drivers/infiniband/hw/hfi1/file_ops.c

   1 /*
   2  * Copyright(c) 2015-2017 Intel Corporation.
   3  *
   4  * This file is provided under a dual BSD/GPLv2 license.  When using or
   5  * redistributing this file, you may do so under either license.
   6  *
   7  * GPL LICENSE SUMMARY
   8  *
   9  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
  10  * it under the terms of version 2 of the GNU General Public License as
  11  * published by the Free Software Foundation.
  12  *
  13  * This program is distributed in the hope that it will be useful, but
  14  * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  15  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  16  * General Public License for more details.
  17  *
  18  * BSD LICENSE
  19  *
  20  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  21  * modification, are permitted provided that the following conditions
  22  * are met:
  23  *
  24  *  - Redistributions of source code must retain the above copyright
  25  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  26  *  - Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  27  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in
  28  *    the documentation and/or other materials provided with the
  29  *    distribution.
  30  *  - Neither the name of Intel Corporation nor the names of its
  31  *    contributors may be used to endorse or promote products derived
  32  *    from this software without specific prior written permission.
  33  *
  34  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
  35  * "AS IS" AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT
  36  * LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR
  37  * A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT
  38  * OWNER OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,
  39  * SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT
  40  * LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
  41  * DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
  42  * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
  43  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE
  44  * OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  45  *
  46  */
  47 #include <linux/poll.h>
  48 #include <linux/cdev.h>
  49 #include <linux/vmalloc.h>
  50 #include <linux/io.h>
  51 #include <linux/sched/mm.h>
  52 #include <linux/bitmap.h>
  53
  54 #include <rdma/ib.h>
  55
  56 #include "hfi.h"
  57 #include "pio.h"
  58 #include "device.h"
  59 #include "common.h"
  60 #include "trace.h"
  61 #include "mmu_rb.h"
  62 #include "user_sdma.h"
  63 #include "user_exp_rcv.h"
  64 #include "aspm.h"
  65
  66 #undef pr_fmt
  67 #define pr_fmt(fmt) DRIVER_NAME ": " fmt
  68
  69 #define SEND_CTXT_HALT_TIMEOUT 1000 /* msecs */
  70
  71 /*
  72  * File operation functions
  73  */
  74 static int hfi1_file_open(struct inode *inode, struct file *fp);
  75 static int hfi1_file_close(struct inode *inode, struct file *fp);
  76 static ssize_t hfi1_write_iter(struct kiocb *kiocb, struct iov_iter *from);
  77 static __poll_t hfi1_poll(struct file *fp, struct poll_table_struct *pt);
  78 static int hfi1_file_mmap(struct file *fp, struct vm_area_struct *vma);
  79
  80 static u64 kvirt_to_phys(void *addr);
  81 static int assign_ctxt(struct hfi1_filedata *fd, unsigned long arg, u32 len);
  82 static void init_subctxts(struct hfi1_ctxtdata *uctxt,
  83                           const struct hfi1_user_info *uinfo);
  84 static int init_user_ctxt(struct hfi1_filedata *fd,
  85                           struct hfi1_ctxtdata *uctxt);
  86 static void user_init(struct hfi1_ctxtdata *uctxt);
  87 static int get_ctxt_info(struct hfi1_filedata *fd, unsigned long arg, u32 len);
  88 static int get_base_info(struct hfi1_filedata *fd, unsigned long arg, u32 len);
  89 static int user_exp_rcv_setup(struct hfi1_filedata *fd, unsigned long arg,
  90                               u32 len);
  91 static int user_exp_rcv_clear(struct hfi1_filedata *fd, unsigned long arg,
  92                               u32 len);
  93 static int user_exp_rcv_invalid(struct hfi1_filedata *fd, unsigned long arg,
  94                                 u32 len);
  95 static int setup_base_ctxt(struct hfi1_filedata *fd,
  96                            struct hfi1_ctxtdata *uctxt);
  97 static int setup_subctxt(struct hfi1_ctxtdata *uctxt);
  98
  99 static int find_sub_ctxt(struct hfi1_filedata *fd,
 100                          const struct hfi1_user_info *uinfo);
 101 static int allocate_ctxt(struct hfi1_filedata *fd, struct hfi1_devdata *dd,
 102                          struct hfi1_user_info *uinfo,
 103                          struct hfi1_ctxtdata **cd);
 104 static void deallocate_ctxt(struct hfi1_ctxtdata *uctxt);
 105 static __poll_t poll_urgent(struct file *fp, struct poll_table_struct *pt);
 106 static __poll_t poll_next(struct file *fp, struct poll_table_struct *pt);
 107 static int user_event_ack(struct hfi1_ctxtdata *uctxt, u16 subctxt,
 108                           unsigned long arg);
 109 static int set_ctxt_pkey(struct hfi1_ctxtdata *uctxt, unsigned long arg);
 110 static int ctxt_reset(struct hfi1_ctxtdata *uctxt);
 111 static int manage_rcvq(struct hfi1_ctxtdata *uctxt, u16 subctxt,
 112                        unsigned long arg);
 113 static int vma_fault(struct vm_fault *vmf);
 114 static long hfi1_file_ioctl(struct file *fp, unsigned int cmd,
 115                             unsigned long arg);
 116
 117 static const struct file_operations hfi1_file_ops = {
 118         .owner = THIS_MODULE,
 119         .write_iter = hfi1_write_iter,
 120         .open = hfi1_file_open,
 121         .release = hfi1_file_close,
 122         .unlocked_ioctl = hfi1_file_ioctl,
 123         .poll = hfi1_poll,
 124         .mmap = hfi1_file_mmap,
 125         .llseek = noop_llseek,
 126 };
 127
 128 static const struct vm_operations_struct vm_ops = {
 129         .fault = vma_fault,
 130 };
 131
 132 /*
 133  * Types of memories mapped into user processes' space
 134  */
 135 enum mmap_types {
 136         PIO_BUFS = 1,
 137         PIO_BUFS_SOP,
 138         PIO_CRED,
 139         RCV_HDRQ,
 140         RCV_EGRBUF,
 141         UREGS,
 142         EVENTS,
 143         STATUS,
 144         RTAIL,
 145         SUBCTXT_UREGS,
 146         SUBCTXT_RCV_HDRQ,
 147         SUBCTXT_EGRBUF,
 148         SDMA_COMP
 149 };
 150
 151 /*
 152  * Masks and offsets defining the mmap tokens
 153  */
 154 #define HFI1_MMAP_OFFSET_MASK   0xfffULL
 155 #define HFI1_MMAP_OFFSET_SHIFT  0
 156 #define HFI1_MMAP_SUBCTXT_MASK  0xfULL
 157 #define HFI1_MMAP_SUBCTXT_SHIFT 12
 158 #define HFI1_MMAP_CTXT_MASK     0xffULL
 159 #define HFI1_MMAP_CTXT_SHIFT    16
 160 #define HFI1_MMAP_TYPE_MASK     0xfULL
 161 #define HFI1_MMAP_TYPE_SHIFT    24
 162 #define HFI1_MMAP_MAGIC_MASK    0xffffffffULL
 163 #define HFI1_MMAP_MAGIC_SHIFT   32
 164
 165 #define HFI1_MMAP_MAGIC         0xdabbad00
 166
 167 #define HFI1_MMAP_TOKEN_SET(field, val) \
 168         (((val) & HFI1_MMAP_##field##_MASK) << HFI1_MMAP_##field##_SHIFT)
 169 #define HFI1_MMAP_TOKEN_GET(field, token) \
 170         (((token) >> HFI1_MMAP_##field##_SHIFT) & HFI1_MMAP_##field##_MASK)
 171 #define HFI1_MMAP_TOKEN(type, ctxt, subctxt, addr)   \
 172         (HFI1_MMAP_TOKEN_SET(MAGIC, HFI1_MMAP_MAGIC) | \
 173         HFI1_MMAP_TOKEN_SET(TYPE, type) | \
 174         HFI1_MMAP_TOKEN_SET(CTXT, ctxt) | \
 175         HFI1_MMAP_TOKEN_SET(SUBCTXT, subctxt) | \
 176         HFI1_MMAP_TOKEN_SET(OFFSET, (offset_in_page(addr))))
 177
 178 #define dbg(fmt, ...)                           \
 179         pr_info(fmt, ##__VA_ARGS__)
 180
 181 static inline int is_valid_mmap(u64 token)
 182 {
 183         return (HFI1_MMAP_TOKEN_GET(MAGIC, token) == HFI1_MMAP_MAGIC);
 184 }
 185
 186 static int hfi1_file_open(struct inode *inode, struct file *fp)
 187 {
 188         struct hfi1_filedata *fd;
 189         struct hfi1_devdata *dd = container_of(inode->i_cdev,
 190                                                struct hfi1_devdata,
 191                                                user_cdev);
