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[linux-2.6-microblaze.git] / drivers / crypto / virtio / virtio_crypto_mgr.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later
2  /* Management for virtio crypto devices (refer to adf_dev_mgr.c)
3   *
4   * Copyright 2016 HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.
5   */
6
7 #include <linux/mutex.h>
8 #include <linux/list.h>
9 #include <linux/module.h>
10
11 #include <uapi/linux/virtio_crypto.h>
12 #include "virtio_crypto_common.h"
13
14 static LIST_HEAD(virtio_crypto_table);
15 static uint32_t num_devices;
16
17 /* The table_lock protects the above global list and num_devices */
18 static DEFINE_MUTEX(table_lock);
19
20 #define VIRTIO_CRYPTO_MAX_DEVICES 32
21
22
23 /*
24  * virtcrypto_devmgr_add_dev() - Add vcrypto_dev to the acceleration
25  * framework.
26  * @vcrypto_dev:  Pointer to virtio crypto device.
27  *
28  * Function adds virtio crypto device to the global list.
29  * To be used by virtio crypto device specific drivers.
30  *
31  * Return: 0 on success, error code othewise.
32  */
33 int virtcrypto_devmgr_add_dev(struct virtio_crypto *vcrypto_dev)
34 {
35         struct list_head *itr;
36
37         mutex_lock(&table_lock);
38         if (num_devices == VIRTIO_CRYPTO_MAX_DEVICES) {
39                 pr_info("virtio_crypto: only support up to %d devices\n",
40                             VIRTIO_CRYPTO_MAX_DEVICES);
41                 mutex_unlock(&table_lock);
42                 return -EFAULT;
43         }
44
45         list_for_each(itr, &virtio_crypto_table) {
46                 struct virtio_crypto *ptr =
47                                 list_entry(itr, struct virtio_crypto, list);
48
49                 if (ptr == vcrypto_dev) {
50                         mutex_unlock(&table_lock);
51                         return -EEXIST;
52                 }
53         }
54         atomic_set(&vcrypto_dev->ref_count, 0);
55         list_add_tail(&vcrypto_dev->list, &virtio_crypto_table);
56         vcrypto_dev->dev_id = num_devices++;
57         mutex_unlock(&table_lock);
58         return 0;
59 }
60
61 struct list_head *virtcrypto_devmgr_get_head(void)
62 {
63         return &virtio_crypto_table;
64 }
65
66 /*
67  * virtcrypto_devmgr_rm_dev() - Remove vcrypto_dev from the acceleration
68  * framework.
69  * @vcrypto_dev:  Pointer to virtio crypto device.
70  *
71  * Function removes virtio crypto device from the acceleration framework.
72  * To be used by virtio crypto device specific drivers.
73  *
74  * Return: void
75  */
76 void virtcrypto_devmgr_rm_dev(struct virtio_crypto *vcrypto_dev)
77 {
78         mutex_lock(&table_lock);
79         list_del(&vcrypto_dev->list);
80         num_devices--;
81         mutex_unlock(&table_lock);
82 }
83
84 /*
85  * virtcrypto_devmgr_get_first()
86  *
87  * Function returns the first virtio crypto device from the acceleration
88  * framework.
89  *
90  * To be used by virtio crypto device specific drivers.
91  *
92  * Return: pointer to vcrypto_dev or NULL if not found.
93  */
94 struct virtio_crypto *virtcrypto_devmgr_get_first(void)
95 {
96         struct virtio_crypto *dev = NULL;
97
98         mutex_lock(&table_lock);
99         if (!list_empty(&virtio_crypto_table))
100                 dev = list_first_entry(&virtio_crypto_table,
101                                         struct virtio_crypto,
102                                     list);
103         mutex_unlock(&table_lock);
104         return dev;
105 }
106
107 /*
108  * virtcrypto_dev_in_use() - Check whether vcrypto_dev is currently in use
109  * @vcrypto_dev: Pointer to virtio crypto device.
110  *
111  * To be used by virtio crypto device specific drivers.
112  *
113  * Return: 1 when device is in use, 0 otherwise.
114  */
115 int virtcrypto_dev_in_use(struct virtio_crypto *vcrypto_dev)
116 {
117         return atomic_read(&vcrypto_dev->ref_count) != 0;
118 }
119
120 /*
121  * virtcrypto_dev_get() - Increment vcrypto_dev reference count
122  * @vcrypto_dev: Pointer to virtio crypto device.
123  *
124  * Increment the vcrypto_dev refcount and if this is the first time
125  * incrementing it during this period the vcrypto_dev is in use,
126  * increment the module refcount too.
127  * To be used by virtio crypto device specific drivers.
128  *
129  * Return: 0 when successful, EFAULT when fail to bump module refcount
130  */
131 int virtcrypto_dev_get(struct virtio_crypto *vcrypto_dev)
132 {
133         if (atomic_add_return(1, &vcrypto_dev->ref_count) == 1)
134                 if (!try_module_get(vcrypto_dev->owner))
135                         return -EFAULT;
136         return 0;
137 }
138
139 /*
140  * virtcrypto_dev_put() - Decrement vcrypto_dev reference count
141  * @vcrypto_dev: Pointer to virtio crypto device.
142  *
143  * Decrement the vcrypto_dev refcount and if this is the last time
144  * decrementing it during this period the vcrypto_dev is in use,
145  * decrement the module refcount too.
146  * To be used by virtio crypto device specific drivers.
147  *
148  * Return: void
149  */
150 void virtcrypto_dev_put(struct virtio_crypto *vcrypto_dev)
151 {
152         if (atomic_sub_return(1, &vcrypto_dev->ref_count) == 0)
153                 module_put(vcrypto_dev->owner);
154 }
155
156 /*
157  * virtcrypto_dev_started() - Check whether device has started
158  * @vcrypto_dev: Pointer to virtio crypto device.
