drivers/infiniband/hw/mthca/mthca_dev.h

   1 /*
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  34  * SOFTWARE.
  35  *
  36  * $Id: mthca_dev.h 1349 2004-12-16 21:09:43Z roland $
  37  */
  38
  39 #ifndef MTHCA_DEV_H
  40 #define MTHCA_DEV_H
  41
  42 #include <linux/spinlock.h>
  43 #include <linux/kernel.h>
  44 #include <linux/pci.h>
  45 #include <linux/dma-mapping.h>
  46 #include <linux/timer.h>
  47 #include <linux/mutex.h>
  48
  49 #include <asm/semaphore.h>
  50
  51 #include "mthca_provider.h"
  52 #include "mthca_doorbell.h"
  53
  54 #define DRV_NAME        "ib_mthca"
  55 #define PFX             DRV_NAME ": "
  56 #define DRV_VERSION     "0.08"
  57 #define DRV_RELDATE     "February 14, 2006"
  58
  59 enum {
  60         MTHCA_FLAG_DDR_HIDDEN = 1 << 1,
  61         MTHCA_FLAG_SRQ        = 1 << 2,
  62         MTHCA_FLAG_MSI        = 1 << 3,
  63         MTHCA_FLAG_MSI_X      = 1 << 4,
  64         MTHCA_FLAG_NO_LAM     = 1 << 5,
  65         MTHCA_FLAG_FMR        = 1 << 6,
  66         MTHCA_FLAG_MEMFREE    = 1 << 7,
  67         MTHCA_FLAG_PCIE       = 1 << 8,
  68         MTHCA_FLAG_SINAI_OPT  = 1 << 9
  69 };
  70
  71 enum {
  72         MTHCA_MAX_PORTS = 2
  73 };
  74
  75 enum {
  76         MTHCA_BOARD_ID_LEN = 64
  77 };
  78
  79 enum {
  80         MTHCA_EQ_CONTEXT_SIZE =  0x40,
  81         MTHCA_CQ_CONTEXT_SIZE =  0x40,
  82         MTHCA_QP_CONTEXT_SIZE = 0x200,
  83         MTHCA_RDB_ENTRY_SIZE  =  0x20,
  84         MTHCA_AV_SIZE         =  0x20,
  85         MTHCA_MGM_ENTRY_SIZE  =  0x40,
  86
  87         /* Arbel FW gives us these, but we need them for Tavor */
  88         MTHCA_MPT_ENTRY_SIZE  =  0x40,
  89         MTHCA_MTT_SEG_SIZE    =  0x40,
  90
  91         MTHCA_QP_PER_MGM      = 4 * (MTHCA_MGM_ENTRY_SIZE / 16 - 2)
  92 };
  93
  94 enum {
  95         MTHCA_EQ_CMD,
  96         MTHCA_EQ_ASYNC,
  97         MTHCA_EQ_COMP,
  98         MTHCA_NUM_EQ
  99 };
 100
 101 enum {
 102         MTHCA_OPCODE_NOP            = 0x00,
 103         MTHCA_OPCODE_RDMA_WRITE     = 0x08,
 104         MTHCA_OPCODE_RDMA_WRITE_IMM = 0x09,
 105         MTHCA_OPCODE_SEND           = 0x0a,
 106         MTHCA_OPCODE_SEND_IMM       = 0x0b,
 107         MTHCA_OPCODE_RDMA_READ      = 0x10,
 108         MTHCA_OPCODE_ATOMIC_CS      = 0x11,
 109         MTHCA_OPCODE_ATOMIC_FA      = 0x12,
 110         MTHCA_OPCODE_BIND_MW        = 0x18,
 111         MTHCA_OPCODE_INVALID        = 0xff
 112 };
 113
 114 enum {
 115         MTHCA_CMD_USE_EVENTS         = 1 << 0,
 116         MTHCA_CMD_POST_DOORBELLS     = 1 << 1
 117 };
 118
 119 enum {
 120         MTHCA_CMD_NUM_DBELL_DWORDS = 8
 121 };
 122
 123 struct mthca_cmd {
 124         struct pci_pool          *pool;
 125         struct mutex              hcr_mutex;
 126         struct semaphore          poll_sem;
 127         struct semaphore          event_sem;
 128         int                       max_cmds;
 129         spinlock_t                context_lock;
 130         int                       free_head;
 131         struct mthca_cmd_context *context;
 132         u16                       token_mask;
 133         u32                       flags;
 134         void __iomem             *dbell_map;
 135         u16                       dbell_offsets[MTHCA_CMD_NUM_DBELL_DWORDS];
 136 };
 137
 138 struct mthca_limits {
 139         int      num_ports;
 140         int      vl_cap;
 141         int      mtu_cap;
 142         int      gid_table_len;
 143         int      pkey_table_len;
 144         int      local_ca_ack_delay;
 145         int      num_uars;
 146         int      max_sg;
 147         int      num_qps;
 148         int      max_wqes;
 149         int      max_desc_sz;