 192
 193         if (!((dd->flags & HFI1_PRESENT) && dd->kregbase1))
 194                 return -EINVAL;
 195
 196         if (!atomic_inc_not_zero(&dd->user_refcount))
 197                 return -ENXIO;
 198
 199         /* The real work is performed later in assign_ctxt() */
 200
 201         fd = kzalloc(sizeof(*fd), GFP_KERNEL);
 202
 203         if (fd) {
 204                 fd->rec_cpu_num = -1; /* no cpu affinity by default */
 205                 fd->mm = current->mm;
 206                 mmgrab(fd->mm);
 207                 fd->dd = dd;
 208                 kobject_get(&fd->dd->kobj);
 209                 fp->private_data = fd;
 210         } else {
 211                 fp->private_data = NULL;
 212
 213                 if (atomic_dec_and_test(&dd->user_refcount))
 214                         complete(&dd->user_comp);
 215
 216                 return -ENOMEM;
 217         }
 218
 219         return 0;
 220 }
 221
 222 static long hfi1_file_ioctl(struct file *fp, unsigned int cmd,
 223                             unsigned long arg)
 224 {
 225         struct hfi1_filedata *fd = fp->private_data;
 226         struct hfi1_ctxtdata *uctxt = fd->uctxt;
 227         int ret = 0;
 228         int uval = 0;
 229
 230         hfi1_cdbg(IOCTL, "IOCTL recv: 0x%x", cmd);
 231         if (cmd != HFI1_IOCTL_ASSIGN_CTXT &&
 232             cmd != HFI1_IOCTL_GET_VERS &&
 233             !uctxt)
 234                 return -EINVAL;
 235
 236         switch (cmd) {
 237         case HFI1_IOCTL_ASSIGN_CTXT:
 238                 ret = assign_ctxt(fd, arg, _IOC_SIZE(cmd));
 239                 break;
 240
 241         case HFI1_IOCTL_CTXT_INFO:
 242                 ret = get_ctxt_info(fd, arg, _IOC_SIZE(cmd));
 243                 break;
 244
 245         case HFI1_IOCTL_USER_INFO:
 246                 ret = get_base_info(fd, arg, _IOC_SIZE(cmd));
 247                 break;
 248
 249         case HFI1_IOCTL_CREDIT_UPD:
 250                 if (uctxt)
 251                         sc_return_credits(uctxt->sc);
 252                 break;
 253
 254         case HFI1_IOCTL_TID_UPDATE:
 255                 ret = user_exp_rcv_setup(fd, arg, _IOC_SIZE(cmd));
 256                 break;
 257
 258         case HFI1_IOCTL_TID_FREE:
 259                 ret = user_exp_rcv_clear(fd, arg, _IOC_SIZE(cmd));
 260                 break;
 261
 262         case HFI1_IOCTL_TID_INVAL_READ:
 263                 ret = user_exp_rcv_invalid(fd, arg, _IOC_SIZE(cmd));
 264                 break;
 265
 266         case HFI1_IOCTL_RECV_CTRL:
 267                 ret = manage_rcvq(uctxt, fd->subctxt, arg);
 268                 break;
 269
 270         case HFI1_IOCTL_POLL_TYPE:
 271                 if (get_user(uval, (int __user *)arg))
 272                         return -EFAULT;
 273                 uctxt->poll_type = (typeof(uctxt->poll_type))uval;
 274                 break;
 275
 276         case HFI1_IOCTL_ACK_EVENT:
 277                 ret = user_event_ack(uctxt, fd->subctxt, arg);
 278                 break;
 279
 280         case HFI1_IOCTL_SET_PKEY:
 281                 ret = set_ctxt_pkey(uctxt, arg);
 282                 break;
 283
 284         case HFI1_IOCTL_CTXT_RESET:
 285                 ret = ctxt_reset(uctxt);
 286                 break;
 287
 288         case HFI1_IOCTL_GET_VERS:
 289                 uval = HFI1_USER_SWVERSION;
 290                 if (put_user(uval, (int __user *)arg))
 291                         return -EFAULT;
 292                 break;
 293
 294         default:
 295                 return -EINVAL;
 296         }
 297
 298         return ret;
 299 }
 300
 301 static ssize_t hfi1_write_iter(struct kiocb *kiocb, struct iov_iter *from)
 302 {
 303         struct hfi1_filedata *fd = kiocb->ki_filp->private_data;
 304         struct hfi1_user_sdma_pkt_q *pq = fd->pq;
 305         struct hfi1_user_sdma_comp_q *cq = fd->cq;
 306         int done = 0, reqs = 0;
 307         unsigned long dim = from->nr_segs;
 308
 309         if (!cq || !pq)
 310                 return -EIO;
 311
 312         if (!iter_is_iovec(from) || !dim)
 313                 return -EINVAL;
 314
 315         trace_hfi1_sdma_request(fd->dd, fd->uctxt->ctxt, fd->subctxt, dim);
 316
 317         if (atomic_read(&pq->n_reqs) == pq->n_max_reqs)
 318                 return -ENOSPC;
 319
 320         while (dim) {
 321                 int ret;
 322                 unsigned long count = 0;
 323
 324                 ret = hfi1_user_sdma_process_request(
 325                         fd, (struct iovec *)(from->iov + done),
 326                         dim, &count);
 327                 if (ret) {
 328                         reqs = ret;
 329                         break;
 330                 }
 331                 dim -= count;
 332                 done += count;
 333                 reqs++;
 334         }
 335
 336         return reqs;
 337 }
 338
 339 static int hfi1_file_mmap(struct file *fp, struct vm_area_struct *vma)
 340 {
 341         struct hfi1_filedata *fd = fp->private_data;
 342         struct hfi1_ctxtdata *uctxt = fd->uctxt;
 343         struct hfi1_devdata *dd;
 344         unsigned long flags;
 345         u64 token = vma->vm_pgoff << PAGE_SHIFT,
 346                 memaddr = 0;
 347         void *memvirt = NULL;
 348         u8 subctxt, mapio = 0, vmf = 0, type;
 349         ssize_t memlen = 0;
 350         int ret = 0;
 351         u16 ctxt;
 352
 353         if (!is_valid_mmap(token) || !uctxt ||
 354             !(vma->vm_flags & VM_SHARED)) {
 355                 ret = -EINVAL;
 356                 goto done;
 357         }
 358         dd = uctxt->dd;
 359         ctxt = HFI1_MMAP_TOKEN_GET(CTXT, token);
 360         subctxt = HFI1_MMAP_TOKEN_GET(SUBCTXT, token);
 361         type = HFI1_MMAP_TOKEN_GET(TYPE, token);
 362         if (ctxt != uctxt->ctxt || subctxt != fd->subctxt) {
 363                 ret = -EINVAL;
 364                 goto done;
 365         }
 366
 367         flags = vma->vm_flags;
 368
 369         switch (type) {
 370         case PIO_BUFS:
 371         case PIO_BUFS_SOP:
 372                 memaddr = ((dd->physaddr + TXE_PIO_SEND) +
 373                                 /* chip pio base */
 374                            (uctxt->sc->hw_context * BIT(16))) +
 375                                 /* 64K PIO space / ctxt */
 376                         (type == PIO_BUFS_SOP ?
 377                                 (TXE_PIO_SIZE / 2) : 0); /* sop? */
 378                 /*
 379                  * Map only the amount allocated to the context, not the
 380                  * entire available context's PIO space.
 381                  */
 382                 memlen = PAGE_ALIGN(uctxt->sc->credits * PIO_BLOCK_SIZE);
 383                 flags &= ~VM_MAYREAD;
 384                 flags |= VM_DONTCOPY | VM_DONTEXPAND;
 385                 vma->vm_page_prot = pgprot_writecombine(vma->vm_page_prot);
 386                 mapio = 1;
 387                 break;
 388         case PIO_CRED:
 389                 if (flags & VM_WRITE) {
 390                         ret = -EPERM;
 391                         goto done;
 392                 }
 393                 /*
 394                  * The credit return location for this context could be on the
 395                  * second or third page allocated for credit returns (if number
 396                  * of enabled contexts > 64 and 128 respectively).
 397                  */
 398                 memvirt = dd->cr_base[uctxt->numa_id].va;
 399                 memaddr = virt_to_phys(memvirt) +
 400                         (((u64)uctxt->sc->hw_free -
 401                           (u64)dd->cr_base[uctxt->numa_id].va) & PAGE_MASK);
 402                 memlen = PAGE_SIZE;
 403                 flags &= ~VM_MAYWRITE;
 404                 flags |= VM_DONTCOPY | VM_DONTEXPAND;
 405                 /*
 406                  * The driver has already allocated memory for credit
 407                  * returns and programmed it into the chip. Has that
 408                  * memory been flagged as non-cached?