159  *
160  * To be used by virtio crypto device specific drivers.
161  *
162  * Return: 1 when the device has started, 0 otherwise
163  */
164 int virtcrypto_dev_started(struct virtio_crypto *vcrypto_dev)
165 {
166         return (vcrypto_dev->status & VIRTIO_CRYPTO_S_HW_READY);
167 }
168
169 /*
170  * virtcrypto_get_dev_node() - Get vcrypto_dev on the node.
171  * @node:  Node id the driver works.
172  * @service: Crypto service that needs to be supported by the
173  *            dev
174  * @algo: The algorithm number that needs to be supported by the
175  *        dev
176  *
177  * Function returns the virtio crypto device used fewest on the node,
178  * and supports the given crypto service and algorithm.
179  *
180  * To be used by virtio crypto device specific drivers.
181  *
182  * Return: pointer to vcrypto_dev or NULL if not found.
183  */
184 struct virtio_crypto *virtcrypto_get_dev_node(int node, uint32_t service,
185                                               uint32_t algo)
186 {
187         struct virtio_crypto *vcrypto_dev = NULL, *tmp_dev;
188         unsigned long best = ~0;
189         unsigned long ctr;
190
191         mutex_lock(&table_lock);
192         list_for_each_entry(tmp_dev, virtcrypto_devmgr_get_head(), list) {
193
194                 if ((node == dev_to_node(&tmp_dev->vdev->dev) ||
195                      dev_to_node(&tmp_dev->vdev->dev) < 0) &&
196                     virtcrypto_dev_started(tmp_dev) &&
197                     virtcrypto_algo_is_supported(tmp_dev, service, algo)) {
198                         ctr = atomic_read(&tmp_dev->ref_count);
199                         if (best > ctr) {
200                                 vcrypto_dev = tmp_dev;
201                                 best = ctr;
202                         }
203                 }
204         }
205
206         if (!vcrypto_dev) {
207                 pr_info("virtio_crypto: Could not find a device on node %d\n",
208                                 node);
209                 /* Get any started device */
210                 list_for_each_entry(tmp_dev,
211                                 virtcrypto_devmgr_get_head(), list) {
212                         if (virtcrypto_dev_started(tmp_dev) &&
213                             virtcrypto_algo_is_supported(tmp_dev,
214                             service, algo)) {
215                                 vcrypto_dev = tmp_dev;
216                                 break;
217                         }
218                 }
219         }
220         mutex_unlock(&table_lock);
221         if (!vcrypto_dev)
222                 return NULL;
223
224         virtcrypto_dev_get(vcrypto_dev);
225         return vcrypto_dev;
226 }
227
228 /*
229  * virtcrypto_dev_start() - Start virtio crypto device
230  * @vcrypto:    Pointer to virtio crypto device.
231  *
232  * Function notifies all the registered services that the virtio crypto device
233  * is ready to be used.
234  * To be used by virtio crypto device specific drivers.
235  *
236  * Return: 0 on success, EFAULT when fail to register algorithms
237  */
238 int virtcrypto_dev_start(struct virtio_crypto *vcrypto)
239 {
240         if (virtio_crypto_algs_register(vcrypto)) {
241                 pr_err("virtio_crypto: Failed to register crypto algs\n");
242                 return -EFAULT;
243         }
244
245         return 0;
246 }
247
248 /*
249  * virtcrypto_dev_stop() - Stop virtio crypto device
250  * @vcrypto:    Pointer to virtio crypto device.
251  *
252  * Function notifies all the registered services that the virtio crypto device
253  * is ready to be used.
254  * To be used by virtio crypto device specific drivers.
255  *
256  * Return: void
257  */
258 void virtcrypto_dev_stop(struct virtio_crypto *vcrypto)
259 {
260         virtio_crypto_algs_unregister(vcrypto);
261 }
262
263 /*
264  * vcrypto_algo_is_supported()
265  * @vcrypto: Pointer to virtio crypto device.
266  * @service: The bit number for service validate.
267  *            See VIRTIO_CRYPTO_SERVICE_*
268  * @algo : The bit number for the algorithm to validate.
269  *
270  *
271  * Validate if the virtio crypto device supports a service and
272  * algo.
273  *
274  * Return true if device supports a service and algo.
275  */
276
277 bool virtcrypto_algo_is_supported(struct virtio_crypto *vcrypto,
278                                   uint32_t service,
279                                   uint32_t algo)
280 {
281         uint32_t service_mask = 1u << service;
282         uint32_t algo_mask = 0;
283         bool low = true;
284
285         if (algo > 31) {
286                 algo -= 32;
287                 low = false;
288         }
289
290         if (!(vcrypto->crypto_services & service_mask))
291                 return false;
292
293         switch (service) {
294         case VIRTIO_CRYPTO_SERVICE_CIPHER:
295                 if (low)
296                         algo_mask = vcrypto->cipher_algo_l;
297                 else
298                         algo_mask = vcrypto->cipher_algo_h;
299                 break;
300
301         case VIRTIO_CRYPTO_SERVICE_HASH:
302                 algo_mask = vcrypto->hash_algo;
303                 break;
304
305         case VIRTIO_CRYPTO_SERVICE_MAC:
306                 if (low)
307                         algo_mask = vcrypto->mac_algo_l;
308                 else
309                         algo_mask = vcrypto->mac_algo_h;
310                 break;
311
312         case VIRTIO_CRYPTO_SERVICE_AEAD:
313                 algo_mask = vcrypto->aead_algo;
314                 break;
315         }
316
317         if (!(algo_mask & (1u << algo)))
318                 return false;
319
320         return true;
321 }