 150         int      max_qp_init_rdma;
 151         int      reserved_qps;
 152         int      num_srqs;
 153         int      max_srq_wqes;
 154         int      reserved_srqs;
 155         int      num_eecs;
 156         int      reserved_eecs;
 157         int      num_cqs;
 158         int      max_cqes;
 159         int      reserved_cqs;
 160         int      num_eqs;
 161         int      reserved_eqs;
 162         int      num_mpts;
 163         int      num_mtt_segs;
 164         int      fmr_reserved_mtts;
 165         int      reserved_mtts;
 166         int      reserved_mrws;
 167         int      reserved_uars;
 168         int      num_mgms;
 169         int      num_amgms;
 170         int      reserved_mcgs;
 171         int      num_pds;
 172         int      reserved_pds;
 173         u32      page_size_cap;
 174         u32      flags;
 175         u8       port_width_cap;
 176 };
 177
 178 struct mthca_alloc {
 179         u32            last;
 180         u32            top;
 181         u32            max;
 182         u32            mask;
 183         spinlock_t     lock;
 184         unsigned long *table;
 185 };
 186
 187 struct mthca_array {
 188         struct {
 189                 void    **page;
 190                 int       used;
 191         } *page_list;
 192 };
 193
 194 struct mthca_uar_table {
 195         struct mthca_alloc alloc;
 196         u64                uarc_base;
 197         int                uarc_size;
 198 };
 199
 200 struct mthca_pd_table {
 201         struct mthca_alloc alloc;
 202 };
 203
 204 struct mthca_buddy {
 205         unsigned long **bits;
 206         int             max_order;
 207         spinlock_t      lock;
 208 };
 209
 210 struct mthca_mr_table {
 211         struct mthca_alloc      mpt_alloc;
 212         struct mthca_buddy      mtt_buddy;
 213         struct mthca_buddy     *fmr_mtt_buddy;
 214         u64                     mtt_base;
 215         u64                     mpt_base;
 216         struct mthca_icm_table *mtt_table;
 217         struct mthca_icm_table *mpt_table;
 218         struct {
 219                 void __iomem   *mpt_base;
 220                 void __iomem   *mtt_base;
 221                 struct mthca_buddy mtt_buddy;
 222         } tavor_fmr;
 223 };
 224
 225 struct mthca_eq_table {
 226         struct mthca_alloc alloc;
 227         void __iomem      *clr_int;
 228         u32                clr_mask;
 229         u32                arm_mask;
 230         struct mthca_eq    eq[MTHCA_NUM_EQ];
 231         u64                icm_virt;
 232         struct page       *icm_page;
 233         dma_addr_t         icm_dma;
 234         int                have_irq;
 235         u8                 inta_pin;
 236 };
 237
 238 struct mthca_cq_table {
 239         struct mthca_alloc      alloc;
 240         spinlock_t              lock;
 241         struct mthca_array      cq;
 242         struct mthca_icm_table *table;
 243 };
 244
 245 struct mthca_srq_table {
 246         struct mthca_alloc      alloc;
 247         spinlock_t              lock;
 248         struct mthca_array      srq;
 249         struct mthca_icm_table *table;
 250 };
 251
 252 struct mthca_qp_table {
 253         struct mthca_alloc      alloc;
 254         u32                     rdb_base;
 255         int                     rdb_shift;
 256         int                     sqp_start;
 257         spinlock_t              lock;
 258         struct mthca_array      qp;
 259         struct mthca_icm_table *qp_table;
 260         struct mthca_icm_table *eqp_table;
 261         struct mthca_icm_table *rdb_table;
 262 };
 263
 264 struct mthca_av_table {
 265         struct pci_pool   *pool;