 409                  */
 410                 /* vma->vm_page_prot = pgprot_noncached(vma->vm_page_prot); */
 411                 mapio = 1;
 412                 break;
 413         case RCV_HDRQ:
 414                 memlen = uctxt->rcvhdrq_size;
 415                 memvirt = uctxt->rcvhdrq;
 416                 break;
 417         case RCV_EGRBUF: {
 418                 unsigned long addr;
 419                 int i;
 420                 /*
 421                  * The RcvEgr buffer need to be handled differently
 422                  * as multiple non-contiguous pages need to be mapped
 423                  * into the user process.
 424                  */
 425                 memlen = uctxt->egrbufs.size;
 426                 if ((vma->vm_end - vma->vm_start) != memlen) {
 427                         dd_dev_err(dd, "Eager buffer map size invalid (%lu != %lu)\n",
 428                                    (vma->vm_end - vma->vm_start), memlen);
 429                         ret = -EINVAL;
 430                         goto done;
 431                 }
 432                 if (vma->vm_flags & VM_WRITE) {
 433                         ret = -EPERM;
 434                         goto done;
 435                 }
 436                 vma->vm_flags &= ~VM_MAYWRITE;
 437                 addr = vma->vm_start;
 438                 for (i = 0 ; i < uctxt->egrbufs.numbufs; i++) {
 439                         memlen = uctxt->egrbufs.buffers[i].len;
 440                         memvirt = uctxt->egrbufs.buffers[i].addr;
 441                         ret = remap_pfn_range(
 442                                 vma, addr,
 443                                 /*
 444                                  * virt_to_pfn() does the same, but
 445                                  * it's not available on x86_64
 446                                  * when CONFIG_MMU is enabled.
 447                                  */
 448                                 PFN_DOWN(__pa(memvirt)),
 449                                 memlen,
 450                                 vma->vm_page_prot);
 451                         if (ret < 0)
 452                                 goto done;
 453                         addr += memlen;
 454                 }
 455                 ret = 0;
 456                 goto done;
 457         }
 458         case UREGS:
 459                 /*
 460                  * Map only the page that contains this context's user
 461                  * registers.
 462                  */
 463                 memaddr = (unsigned long)
 464                         (dd->physaddr + RXE_PER_CONTEXT_USER)
 465                         + (uctxt->ctxt * RXE_PER_CONTEXT_SIZE);
 466                 /*
 467                  * TidFlow table is on the same page as the rest of the
 468                  * user registers.
 469                  */
 470                 memlen = PAGE_SIZE;
 471                 flags |= VM_DONTCOPY | VM_DONTEXPAND;
 472                 vma->vm_page_prot = pgprot_noncached(vma->vm_page_prot);
 473                 mapio = 1;
 474                 break;
 475         case EVENTS:
 476                 /*
 477                  * Use the page where this context's flags are. User level
 478                  * knows where it's own bitmap is within the page.
 479                  */
 480                 memaddr = (unsigned long)
 481                         (dd->events + uctxt_offset(uctxt)) & PAGE_MASK;
 482                 memlen = PAGE_SIZE;
 483                 /*
 484                  * v3.7 removes VM_RESERVED but the effect is kept by
 485                  * using VM_IO.
 486                  */
 487                 flags |= VM_IO | VM_DONTEXPAND;
 488                 vmf = 1;
 489                 break;
 490         case STATUS:
 491                 if (flags & (unsigned long)(VM_WRITE | VM_EXEC)) {
 492                         ret = -EPERM;
 493                         goto done;
 494                 }
 495                 memaddr = kvirt_to_phys((void *)dd->status);
 496                 memlen = PAGE_SIZE;
 497                 flags |= VM_IO | VM_DONTEXPAND;
 498                 break;
 499         case RTAIL:
 500                 if (!HFI1_CAP_IS_USET(DMA_RTAIL)) {
 501                         /*
 502                          * If the memory allocation failed, the context alloc
 503                          * also would have failed, so we would never get here
 504                          */
 505                         ret = -EINVAL;
 506                         goto done;
 507                 }
 508                 if (flags & VM_WRITE) {
 509                         ret = -EPERM;
 510                         goto done;
 511                 }
 512                 memlen = PAGE_SIZE;
 513                 memvirt = (void *)uctxt->rcvhdrtail_kvaddr;
 514                 flags &= ~VM_MAYWRITE;
 515                 break;
 516         case SUBCTXT_UREGS:
 517                 memaddr = (u64)uctxt->subctxt_uregbase;
 518                 memlen = PAGE_SIZE;
 519                 flags |= VM_IO | VM_DONTEXPAND;
 520                 vmf = 1;
 521                 break;
 522         case SUBCTXT_RCV_HDRQ:
 523                 memaddr = (u64)uctxt->subctxt_rcvhdr_base;
 524                 memlen = uctxt->rcvhdrq_size * uctxt->subctxt_cnt;
 525                 flags |= VM_IO | VM_DONTEXPAND;
 526                 vmf = 1;
 527                 break;
 528         case SUBCTXT_EGRBUF:
 529                 memaddr = (u64)uctxt->subctxt_rcvegrbuf;
 530                 memlen = uctxt->egrbufs.size * uctxt->subctxt_cnt;
 531                 flags |= VM_IO | VM_DONTEXPAND;
 532                 flags &= ~VM_MAYWRITE;
 533                 vmf = 1;
 534                 break;
 535         case SDMA_COMP: {
 536                 struct hfi1_user_sdma_comp_q *cq = fd->cq;
 537
 538                 if (!cq) {
 539                         ret = -EFAULT;
 540                         goto done;
 541                 }
 542                 memaddr = (u64)cq->comps;
 543                 memlen = PAGE_ALIGN(sizeof(*cq->comps) * cq->nentries);
 544                 flags |= VM_IO | VM_DONTEXPAND;
 545                 vmf = 1;
 546                 break;
 547         }
 548         default:
 549                 ret = -EINVAL;
 550                 break;
 551         }
 552
 553         if ((vma->vm_end - vma->vm_start) != memlen) {
 554                 hfi1_cdbg(PROC, "%u:%u Memory size mismatch %lu:%lu",
 555                           uctxt->ctxt, fd->subctxt,
 556                           (vma->vm_end - vma->vm_start), memlen);
 557                 ret = -EINVAL;
 558                 goto done;
 559         }
 560
 561         vma->vm_flags = flags;
 562         hfi1_cdbg(PROC,
 563                   "%u:%u type:%u io/vf:%d/%d, addr:0x%llx, len:%lu(%lu), flags:0x%lx\n",
 564                     ctxt, subctxt, type, mapio, vmf, memaddr, memlen,
 565                     vma->vm_end - vma->vm_start, vma->vm_flags);
 566         if (vmf) {
 567                 vma->vm_pgoff = PFN_DOWN(memaddr);
 568                 vma->vm_ops = &vm_ops;
 569                 ret = 0;
 570         } else if (mapio) {
 571                 ret = io_remap_pfn_range(vma, vma->vm_start,
 572                                          PFN_DOWN(memaddr),
 573                                          memlen,
 574                                          vma->vm_page_prot);
 575         } else if (memvirt) {
 576                 ret = remap_pfn_range(vma, vma->vm_start,
 577                                       PFN_DOWN(__pa(memvirt)),
 578                                       memlen,
 579                                       vma->vm_page_prot);
 580         } else {
 581                 ret = remap_pfn_range(vma, vma->vm_start,
 582                                       PFN_DOWN(memaddr),
 583                                       memlen,
 584                                       vma->vm_page_prot);
 585         }
 586 done:
 587         return ret;
 588 }
 589
 590 /*
 591  * Local (non-chip) user memory is not mapped right away but as it is
 592  * accessed by the user-level code.
 593  */
 594 static int vma_fault(struct vm_fault *vmf)
 595 {
 596         struct page *page;
 597
 598         page = vmalloc_to_page((void *)(vmf->pgoff << PAGE_SHIFT));
 599         if (!page)
 600                 return VM_FAULT_SIGBUS;
 601
 602         get_page(page);
 603         vmf->page = page;
 604
 605         return 0;
 606 }
 607
 608 static __poll_t hfi1_poll(struct file *fp, struct poll_table_struct *pt)
 609 {
 610         struct hfi1_ctxtdata *uctxt;
 611         __poll_t pollflag;
 612
 613         uctxt = ((struct hfi1_filedata *)fp->private_data)->uctxt;
 614         if (!uctxt)
 615                 pollflag = EPOLLERR;
 616         else if (uctxt->poll_type == HFI1_POLL_TYPE_URGENT)
 617                 pollflag = poll_urgent(fp, pt);
 618         else  if (uctxt->poll_type == HFI1_POLL_TYPE_ANYRCV)
 619                 pollflag = poll_next(fp, pt);
 620         else /* invalid */
 621                 pollflag = EPOLLERR;
 622
 623         return pollflag;
 624 }
 625
 626 static int hfi1_file_close(struct inode *inode, struct file *fp)
 627 {
 628         struct hfi1_filedata *fdata = fp->private_data;
 629         struct hfi1_ctxtdata *uctxt = fdata->uctxt;
 630         struct hfi1_devdata *dd = container_of(inode->i_cdev,
 631                                                struct hfi1_devdata,
 632                                                user_cdev);
 633         unsigned long flags, *ev;
 634
 635         fp->private_data = NULL;
 636
 637         if (!uctxt)
 638                 goto done;
 639
 640         hfi1_cdbg(PROC, "closing ctxt %u:%u", uctxt->ctxt, fdata->subctxt);
 641
 642         flush_wc();
 643         /* drain user sdma queue */
 644         hfi1_user_sdma_free_queues(fdata, uctxt);
 645
 646         /* release the cpu */
 647         hfi1_put_proc_affinity(fdata->rec_cpu_num);
 648
 649         /* clean up rcv side */
 650         hfi1_user_exp_rcv_free(fdata);
 651
 652         /*
 653          * fdata->uctxt is used in the above cleanup.  It is not ready to be
 654          * removed until here.
