_dealloc_fmr(struct ib_fmr *ibfmr)
 373 {
 374         struct ipath_fmr *fmr = to_ifmr(ibfmr);
 375         int i;
 376
 377         ipath_free_lkey(&to_idev(ibfmr->device)->lk_table, ibfmr->lkey);
 378         i = fmr->mr.mapsz;
 379         while (i)
 380                 kfree(fmr->mr.map[--i]);
 381         kfree(fmr);
 382         return 0;
 383 }