 266         int                num_ddr_avs;
 267         u64                ddr_av_base;
 268         void __iomem      *av_map;
 269         struct mthca_alloc alloc;
 270 };
 271
 272 struct mthca_mcg_table {
 273         struct mutex            mutex;
 274         struct mthca_alloc      alloc;
 275         struct mthca_icm_table *table;
 276 };
 277
 278 struct mthca_catas_err {
 279         u64                     addr;
 280         u32 __iomem            *map;
 281         unsigned long           stop;
 282         u32                     size;
 283         struct timer_list       timer;
 284 };
 285
 286 struct mthca_dev {
 287         struct ib_device  ib_dev;
 288         struct pci_dev   *pdev;
 289
 290         int              hca_type;
 291         unsigned long    mthca_flags;
 292         unsigned long    device_cap_flags;
 293
 294         u32              rev_id;
 295         char             board_id[MTHCA_BOARD_ID_LEN];
 296
 297         /* firmware info */
 298         u64              fw_ver;
 299         union {
 300                 struct {
 301                         u64 fw_start;
 302                         u64 fw_end;
 303                 }        tavor;
 304                 struct {
 305                         u64 clr_int_base;
 306                         u64 eq_arm_base;
 307                         u64 eq_set_ci_base;
 308                         struct mthca_icm *fw_icm;
 309                         struct mthca_icm *aux_icm;
 310                         u16 fw_pages;
 311                 }        arbel;
 312         }                fw;
 313
 314         u64              ddr_start;
 315         u64              ddr_end;
 316
 317         MTHCA_DECLARE_DOORBELL_LOCK(doorbell_lock)
 318         struct mutex cap_mask_mutex;
 319
 320         void __iomem    *hcr;
 321         void __iomem    *kar;
 322         void __iomem    *clr_base;
 323         union {
 324                 struct {
 325                         void __iomem *ecr_base;
 326                 } tavor;
 327                 struct {
 328                         void __iomem *eq_arm;
 329                         void __iomem *eq_set_ci_base;
 330                 } arbel;
 331         } eq_regs;
 332
 333         struct mthca_cmd    cmd;
 334         struct mthca_limits limits;
 335
 336         struct mthca_uar_table uar_table;
 337         struct mthca_pd_table  pd_table;
 338         struct mthca_mr_table  mr_table;
 339         struct mthca_eq_table  eq_table;
 340         struct mthca_cq_table  cq_table;
 341         struct mthca_srq_table srq_table;
 342         struct mthca_qp_table  qp_table;
 343         struct mthca_av_table  av_table;
 344         struct mthca_mcg_table mcg_table;
 345
 346         struct mthca_catas_err catas_err;
 347
 348         struct mthca_uar       driver_uar;
 349         struct mthca_db_table *db_tab;
 350         struct mthca_pd        driver_pd;
 351         struct mthca_mr        driver_mr;
 352
 353         struct ib_mad_agent  *send_agent[MTHCA_MAX_PORTS][2];
 354         struct ib_ah         *sm_ah[MTHCA_MAX_PORTS];
 355         spinlock_t            sm_lock;
 356 };
 357
 358 #define mthca_dbg(mdev, format, arg...) \
 359         dev_dbg(&mdev->pdev->dev, format, ## arg)
 360 #define mthca_err(mdev, format, arg...) \
 361         dev_err(&mdev->pdev->dev, format, ## arg)
 362 #define mthca_info(mdev, format, arg...) \
 363         dev_info(&mdev->pdev->dev, format, ## arg)
 364 #define mthca_warn(mdev, format, arg...) \
 365         dev_warn(&mdev->pdev->dev, format, ## arg)
 366
 367 extern void __buggy_use_of_MTHCA_GET(void);
 368 extern void __buggy_use_of_MTHCA_PUT(void);
 369