 655          */
 656         fdata->uctxt = NULL;
 657         hfi1_rcd_put(uctxt);
 658
 659         /*
 660          * Clear any left over, unhandled events so the next process that
 661          * gets this context doesn't get confused.
 662          */
 663         ev = dd->events + uctxt_offset(uctxt) + fdata->subctxt;
 664         *ev = 0;
 665
 666         spin_lock_irqsave(&dd->uctxt_lock, flags);
 667         __clear_bit(fdata->subctxt, uctxt->in_use_ctxts);
 668         if (!bitmap_empty(uctxt->in_use_ctxts, HFI1_MAX_SHARED_CTXTS)) {
 669                 spin_unlock_irqrestore(&dd->uctxt_lock, flags);
 670                 goto done;
 671         }
 672         spin_unlock_irqrestore(&dd->uctxt_lock, flags);
 673
 674         /*
 675          * Disable receive context and interrupt available, reset all
 676          * RcvCtxtCtrl bits to default values.
 677          */
 678         hfi1_rcvctrl(dd, HFI1_RCVCTRL_CTXT_DIS |
 679                      HFI1_RCVCTRL_TIDFLOW_DIS |
 680                      HFI1_RCVCTRL_INTRAVAIL_DIS |
 681                      HFI1_RCVCTRL_TAILUPD_DIS |
 682                      HFI1_RCVCTRL_ONE_PKT_EGR_DIS |
 683                      HFI1_RCVCTRL_NO_RHQ_DROP_DIS |
 684                      HFI1_RCVCTRL_NO_EGR_DROP_DIS, uctxt);
 685         /* Clear the context's J_KEY */
 686         hfi1_clear_ctxt_jkey(dd, uctxt);
 687         /*
 688          * If a send context is allocated, reset context integrity
 689          * checks to default and disable the send context.
 690          */
 691         if (uctxt->sc) {
 692                 set_pio_integrity(uctxt->sc);
 693                 sc_disable(uctxt->sc);
 694         }
 695
 696         hfi1_free_ctxt_rcv_groups(uctxt);
 697         hfi1_clear_ctxt_pkey(dd, uctxt);
 698
 699         uctxt->event_flags = 0;
 700
 701         deallocate_ctxt(uctxt);
 702 done:
 703         mmdrop(fdata->mm);
 704         kobject_put(&dd->kobj);
 705
 706         if (atomic_dec_and_test(&dd->user_refcount))
 707                 complete(&dd->user_comp);
 708
 709         kfree(fdata);
 710         return 0;
 711 }
 712
 713 /*
 714  * Convert kernel *virtual* addresses to physical addresses.
 715  * This is used to vmalloc'ed addresses.
 716  */
 717 static u64 kvirt_to_phys(void *addr)
 718 {
 719         struct page *page;
 720         u64 paddr = 0;
 721
 722         page = vmalloc_to_page(addr);
 723         if (page)
 724                 paddr = page_to_pfn(page) << PAGE_SHIFT;
 725
 726         return paddr;
 727 }
 728
 729 /**
 730  * complete_subctxt
 731  * @fd: valid filedata pointer
 732  *
 733  * Sub-context info can only be set up after the base context
 734  * has been completed.  This is indicated by the clearing of the
 735  * HFI1_CTXT_BASE_UINIT bit.
 736  *
 737  * Wait for the bit to be cleared, and then complete the subcontext
 738  * initialization.
 739  *
 740  */
 741 static int complete_subctxt(struct hfi1_filedata *fd)
 742 {
 743         int ret;
 744         unsigned long flags;
 745
 746         /*
 747          * sub-context info can only be set up after the base context
 748          * has been completed.
 749          */
 750         ret = wait_event_interruptible(
 751                 fd->uctxt->wait,
 752                 !test_bit(HFI1_CTXT_BASE_UNINIT, &fd->uctxt->event_flags));
 753
 754         if (test_bit(HFI1_CTXT_BASE_FAILED, &fd->uctxt->event_flags))
 755                 ret = -ENOMEM;
 756
 757         /* Finish the sub-context init */
 758         if (!ret) {
 759                 fd->rec_cpu_num = hfi1_get_proc_affinity(fd->uctxt->numa_id);
 760                 ret = init_user_ctxt(fd, fd->uctxt);
 761         }
 762
 763         if (ret) {
 764                 spin_lock_irqsave(&fd->dd->uctxt_lock, flags);
 765                 __clear_bit(fd->subctxt, fd->uctxt->in_use_ctxts);
 766                 spin_unlock_irqrestore(&fd->dd->uctxt_lock, flags);
 767                 hfi1_rcd_put(fd->uctxt);
 768                 fd->uctxt = NULL;
 769         }
 770
 771         return ret;
 772 }
 773
 774 static int assign_ctxt(struct hfi1_filedata *fd, unsigned long arg, u32 len)
 775 {
 776         int ret;
 777         unsigned int swmajor;
 778         struct hfi1_ctxtdata *uctxt = NULL;
 779         struct hfi1_user_info uinfo;
 780
 781         if (fd->uctxt)
 782                 return -EINVAL;
 783
 784         if (sizeof(uinfo) != len)
 785                 return -EINVAL;
 786
 787         if (copy_from_user(&uinfo, (void __user *)arg, sizeof(uinfo)))
 788                 return -EFAULT;
 789
 790         swmajor = uinfo.userversion >> 16;
 791         if (swmajor != HFI1_USER_SWMAJOR)
 792                 return -ENODEV;
 793
 794         if (uinfo.subctxt_cnt > HFI1_MAX_SHARED_CTXTS)
 795                 return -EINVAL;
 796
 797         /*
 798          * Acquire the mutex to protect against multiple creations of what
 799          * could be a shared base context.
 800          */
 801         mutex_lock(&hfi1_mutex);
 802         /*
 803          * Get a sub context if available  (fd->uctxt will be set).
 804          * ret < 0 error, 0 no context, 1 sub-context found
 805          */
 806         ret = find_sub_ctxt(fd, &uinfo);
 807
 808         /*
 809          * Allocate a base context if context sharing is not required or a
 810          * sub context wasn't found.
 811          */
 812         if (!ret)
 813                 ret = allocate_ctxt(fd, fd->dd, &uinfo, &uctxt);
 814
 815         mutex_unlock(&hfi1_mutex);
 816
 817         /* Depending on the context type, finish the appropriate init */
 818         switch (ret) {
 819         case 0:
 820                 ret = setup_base_ctxt(fd, uctxt);
 821                 if (ret)
 822                         deallocate_ctxt(uctxt);
 823                 break;
 824         case 1:
 825                 ret = complete_subctxt(fd);
 826                 break;
 827         default:
 828                 break;
 829         }
 830
 831         return ret;
 832 }
 833
 834 /**
 835  * match_ctxt
 836  * @fd: valid filedata pointer
 837  * @uinfo: user info to compare base context with
 838  * @uctxt: context to compare uinfo to.
 839  *
 840  * Compare the given context with the given information to see if it
 841  * can be used for a sub context.