 370 #define MTHCA_GET(dest, source, offset)                               \
 371         do {                                                          \
 372                 void *__p = (char *) (source) + (offset);             \
 373                 switch (sizeof (dest)) {                              \
 374                         case 1: (dest) = *(u8 *) __p;       break;    \
 375                         case 2: (dest) = be16_to_cpup(__p); break;    \
 376                         case 4: (dest) = be32_to_cpup(__p); break;    \
 377                         case 8: (dest) = be64_to_cpup(__p); break;    \
 378                         default: __buggy_use_of_MTHCA_GET();          \
 379                 }                                                     \
 380         } while (0)
 381
 382 #define MTHCA_PUT(dest, source, offset)                               \
 383         do {                                                          \
 384                 void *__d = ((char *) (dest) + (offset));             \
 385                 switch (sizeof(source)) {                             \
 386                 case 1: *(u8 *) __d = (source);                break; \
 387                 case 2: *(__be16 *) __d = cpu_to_be16(source); break; \
 388                 case 4: *(__be32 *) __d = cpu_to_be32(source); break; \
 389                 case 8: *(__be64 *) __d = cpu_to_be64(source); break; \
 390                 default: __buggy_use_of_MTHCA_PUT();                  \
 391                 }                                                     \
 392         } while (0)
 393
 394 int mthca_reset(struct mthca_dev *mdev);
 395
 396 u32 mthca_alloc(struct mthca_alloc *alloc);
 397 void mthca_free(struct mthca_alloc *alloc, u32 obj);
 398 int mthca_alloc_init(struct mthca_alloc *alloc, u32 num, u32 mask,
 399                      u32 reserved);
 400 void mthca_alloc_cleanup(struct mthca_alloc *alloc);
 401 void *mthca_array_get(struct mthca_array *array, int index);
 402 int mthca_array_set(struct mthca_array *array, int index, void *value);
 403 void mthca_array_clear(struct mthca_array *array, int index);
 404 int mthca_array_init(struct mthca_array *array, int nent);
 405 void mthca_array_cleanup(struct mthca_array *array, int nent);
 406 int mthca_buf_alloc(struct mthca_dev *dev, int size, int max_direct,
 407                     union mthca_buf *buf, int *is_direct, struct mthca_pd *pd,
 408                     int hca_write, struct mthca_mr *mr);
 409 void mthca_buf_free(struct mthca_dev *dev, int size, union mthca_buf *buf,
 410                     int is_direct, struct mthca_mr *mr);
 411
 412 int mthca_init_uar_table(struct mthca_dev *dev);
 413 int mthca_init_pd_table(struct mthca_dev *dev);
 414 int mthca_init_mr_table(struct mthca_dev *dev);
 415 int mthca_init_eq_table(struct mthca_dev *dev);
 416 int mthca_init_cq_table(struct mthca_dev *dev);
 417 int mthca_init_srq_table(struct mthca_dev *dev);
 418 int mthca_init_qp_table(struct mthca_dev *dev);
 419 int mthca_init_av_table(struct mthca_dev *dev);
 420 int mthca_init_mcg_table(struct mthca_dev *dev);
 421
 422 void mthca_cleanup_uar_table(struct mthca_dev *dev);
 423 void mthca_cleanup_pd_table(struct mthca_dev *dev);
 424 void mthca_cleanup_mr_table(struct mthca_dev *dev);
 425 void mthca_cleanup_eq_table(struct mthca_dev *dev);
 426 void mthca_cleanup_cq_table(struct mthca_dev *dev);
 427 void mthca_cleanup_srq_table(struct mthca_dev *dev);
 428 void mthca_cleanup_qp_table(struct mthca_dev *dev);
 429 void mthca_cleanup_av_table(struct mthca_dev *dev);
 430 void mthca_cleanup_mcg_table(struct mthca_dev *dev);
 431
 432 int mthca_register_device(struct mthca_dev *dev);
 433 void mthca_unregister_device(struct mthca_dev *dev);