 842  */
 843 static int match_ctxt(struct hfi1_filedata *fd,
 844                       const struct hfi1_user_info *uinfo,
 845                       struct hfi1_ctxtdata *uctxt)
 846 {
 847         struct hfi1_devdata *dd = fd->dd;
 848         unsigned long flags;
 849         u16 subctxt;
 850
 851         /* Skip dynamically allocated kernel contexts */
 852         if (uctxt->sc && (uctxt->sc->type == SC_KERNEL))
 853                 return 0;
 854
 855         /* Skip ctxt if it doesn't match the requested one */
 856         if (memcmp(uctxt->uuid, uinfo->uuid, sizeof(uctxt->uuid)) ||
 857             uctxt->jkey != generate_jkey(current_uid()) ||
 858             uctxt->subctxt_id != uinfo->subctxt_id ||
 859             uctxt->subctxt_cnt != uinfo->subctxt_cnt)
 860                 return 0;
 861
 862         /* Verify the sharing process matches the base */
 863         if (uctxt->userversion != uinfo->userversion)
 864                 return -EINVAL;
 865
 866         /* Find an unused sub context */
 867         spin_lock_irqsave(&dd->uctxt_lock, flags);
 868         if (bitmap_empty(uctxt->in_use_ctxts, HFI1_MAX_SHARED_CTXTS)) {
 869                 /* context is being closed, do not use */
 870                 spin_unlock_irqrestore(&dd->uctxt_lock, flags);
 871                 return 0;
 872         }
 873
 874         subctxt = find_first_zero_bit(uctxt->in_use_ctxts,
 875                                       HFI1_MAX_SHARED_CTXTS);
 876         if (subctxt >= uctxt->subctxt_cnt) {
 877                 spin_unlock_irqrestore(&dd->uctxt_lock, flags);
 878                 return -EBUSY;
 879         }
 880
 881         fd->subctxt = subctxt;
 882         __set_bit(fd->subctxt, uctxt->in_use_ctxts);
 883         spin_unlock_irqrestore(&dd->uctxt_lock, flags);
 884
 885         fd->uctxt = uctxt;
 886         hfi1_rcd_get(uctxt);
 887
 888         return 1;
 889 }
 890
 891 /**
 892  * find_sub_ctxt
 893  * @fd: valid filedata pointer
 894  * @uinfo: matching info to use to find a possible context to share.
 895  *
 896  * The hfi1_mutex must be held when this function is called.  It is
 897  * necessary to ensure serialized creation of shared contexts.
 898  *
 899  * Return:
 900  *    0      No sub-context found
 901  *    1      Subcontext found and allocated
 902  *    errno  EINVAL (incorrect parameters)
 903  *           EBUSY (all sub contexts in use)
 904  */
 905 static int find_sub_ctxt(struct hfi1_filedata *fd,
 906                          const struct hfi1_user_info *uinfo)
 907 {
 908         struct hfi1_ctxtdata *uctxt;
 909         struct hfi1_devdata *dd = fd->dd;
 910         u16 i;
 911         int ret;
 912
 913         if (!uinfo->subctxt_cnt)
 914                 return 0;
 915
 916         for (i = dd->first_dyn_alloc_ctxt; i < dd->num_rcv_contexts; i++) {
 917                 uctxt = hfi1_rcd_get_by_index(dd, i);
 918                 if (uctxt) {
 919                         ret = match_ctxt(fd, uinfo, uctxt);
 920                         hfi1_rcd_put(uctxt);
 921                         /* value of != 0 will return */
 922                         if (ret)
 923                                 return ret;
 924                 }
 925         }
 926
 927         return 0;
 928 }
 929
 930 static int allocate_ctxt(struct hfi1_filedata *fd, struct hfi1_devdata *dd,
 931                          struct hfi1_user_info *uinfo,
 932                          struct hfi1_ctxtdata **rcd)
 933 {
 934         struct hfi1_ctxtdata *uctxt;
 935         int ret, numa;
 936
 937         if (dd->flags & HFI1_FROZEN) {
 938                 /*
 939                  * Pick an error that is unique from all other errors
 940                  * that are returned so the user process knows that
 941                  * it tried to allocate while the SPC was frozen.  It
 942                  * it should be able to retry with success in a short
 943                  * while.
 944                  */
 945                 return -EIO;
 946         }
 947
 948         if (!dd->freectxts)
 949                 return -EBUSY;
 950
 951         /*
 952          * If we don't have a NUMA node requested, preference is towards
 953          * device NUMA node.
 954          */
 955         fd->rec_cpu_num = hfi1_get_proc_affinity(dd->node);
 956         if (fd->rec_cpu_num != -1)
 957                 numa = cpu_to_node(fd->rec_cpu_num);
 958         else
 959                 numa = numa_node_id();
 960         ret = hfi1_create_ctxtdata(dd->pport, numa, &uctxt);
 961         if (ret < 0) {
 962                 dd_dev_err(dd, "user ctxtdata allocation failed\n");
 963                 return ret;
 964         }
 965         hfi1_cdbg(PROC, "[%u:%u] pid %u assigned to CPU %d (NUMA %u)",
 966                   uctxt->ctxt, fd->subctxt, current->pid, fd->rec_cpu_num,
 967                   uctxt->numa_id);
 968
 969         /*
 970          * Allocate and enable a PIO send context.
 971          */
 972         uctxt->sc = sc_alloc(dd, SC_USER, uctxt->rcvhdrqentsize, dd->node);
 973         if (!uctxt->sc) {
 974                 ret = -ENOMEM;
 975                 goto ctxdata_free;
 976         }
 977         hfi1_cdbg(PROC, "allocated send context %u(%u)\n", uctxt->sc->sw_index,
 978                   uctxt->sc->hw_context);
 979         ret = sc_enable(uctxt->sc);
 980         if (ret)
 981                 goto ctxdata_free;
 982
 983         /*
 984          * Setup sub context information if the user-level has requested
 985          * sub contexts.
 986          * This has to be done here so the rest of the sub-contexts find the
 987          * proper base context.
 988          */
 989         if (uinfo->subctxt_cnt)
 990                 init_subctxts(uctxt, uinfo);
 991         uctxt->userversion = uinfo->userversion;
 992         uctxt->flags = hfi1_cap_mask; /* save current flag state */
 993         init_waitqueue_head(&uctxt->wait);
 994         strlcpy(uctxt->comm, current->comm, sizeof(uctxt->comm));
 995         memcpy(uctxt->uuid, uinfo->uuid, sizeof(uctxt->uuid));
 996         uctxt->jkey = generate_jkey(current_uid());
 997         hfi1_stats.sps_ctxts++;
 998         /*
 999          * Disable ASPM when there are open user/PSM contexts to avoid
1000          * issues with ASPM L1 exit latency
1001          */
1002         if (dd->freectxts-- == dd->num_user_contexts)
1003                 aspm_disable_all(dd);
1004
1005         *rcd = uctxt;
1006
1007         return 0;
1008
1009 ctxdata_free:
1010         hfi1_free_ctxt(uctxt);
1011         return ret;
1012 }
1013
1014 static void deallocate_ctxt(struct hfi1_ctxtdata *uctxt)
1015 {
1016         mutex_lock(&hfi1_mutex);
1017         hfi1_stats.sps_ctxts--;
1018         if (++uctxt->dd->freectxts == uctxt->dd->num_user_contexts)
1019                 aspm_enable_all(uctxt->dd);
1020         mutex_unlock(&hfi1_mutex);
1021
1022         hfi1_free_ctxt(uctxt);
1023 }
1024
1025 static void init_subctxts(struct hfi1_ctxtdata *uctxt,
1026                           const struct hfi1_user_info *uinfo)
1027 {
1028         uctxt->subctxt_cnt = uinfo->subctxt_cnt;
1029         uctxt->subctxt_id = uinfo->subctxt_id;
1030         set_bit(HFI1_CTXT_BASE_UNINIT, &uctxt->event_flags);
1031 }
1032
1033 static int setup_subctxt(struct hfi1_ctxtdata *uctxt)
1034 {
1035         int ret = 0;
1036         u16 num_subctxts = uctxt->subctxt_cnt;
1037
1038         uctxt->subctxt_uregbase = vmalloc_user(PAGE_SIZE);
1039         if (!uctxt->subctxt_uregbase)
1040                 return -ENOMEM;
1041
1042         /* We can take the size of the RcvHdr Queue from the master */
1043         uctxt->subctxt_rcvhdr_base = vmalloc_user(uctxt->rcvhdrq_size *
1044                                                   num_subctxts);
1045         if (!uctxt->subctxt_rcvhdr_base) {
1046                 ret = -ENOMEM;
1047                 goto bail_ureg;
1048         }
1049
1050         uctxt->subctxt_rcvegrbuf = vmalloc_user(uctxt->egrbufs.size *
1051                                                 num_subctxts);
1052         if (!uctxt->subctxt_rcvegrbuf) {
1053                 ret = -ENOMEM;
1054                 goto bail_rhdr;
1055         }
1056
1057         return 0;
1058
1059 bail_rhdr:
1060         vfree(uctxt->subctxt_rcvhdr_base);
1061         uctxt->subctxt_rcvhdr_base = NULL;
1062 bail_ureg:
1063         vfree(uctxt->subctxt_uregbase);
1064         uctxt->subctxt_uregbase = NULL;
1065
1066         return ret;
1067 }
1068
1069 static void user_init(struct hfi1_ctxtdata *uctxt)
1070 {
1071         unsigned int rcvctrl_ops = 0;
1072
1073         /* initialize poll variables... */
1074         uctxt->urgent = 0;
1075         uctxt->urgent_poll = 0;
1076
1077         /*
1078          * Now enable the ctxt for receive.