 434
 435 void mthca_start_catas_poll(struct mthca_dev *dev);
 436 void mthca_stop_catas_poll(struct mthca_dev *dev);
 437
 438 int mthca_uar_alloc(struct mthca_dev *dev, struct mthca_uar *uar);
 439 void mthca_uar_free(struct mthca_dev *dev, struct mthca_uar *uar);
 440
 441 int mthca_pd_alloc(struct mthca_dev *dev, int privileged, struct mthca_pd *pd);
 442 void mthca_pd_free(struct mthca_dev *dev, struct mthca_pd *pd);
 443
 444 struct mthca_mtt *mthca_alloc_mtt(struct mthca_dev *dev, int size);
 445 void mthca_free_mtt(struct mthca_dev *dev, struct mthca_mtt *mtt);
 446 int mthca_write_mtt(struct mthca_dev *dev, struct mthca_mtt *mtt,
 447                     int start_index, u64 *buffer_list, int list_len);
 448 int mthca_mr_alloc(struct mthca_dev *dev, u32 pd, int buffer_size_shift,
 449                    u64 iova, u64 total_size, u32 access, struct mthca_mr *mr);
 450 int mthca_mr_alloc_notrans(struct mthca_dev *dev, u32 pd,
 451                            u32 access, struct mthca_mr *mr);
 452 int mthca_mr_alloc_phys(struct mthca_dev *dev, u32 pd,
 453                         u64 *buffer_list, int buffer_size_shift,
 454                         int list_len, u64 iova, u64 total_size,
 455                         u32 access, struct mthca_mr *mr);
 456 void mthca_free_mr(struct mthca_dev *dev,  struct mthca_mr *mr);
 457
 458 int mthca_fmr_alloc(struct mthca_dev *dev, u32 pd,
 459                     u32 access, struct mthca_fmr *fmr);
 460 int mthca_tavor_map_phys_fmr(struct ib_fmr *ibfmr, u64 *page_list,
 461                              int list_len, u64 iova);
 462 void mthca_tavor_fmr_unmap(struct mthca_dev *dev, struct mthca_fmr *fmr);
 463 int mthca_arbel_map_phys_fmr(struct ib_fmr *ibfmr, u64 *page_list,
 464                              int list_len, u64 iova);
 465 void mthca_arbel_fmr_unmap(struct mthca_dev *dev, struct mthca_fmr *fmr);
 466 int mthca_free_fmr(struct mthca_dev *dev,  struct mthca_fmr *fmr);
 467
 468 int mthca_map_eq_icm(struct mthca_dev *dev, u64 icm_virt);
 469 void mthca_unmap_eq_icm(struct mthca_dev *dev);
 470
 471 int mthca_poll_cq(struct ib_cq *ibcq, int num_entries,
 472                   struct ib_wc *entry);
 473 int mthca_tavor_arm_cq(struct ib_cq *cq, enum ib_cq_notify notify);
 474 int mthca_arbel_arm_cq(struct ib_cq *cq, enum ib_cq_notify notify);
 475 int mthca_init_cq(struct mthca_dev *dev, int nent,
 476                   struct mthca_ucontext *ctx, u32 pdn,
 477                   struct mthca_cq *cq);
 478 void mthca_free_cq(struct mthca_dev *dev,
 479                    struct mthca_cq *cq);
 480 void mthca_cq_completion(struct mthca_dev *dev, u32 cqn);
 481 void mthca_cq_event(struct mthca_dev *dev, u32 cqn,
 482                     enum ib_event_type event_type);
 483 void mthca_cq_clean(struct mthca_dev *dev, u32 cqn, u32 qpn,
 484                     struct mthca_srq *srq);
 485 void mthca_cq_resize_copy_cqes(struct mthca_cq *cq);
 486 int mthca_alloc_cq_buf(struct mthca_dev *dev, struct mthca_cq_buf *buf, int nent);
 487 void mthca_free_cq_buf(struct mthca_dev *dev, struct mthca_cq_buf *buf, int cqe);
 488
 489 int mthca_alloc_srq(struct mthca_dev *dev, struct mthca_pd *pd,
 490                     struct ib_srq_attr *attr, struct mthca_srq *srq);
 491 void mthca_free_srq(struct mthca_dev *dev, struct mthca_srq *srq);
 492 int mthca_modify_srq(struct ib_srq *ibsrq, struct ib_srq_attr *attr,
 493                      enum ib_srq_attr_mask attr_mask);
 494 int mthca_query_srq(struct ib_srq *srq, struct ib_srq_attr *srq_attr);
 495 void mthca_srq_event(struct mthca_dev *dev, u32 srqn,
 496                      enum ib_event_type event_type);