1079          * For chips that are set to DMA the tail register to memory
1080          * when they change (and when the update bit transitions from
1081          * 0 to 1.  So for those chips, we turn it off and then back on.
1082          * This will (very briefly) affect any other open ctxts, but the
1083          * duration is very short, and therefore isn't an issue.  We
1084          * explicitly set the in-memory tail copy to 0 beforehand, so we
1085          * don't have to wait to be sure the DMA update has happened
1086          * (chip resets head/tail to 0 on transition to enable).
1087          */
1088         if (uctxt->rcvhdrtail_kvaddr)
1089                 clear_rcvhdrtail(uctxt);
1090
1091         /* Setup J_KEY before enabling the context */
1092         hfi1_set_ctxt_jkey(uctxt->dd, uctxt, uctxt->jkey);
1093
1094         rcvctrl_ops = HFI1_RCVCTRL_CTXT_ENB;
1095         if (HFI1_CAP_UGET_MASK(uctxt->flags, HDRSUPP))
1096                 rcvctrl_ops |= HFI1_RCVCTRL_TIDFLOW_ENB;
1097         /*
1098          * Ignore the bit in the flags for now until proper
1099          * support for multiple packet per rcv array entry is
1100          * added.
1101          */
1102         if (!HFI1_CAP_UGET_MASK(uctxt->flags, MULTI_PKT_EGR))
1103                 rcvctrl_ops |= HFI1_RCVCTRL_ONE_PKT_EGR_ENB;
1104         if (HFI1_CAP_UGET_MASK(uctxt->flags, NODROP_EGR_FULL))
1105                 rcvctrl_ops |= HFI1_RCVCTRL_NO_EGR_DROP_ENB;
1106         if (HFI1_CAP_UGET_MASK(uctxt->flags, NODROP_RHQ_FULL))
1107                 rcvctrl_ops |= HFI1_RCVCTRL_NO_RHQ_DROP_ENB;
1108         /*
1109          * The RcvCtxtCtrl.TailUpd bit has to be explicitly written.
1110          * We can't rely on the correct value to be set from prior
1111          * uses of the chip or ctxt. Therefore, add the rcvctrl op
1112          * for both cases.
1113          */
1114         if (HFI1_CAP_UGET_MASK(uctxt->flags, DMA_RTAIL))
1115                 rcvctrl_ops |= HFI1_RCVCTRL_TAILUPD_ENB;
1116         else
1117                 rcvctrl_ops |= HFI1_RCVCTRL_TAILUPD_DIS;
1118         hfi1_rcvctrl(uctxt->dd, rcvctrl_ops, uctxt);
1119 }
1120
1121 static int get_ctxt_info(struct hfi1_filedata *fd, unsigned long arg, u32 len)
1122 {
1123         struct hfi1_ctxt_info cinfo;
1124         struct hfi1_ctxtdata *uctxt = fd->uctxt;
1125
1126         if (sizeof(cinfo) != len)
1127                 return -EINVAL;
1128
1129         memset(&cinfo, 0, sizeof(cinfo));
1130         cinfo.runtime_flags = (((uctxt->flags >> HFI1_CAP_MISC_SHIFT) &
1131                                 HFI1_CAP_MISC_MASK) << HFI1_CAP_USER_SHIFT) |
1132                         HFI1_CAP_UGET_MASK(uctxt->flags, MASK) |
1133                         HFI1_CAP_KGET_MASK(uctxt->flags, K2U);
1134         /* adjust flag if this fd is not able to cache */
1135         if (!fd->handler)
1136                 cinfo.runtime_flags |= HFI1_CAP_TID_UNMAP; /* no caching */
1137
1138         cinfo.num_active = hfi1_count_active_units();
1139         cinfo.unit = uctxt->dd->unit;
1140         cinfo.ctxt = uctxt->ctxt;
1141         cinfo.subctxt = fd->subctxt;
1142         cinfo.rcvtids = roundup(uctxt->egrbufs.alloced,
1143                                 uctxt->dd->rcv_entries.group_size) +
1144                 uctxt->expected_count;
1145         cinfo.credits = uctxt->sc->credits;
1146         cinfo.numa_node = uctxt->numa_id;
1147         cinfo.rec_cpu = fd->rec_cpu_num;
1148         cinfo.send_ctxt = uctxt->sc->hw_context;
1149
1150         cinfo.egrtids = uctxt->egrbufs.alloced;
1151         cinfo.rcvhdrq_cnt = uctxt->rcvhdrq_cnt;
1152         cinfo.rcvhdrq_entsize = uctxt->rcvhdrqentsize << 2;
1153         cinfo.sdma_ring_size = fd->cq->nentries;
1154         cinfo.rcvegr_size = uctxt->egrbufs.rcvtid_size;
1155
1156         trace_hfi1_ctxt_info(uctxt->dd, uctxt->ctxt, fd->subctxt, cinfo);
1157         if (copy_to_user((void __user *)arg, &cinfo, len))
1158                 return -EFAULT;
1159
1160         return 0;
1161 }
1162
1163 static int init_user_ctxt(struct hfi1_filedata *fd,
1164                           struct hfi1_ctxtdata *uctxt)
1165 {
1166         int ret;
1167
1168         ret = hfi1_user_sdma_alloc_queues(uctxt, fd);
1169         if (ret)
1170                 return ret;
1171
1172         ret = hfi1_user_exp_rcv_init(fd, uctxt);
1173         if (ret)
1174                 hfi1_user_sdma_free_queues(fd, uctxt);
1175
1176         return ret;
1177 }
1178
1179 static int setup_base_ctxt(struct hfi1_filedata *fd,
1180                            struct hfi1_ctxtdata *uctxt)
1181 {
1182         struct hfi1_devdata *dd = uctxt->dd;
1183         int ret = 0;
1184
1185         hfi1_init_ctxt(uctxt->sc);
1186
1187         /* Now allocate the RcvHdr queue and eager buffers. */
1188         ret = hfi1_create_rcvhdrq(dd, uctxt);
1189         if (ret)
1190                 goto done;
1191
1192         ret = hfi1_setup_eagerbufs(uctxt);
1193         if (ret)
1194                 goto done;
1195
1196         /* If sub-contexts are enabled, do the appropriate setup */
1197         if (uctxt->subctxt_cnt)
1198                 ret = setup_subctxt(uctxt);
1199         if (ret)
1200                 goto done;
1201
1202         ret = hfi1_alloc_ctxt_rcv_groups(uctxt);
1203         if (ret)
1204                 goto done;
1205
1206         ret = init_user_ctxt(fd, uctxt);
1207         if (ret)
1208                 goto done;
1209
1210         user_init(uctxt);
1211
1212         /* Now that the context is set up, the fd can get a reference. */
1213         fd->uctxt = uctxt;
1214         hfi1_rcd_get(uctxt);
1215
1216 done:
1217         if (uctxt->subctxt_cnt) {
1218                 /*
1219                  * On error, set the failed bit so sub-contexts will clean up
1220                  * correctly.
1221                  */
1222                 if (ret)
1223                         set_bit(HFI1_CTXT_BASE_FAILED, &uctxt->event_flags);
1224
1225                 /*
1226                  * Base context is done (successfully or not), notify anybody
1227                  * using a sub-context that is waiting for this completion.
1228                  */
1229                 clear_bit(HFI1_CTXT_BASE_UNINIT, &uctxt->event_flags);
1230                 wake_up(&uctxt->wait);
1231         }
1232
1233         return ret;
1234 }
1235
1236 static int get_base_info(struct hfi1_filedata *fd, unsigned long arg, u32 len)
1237 {
1238         struct hfi1_base_info binfo;
1239         struct hfi1_ctxtdata *uctxt = fd->uctxt;
1240         struct hfi1_devdata *dd = uctxt->dd;
1241         unsigned offset;
1242
1243         trace_hfi1_uctxtdata(uctxt->dd, uctxt, fd->subctxt);
1244
1245         if (sizeof(binfo) != len)
1246                 return -EINVAL;
1247
1248         memset(&binfo, 0, sizeof(binfo));
1249         binfo.hw_version = dd->revision;
1250         binfo.sw_version = HFI1_KERN_SWVERSION;
1251         binfo.bthqp = kdeth_qp;
1252         binfo.jkey = uctxt->jkey;
1253         /*
1254          * If more than 64 contexts are enabled the allocated credit
1255          * return will span two or three contiguous pages. Since we only
1256          * map the page containing the context's credit return address,
1257          * we need to calculate the offset in the proper page.
1258          */
1259         offset = ((u64)uctxt->sc->hw_free -
1260                   (u64)dd->cr_base[uctxt->numa_id].va) % PAGE_SIZE;
1261         binfo.sc_credits_addr = HFI1_MMAP_TOKEN(PIO_CRED, uctxt->ctxt,
1262                                                 fd->subctxt, offset);
1263         binfo.pio_bufbase = HFI1_MMAP_TOKEN(PIO_BUFS, uctxt->ctxt,
1264                                             fd->subctxt,
1265                                             uctxt->sc->base_addr);
1266         binfo.pio_bufbase_sop = HFI1_MMAP_TOKEN(PIO_BUFS_SOP,
1267                                                 uctxt->ctxt,
1268                                                 fd->subctxt,
1269                                                 uctxt->sc->base_addr);
1270         binfo.rcvhdr_bufbase = HFI1_MMAP_TOKEN(RCV_HDRQ, uctxt->ctxt,
1271                                                fd->subctxt,
1272                                                uctxt->rcvhdrq);
1273         binfo.rcvegr_bufbase = HFI1_MMAP_TOKEN(RCV_EGRBUF, uctxt->ctxt,
1274                                                fd->subctxt,
1275                                                uctxt->egrbufs.rcvtids[0].dma);
1276         binfo.sdma_comp_bufbase = HFI1_MMAP_TOKEN(SDMA_COMP, uctxt->ctxt,
1277                                                   fd->subctxt, 0);
1278         /*
1279          * user regs are at
1280          * (RXE_PER_CONTEXT_USER + (ctxt * RXE_PER_CONTEXT_SIZE))
1281          */
1282         binfo.user_regbase = HFI1_MMAP_TOKEN(UREGS, uctxt->ctxt,
1283                                              fd->subctxt, 0);
1284         offset = offset_in_page((uctxt_offset(uctxt) + fd->subctxt) *
1285                                 sizeof(*dd->events));
1286         binfo.events_bufbase = HFI1_MMAP_TOKEN(EVENTS, uctxt->ctxt,
1287                                                fd->subctxt,
1288                                                offset);
1289         binfo.status_bufbase = HFI1_MMAP_TOKEN(STATUS, uctxt->ctxt,
1290                                                fd->subctxt,
1291                                                dd->status);
1292         if (HFI1_CAP_IS_USET(DMA_RTAIL))
1293                 binfo.rcvhdrtail_base = HFI1_MMAP_TOKEN(RTAIL, uctxt->ctxt,
1294                                                         fd->subctxt, 0);
1295         if (uctxt->subctxt_cnt) {
1296                 binfo.subctxt_uregbase = HFI1_MMAP_TOKEN(SUBCTXT_UREGS,
1297                                                          uctxt->ctxt,
1298                                                          fd->subctxt, 0);
1299                 binfo.subctxt_rcvhdrbuf = HFI1_MMAP_TOKEN(SUBCTXT_RCV_HDRQ,
1300                                                           uctxt->ctxt,
1301                                                           fd->subctxt, 0);
1302                 binfo.subctxt_rcvegrbuf = HFI1_MMAP_TOKEN(SUBCTXT_EGRBUF,
1303                                                           uctxt->ctxt,
1304                                                           fd->subctxt, 0);
1305         }
1306
1307         if (copy_to_user((void __user *)arg, &binfo, len))
1308                 return -EFAULT;
1309
1310         return 0;
1311 }
1312
1313 /**
1314  * user_exp_rcv_setup - Set up the given tid rcv list
1315  * @fd: file data of the current driver instance
1316  * @arg: ioctl argumnent for user space information
1317  * @len: length of data structure associated with ioctl command
1318  *
1319  * Wrapper to validate ioctl information before doing _rcv_setup.
1320  *
1321  */
1322 static int user_exp_rcv_setup(struct hfi1_filedata *fd, unsigned long arg,
1323                               u32 len)
1324 {
1325         int ret;
1326         unsigned long addr;
1327         struct hfi1_tid_info tinfo;
1328
1329         if (sizeof(tinfo) != len)
1330                 return -EINVAL;
1331
1332         if (copy_from_user(&tinfo, (void __user *)arg, (sizeof(tinfo))))
1333                 return -EFAULT;
1334
1335         ret = hfi1_user_exp_rcv_setup(fd, &tinfo);
1336         if (!ret) {
1337                 /*
1338                  * Copy the number of tidlist entries we used
1339                  * and the length of the buffer we registered.
1340                  */
1341                 addr = arg + offsetof(struct hfi1_tid_info, tidcnt);
1342                 if (copy_to_user((void __user *)addr, &tinfo.tidcnt,
1343                                  sizeof(tinfo.tidcnt)))
1344                         return -EFAULT;
1345
1346                 addr = arg + offsetof(struct hfi1_tid_info, length);
1347                 if (copy_to_user((void __user *)addr, &tinfo.length,
1348                                  sizeof(tinfo.length)))
1349                         ret = -EFAULT;
1350         }
1351
1352         return ret;
1353 }
1354
1355 /**
1356  * user_exp_rcv_clear - Clear the given tid rcv list
1357  * @fd: file data of the current driver instance
1358  * @arg: ioctl argumnent for user space information
1359  * @len: length of data structure associated with ioctl command
1360  *
1361  * The hfi1_user_exp_rcv_clear() can be called from the error path.  Because
1362  * of this, we need to use this wrapper to copy the user space information
1363  * before doing the clear.
1364  */
1365 static int user_exp_rcv_clear(struct hfi1_filedata *fd, unsigned long arg,
1366                               u32 len)
1367 {
1368         int ret;
1369         unsigned long addr;
1370         struct hfi1_tid_info tinfo;
1371
1372         if (sizeof(tinfo) != len)
1373                 return -EINVAL;
1374
1375         if (copy_from_user(&tinfo, (void __user *)arg, (sizeof(tinfo))))
1376                 return -EFAULT;
1377
1378         ret = hfi1_user_exp_rcv_clear(fd, &tinfo);
1379         if (!ret) {
1380                 addr = arg + offsetof(struct hfi1_tid_info, tidcnt);
1381                 if (copy_to_user((void __user *)addr, &tinfo.tidcnt,
1382                                  sizeof(tinfo.tidcnt)))
1383                         return -EFAULT;
1384         }
1385
1386         return ret;
1387 }
1388
1389 /**
1390  * user_exp_rcv_invalid - Invalidate the given tid rcv list
1391  * @fd: file data of the current driver instance
1392  * @arg: ioctl argumnent for user space information
1393  * @len: length of data structure associated with ioctl command
1394  *
1395  * Wrapper to validate ioctl information before doing _rcv_invalid.
1396  *
1397  */
1398 static int user_exp_rcv_invalid(struct hfi1_filedata *fd, unsigned long arg,
1399                                 u32 len)
1400 {
1401         int ret;
1402         unsigned long addr;
1403         struct hfi1_tid_info tinfo;
1404
1405         if (sizeof(tinfo) != len)
1406                 return -EINVAL;
1407
1408         if (!fd->invalid_tids)
1409                 return -EINVAL;
1410
1411         if (copy_from_user(&tinfo, (void __user *)arg, (sizeof(tinfo))))
1412                 return -EFAULT;
1413
1414         ret = hfi1_user_exp_rcv_invalid(fd, &tinfo);
1415         if (ret)
1416                 return ret;
1417
1418         addr = arg + offsetof(struct hfi1_tid_info, tidcnt);
1419         if (copy_to_user((void __user *)addr, &tinfo.tidcnt,
1420                          sizeof(tinfo.tidcnt)))
1421                 ret = -EFAULT;
1422
1423         return ret;
1424 }
1425
1426 static __poll_t poll_urgent(struct file *fp,
1427                                 struct poll_table_struct *pt)
1428 {
1429         struct hfi1_filedata *fd = fp->private_data;
1430         struct hfi1_ctxtdata *uctxt = fd->uctxt;
1431         struct hfi1_devdata *dd = uctxt->dd;
1432         __poll_t pollflag;
1433
1434         poll_wait(fp, &uctxt->wait, pt);
1435
1436         spin_lock_irq(&dd->uctxt_lock);
1437         if (uctxt->urgent != uctxt->urgent_poll) {
1438                 pollflag = EPOLLIN | EPOLLRDNORM;
1439                 uctxt->urgent_poll = uctxt->urgent;
1440         } else {
1441                 pollflag = 0;
1442                 set_bit(HFI1_CTXT_WAITING_URG, &uctxt->event_flags);
1443         }
1444         spin_unlock_irq(&dd->uctxt_lock);
1445
1446         return pollflag;
1447 }
1448
1449 static __poll_t poll_next(struct file *fp,
1450                               struct poll_table_struct *pt)
1451 {
1452         struct hfi1_filedata *fd = fp->private_data;
1453         struct hfi1_ctxtdata *uctxt = fd->uctxt;
1454         struct hfi1_devdata *dd = uctxt->dd;
1455         __poll_t pollflag;
1456
1457         poll_wait(fp, &uctxt->wait, pt);
1458
1459         spin_lock_irq(&dd->uctxt_lock);
1460         if (hdrqempty(uctxt)) {
1461                 set_bit(HFI1_CTXT_WAITING_RCV, &uctxt->event_flags);
1462                 hfi1_rcvctrl(dd, HFI1_RCVCTRL_INTRAVAIL_ENB, uctxt);
1463                 pollflag = 0;
1464         } else {
1465                 pollflag = EPOLLIN | EPOLLRDNORM;
1466         }
1467         spin_unlock_irq(&dd->uctxt_lock);
1468
1469         return pollflag;
1470 }
1471
1472 /*
1473  * Find all user contexts in use, and set the specified bit in their
1474  * event mask.