 497 void mthca_free_srq_wqe(struct mthca_srq *srq, u32 wqe_addr);
 498 int mthca_tavor_post_srq_recv(struct ib_srq *srq, struct ib_recv_wr *wr,
 499                               struct ib_recv_wr **bad_wr);
 500 int mthca_arbel_post_srq_recv(struct ib_srq *srq, struct ib_recv_wr *wr,
 501                               struct ib_recv_wr **bad_wr);
 502
 503 void mthca_qp_event(struct mthca_dev *dev, u32 qpn,
 504                     enum ib_event_type event_type);
 505 int mthca_query_qp(struct ib_qp *ibqp, struct ib_qp_attr *qp_attr, int qp_attr_mask,
 506                    struct ib_qp_init_attr *qp_init_attr);
 507 int mthca_modify_qp(struct ib_qp *ibqp, struct ib_qp_attr *attr, int attr_mask);
 508 int mthca_tavor_post_send(struct ib_qp *ibqp, struct ib_send_wr *wr,
 509                           struct ib_send_wr **bad_wr);
 510 int mthca_tavor_post_receive(struct ib_qp *ibqp, struct ib_recv_wr *wr,
 511                              struct ib_recv_wr **bad_wr);
 512 int mthca_arbel_post_send(struct ib_qp *ibqp, struct ib_send_wr *wr,
 513                           struct ib_send_wr **bad_wr);
 514 int mthca_arbel_post_receive(struct ib_qp *ibqp, struct ib_recv_wr *wr,
 515                              struct ib_recv_wr **bad_wr);
 516 void mthca_free_err_wqe(struct mthca_dev *dev, struct mthca_qp *qp, int is_send,
 517                         int index, int *dbd, __be32 *new_wqe);
 518 int mthca_alloc_qp(struct mthca_dev *dev,
 519                    struct mthca_pd *pd,
 520                    struct mthca_cq *send_cq,
 521                    struct mthca_cq *recv_cq,
 522                    enum ib_qp_type type,
 523                    enum ib_sig_type send_policy,
 524                    struct ib_qp_cap *cap,
 525                    struct mthca_qp *qp);
 526 int mthca_alloc_sqp(struct mthca_dev *dev,
 527                     struct mthca_pd *pd,
 528                     struct mthca_cq *send_cq,
 529                     struct mthca_cq *recv_cq,
 530                     enum ib_sig_type send_policy,
 531                     struct ib_qp_cap *cap,
 532                     int qpn,
 533                     int port,
 534                     struct mthca_sqp *sqp);
 535 void mthca_free_qp(struct mthca_dev *dev, struct mthca_qp *qp);
 536 int mthca_create_ah(struct mthca_dev *dev,
 537                     struct mthca_pd *pd,
 538                     struct ib_ah_attr *ah_attr,
 539                     struct mthca_ah *ah);
 540 int mthca_destroy_ah(struct mthca_dev *dev, struct mthca_ah *ah);
 541 int mthca_read_ah(struct mthca_dev *dev, struct mthca_ah *ah,
 542                   struct ib_ud_header *header);
 543 int mthca_ah_query(struct ib_ah *ibah, struct ib_ah_attr *attr);
 544 int mthca_ah_grh_present(struct mthca_ah *ah);
 545
 546 int mthca_multicast_attach(struct ib_qp *ibqp, union ib_gid *gid, u16 lid);
 547 int mthca_multicast_detach(struct ib_qp *ibqp, union ib_gid *gid, u16 lid);
 548
 549 int mthca_process_mad(struct ib_device *ibdev,
 550                       int mad_flags,
 551                       u8 port_num,
 552                       struct ib_wc *in_wc,
 553                       struct ib_grh *in_grh,
 554                       struct ib_mad *in_mad,
 555                       struct ib_mad *out_mad);
 556 int mthca_create_agents(struct mthca_dev *dev);
 557 void mthca_free_agents(struct mthca_dev *dev);
 558
 559 static inline struct mthca_dev *to_mdev(struct ib_device *ibdev)
 560 {
 561         return container_of(ibdev, struct mthca_dev, ib_dev);
 562 }
 563
 564 static inline int mthca_is_memfree(struct mthca_dev *dev)
 565 {
 566         return dev->mthca_flags & MTHCA_FLAG_MEMFREE;
 567 }
 568
 569 #endif /* MTHCA_DEV_H */