1475  * See also find_ctxt() for a similar use, that is specific to send buffers.
1476  */
1477 int hfi1_set_uevent_bits(struct hfi1_pportdata *ppd, const int evtbit)
1478 {
1479         struct hfi1_ctxtdata *uctxt;
1480         struct hfi1_devdata *dd = ppd->dd;
1481         u16 ctxt;
1482
1483         if (!dd->events)
1484                 return -EINVAL;
1485
1486         for (ctxt = dd->first_dyn_alloc_ctxt; ctxt < dd->num_rcv_contexts;
1487              ctxt++) {
1488                 uctxt = hfi1_rcd_get_by_index(dd, ctxt);
1489                 if (uctxt) {
1490                         unsigned long *evs;
1491                         int i;
1492                         /*
1493                          * subctxt_cnt is 0 if not shared, so do base
1494                          * separately, first, then remaining subctxt, if any
1495                          */
1496                         evs = dd->events + uctxt_offset(uctxt);
1497                         set_bit(evtbit, evs);
1498                         for (i = 1; i < uctxt->subctxt_cnt; i++)
1499                                 set_bit(evtbit, evs + i);
1500                         hfi1_rcd_put(uctxt);
1501                 }
1502         }
1503
1504         return 0;
1505 }
1506
1507 /**
1508  * manage_rcvq - manage a context's receive queue
1509  * @uctxt: the context
1510  * @subctxt: the sub-context
1511  * @start_stop: action to carry out
1512  *
1513  * start_stop == 0 disables receive on the context, for use in queue
1514  * overflow conditions.  start_stop==1 re-enables, to be used to
1515  * re-init the software copy of the head register
1516  */
1517 static int manage_rcvq(struct hfi1_ctxtdata *uctxt, u16 subctxt,
1518                        unsigned long arg)
1519 {
1520         struct hfi1_devdata *dd = uctxt->dd;
1521         unsigned int rcvctrl_op;
1522         int start_stop;
1523
1524         if (subctxt)
1525                 return 0;
1526
1527         if (get_user(start_stop, (int __user *)arg))
1528                 return -EFAULT;
1529
1530         /* atomically clear receive enable ctxt. */
1531         if (start_stop) {
1532                 /*
1533                  * On enable, force in-memory copy of the tail register to
1534                  * 0, so that protocol code doesn't have to worry about
1535                  * whether or not the chip has yet updated the in-memory
1536                  * copy or not on return from the system call. The chip
1537                  * always resets it's tail register back to 0 on a
1538                  * transition from disabled to enabled.
1539                  */
1540                 if (uctxt->rcvhdrtail_kvaddr)
1541                         clear_rcvhdrtail(uctxt);
1542                 rcvctrl_op = HFI1_RCVCTRL_CTXT_ENB;
1543         } else {
1544                 rcvctrl_op = HFI1_RCVCTRL_CTXT_DIS;
1545         }
1546         hfi1_rcvctrl(dd, rcvctrl_op, uctxt);
1547         /* always; new head should be equal to new tail; see above */
1548
1549         return 0;
1550 }
1551
1552 /*
1553  * clear the event notifier events for this context.
1554  * User process then performs actions appropriate to bit having been
1555  * set, if desired, and checks again in future.
1556  */
1557 static int user_event_ack(struct hfi1_ctxtdata *uctxt, u16 subctxt,
1558                           unsigned long arg)
1559 {
1560         int i;
1561         struct hfi1_devdata *dd = uctxt->dd;
1562         unsigned long *evs;
1563         unsigned long events;
1564
1565         if (!dd->events)
1566                 return 0;
1567
1568         if (get_user(events, (unsigned long __user *)arg))
1569                 return -EFAULT;
1570
1571         evs = dd->events + uctxt_offset(uctxt) + subctxt;
1572
1573         for (i = 0; i <= _HFI1_MAX_EVENT_BIT; i++) {
1574                 if (!test_bit(i, &events))
1575                         continue;
1576                 clear_bit(i, evs);
1577         }
1578         return 0;
1579 }
1580
1581 static int set_ctxt_pkey(struct hfi1_ctxtdata *uctxt, unsigned long arg)
1582 {
1583         int i;
1584         struct hfi1_pportdata *ppd = uctxt->ppd;
1585         struct hfi1_devdata *dd = uctxt->dd;
1586         u16 pkey;
1587
1588         if (!HFI1_CAP_IS_USET(PKEY_CHECK))
1589                 return -EPERM;
1590
1591         if (get_user(pkey, (u16 __user *)arg))
1592                 return -EFAULT;
1593
1594         if (pkey == LIM_MGMT_P_KEY || pkey == FULL_MGMT_P_KEY)
1595                 return -EINVAL;
1596
1597         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(ppd->pkeys); i++)
1598                 if (pkey == ppd->pkeys[i])
1599                         return hfi1_set_ctxt_pkey(dd, uctxt, pkey);
1600
1601         return -ENOENT;
1602 }
1603
1604 /**
1605  * ctxt_reset - Reset the user context
1606  * @uctxt: valid user context
1607  */
1608 static int ctxt_reset(struct hfi1_ctxtdata *uctxt)
1609 {
1610         struct send_context *sc;
1611         struct hfi1_devdata *dd;
1612         int ret = 0;
1613
1614         if (!uctxt || !uctxt->dd || !uctxt->sc)
1615                 return -EINVAL;
1616
1617         /*
1618          * There is no protection here. User level has to guarantee that
1619          * no one will be writing to the send context while it is being
1620          * re-initialized.  If user level breaks that guarantee, it will
1621          * break it's own context and no one else's.
1622          */
1623         dd = uctxt->dd;
1624         sc = uctxt->sc;
1625
1626         /*
1627          * Wait until the interrupt handler has marked the context as
1628          * halted or frozen. Report error if we time out.
1629          */
1630         wait_event_interruptible_timeout(
1631                 sc->halt_wait, (sc->flags & SCF_HALTED),
1632                 msecs_to_jiffies(SEND_CTXT_HALT_TIMEOUT));
1633         if (!(sc->flags & SCF_HALTED))
1634                 return -ENOLCK;
1635
1636         /*
1637          * If the send context was halted due to a Freeze, wait until the
1638          * device has been "unfrozen" before resetting the context.
1639          */
1640         if (sc->flags & SCF_FROZEN) {
1641                 wait_event_interruptible_timeout(
1642                         dd->event_queue,
1643                         !(READ_ONCE(dd->flags) & HFI1_FROZEN),
1644                         msecs_to_jiffies(SEND_CTXT_HALT_TIMEOUT));
1645                 if (dd->flags & HFI1_FROZEN)
1646                         return -ENOLCK;
1647
1648                 if (dd->flags & HFI1_FORCED_FREEZE)
1649                         /*
1650                          * Don't allow context reset if we are into
1651                          * forced freeze
1652                          */
1653                         return -ENODEV;
1654
1655                 sc_disable(sc);
1656                 ret = sc_enable(sc);
1657                 hfi1_rcvctrl(dd, HFI1_RCVCTRL_CTXT_ENB, uctxt);
1658         } else {
1659                 ret = sc_restart(sc);
1660         }
1661         if (!ret)
1662                 sc_return_credits(sc);
1663
1664         return ret;
1665 }
1666
1667 static void user_remove(struct hfi1_devdata *dd)
1668 {
1669
1670         hfi1_cdev_cleanup(&dd->user_cdev, &dd->user_device);
1671 }
1672
1673 static int user_add(struct hfi1_devdata *dd)
1674 {
1675         char name[10];
1676         int ret;
1677
1678         snprintf(name, sizeof(name), "%s_%d", class_name(), dd->unit);
1679         ret = hfi1_cdev_init(dd->unit, name, &hfi1_file_ops,
1680                              &dd->user_cdev, &dd->user_device,
1681                              true, &dd->kobj);
1682         if (ret)
1683                 user_remove(dd);
1684
1685         return ret;
1686 }
1687
1688 /*
1689  * Create per-unit files in /dev
1690  */
1691 int hfi1_device_create(struct hfi1_devdata *dd)
1692 {
1693         return user_add(dd);
1694 }
1695
1696 /*
1697  * Remove per-unit files in /dev
1698  * void, core kernel returns no errors for this stuff
1699  */
1700 void hfi1_device_remove(struct hfi1_devdata *dd)
1701 {
1702         user_remove(dd);
1703 }