d3dd0c01b8f6dba28cf636a16ae0d6bba2052f62
[linux-2.6-microblaze.git] / drivers / infiniband / hw / hfi1 / verbs.h
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
48 #ifndef HFI1_VERBS_H
49 #define HFI1_VERBS_H
50
51 #include <linux/types.h>
52 #include <linux/seqlock.h>
53 #include <linux/kernel.h>
54 #include <linux/interrupt.h>
55 #include <linux/kref.h>
56 #include <linux/workqueue.h>
57 #include <linux/kthread.h>
58 #include <linux/completion.h>
59 #include <linux/slab.h>
60 #include <rdma/ib_pack.h>
61 #include <rdma/ib_user_verbs.h>
62 #include <rdma/ib_mad.h>
63 #include <rdma/ib_hdrs.h>
64 #include <rdma/rdma_vt.h>
65 #include <rdma/rdmavt_qp.h>
66 #include <rdma/rdmavt_cq.h>
67
68 struct hfi1_ctxtdata;
69 struct hfi1_pportdata;
70 struct hfi1_devdata;
71 struct hfi1_packet;
72
73 #include "iowait.h"
74
75 #define HFI1_MAX_RDMA_ATOMIC     16
76
77 /*
78  * Increment this value if any changes that break userspace ABI
79  * compatibility are made.
80  */
81 #define HFI1_UVERBS_ABI_VERSION       2
82
83 /* IB Performance Manager status values */
84 #define IB_PMA_SAMPLE_STATUS_DONE       0x00
85 #define IB_PMA_SAMPLE_STATUS_STARTED    0x01
86 #define IB_PMA_SAMPLE_STATUS_RUNNING    0x02
87
88 /* Mandatory IB performance counter select values. */
89 #define IB_PMA_PORT_XMIT_DATA   cpu_to_be16(0x0001)
90 #define IB_PMA_PORT_RCV_DATA    cpu_to_be16(0x0002)
91 #define IB_PMA_PORT_XMIT_PKTS   cpu_to_be16(0x0003)
92 #define IB_PMA_PORT_RCV_PKTS    cpu_to_be16(0x0004)
93 #define IB_PMA_PORT_XMIT_WAIT   cpu_to_be16(0x0005)
94
95 #define HFI1_VENDOR_IPG         cpu_to_be16(0xFFA0)
96
97 #define IB_DEFAULT_GID_PREFIX   cpu_to_be64(0xfe80000000000000ULL)
98 #define OPA_BTH_MIG_REQ         BIT(31)
99
100 #define RC_OP(x) IB_OPCODE_RC_##x
101 #define UC_OP(x) IB_OPCODE_UC_##x
102
103 /* flags passed by hfi1_ib_rcv() */
104 enum {
105         HFI1_HAS_GRH = (1 << 0),
106 };
107
108 struct hfi1_16b_header {
109         u32 lrh[4];
110         union {
111                 struct {
112                         struct ib_grh grh;
113                         struct ib_other_headers oth;
114                 } l;
115                 struct ib_other_headers oth;
116         } u;
117 } __packed;
118
119 struct hfi1_opa_header {
120         union {
121                 struct ib_header ibh; /* 9B header */
122                 struct hfi1_16b_header opah; /* 16B header */
123         };
124         u8 hdr_type; /* 9B or 16B */
125 } __packed;
126
127 struct hfi1_ahg_info {
128         u32 ahgdesc[2];
129         u16 tx_flags;
130         u8 ahgcount;
131         u8 ahgidx;
132 };
133
134 struct hfi1_sdma_header {
135         __le64 pbc;
136         struct hfi1_opa_header hdr;
137 } __packed;
138
139 /*
140  * hfi1 specific data structures that will be hidden from rvt after the queue
141  * pair is made common
142  */
143 struct hfi1_qp_priv {
144         struct hfi1_ahg_info *s_ahg;              /* ahg info for next header */
145         struct sdma_engine *s_sde;                /* current sde */
146         struct send_context *s_sendcontext;       /* current sendcontext */
147         u8 s_sc;                                  /* SC[0..4] for next packet */
148         struct iowait s_iowait;
149         struct rvt_qp *owner;
150         u8 hdr_type; /* 9B or 16B */
151 };
152
153 /*
154  * This structure is used to hold commonly lookedup and computed values during
155  * the send engine progress.
156  */
157 struct hfi1_pkt_state {
158         struct hfi1_ibdev *dev;
159         struct hfi1_ibport *ibp;
160         struct hfi1_pportdata *ppd;
161         struct verbs_txreq *s_txreq;
162         unsigned long flags;
163         unsigned long timeout;
164         unsigned long timeout_int;
165         int cpu;
166         bool in_thread;
167         bool pkts_sent;
168 };
169
170 #define HFI1_PSN_CREDIT  16
171
172 struct hfi1_opcode_stats {
173         u64 n_packets;          /* number of packets */
174         u64 n_bytes;            /* total number of bytes */
175 };
176
177 struct hfi1_opcode_stats_perctx {
178         struct hfi1_opcode_stats stats[256];
179 };
180
181 static inline void inc_opstats(
182         u32 tlen,
183         struct hfi1_opcode_stats *stats)
184 {
185 #ifdef CONFIG_DEBUG_FS
186         stats->n_bytes += tlen;
187         stats->n_packets++;
188 #endif
189 }
190
191 struct hfi1_ibport {
192         struct rvt_qp __rcu *qp[2];
193         struct rvt_ibport rvp;
194
195         /* the first 16 entries are sl_to_vl for !OPA */
196         u8 sl_to_sc[32];
197         u8 sc_to_sl[32];
198 };
199
200 struct hfi1_ibdev {
201         struct rvt_dev_info rdi; /* Must be first */
202
203         /* QP numbers are shared by all IB ports */
204         /* protect txwait list */
205         seqlock_t txwait_lock ____cacheline_aligned_in_smp;
206         struct list_head txwait;        /* list for wait verbs_txreq */
207         struct list_head memwait;       /* list for wait kernel memory */
208         struct kmem_cache *verbs_txreq_cache;
209         u64 n_txwait;
210         u64 n_kmem_wait;
211
212         /* protect iowait lists */
213         seqlock_t iowait_lock ____cacheline_aligned_in_smp;
214         u64 n_piowait;
215         u64 n_piodrain;
216         struct timer_list mem_timer;
217
218 #ifdef CONFIG_DEBUG_FS
219         /* per HFI debugfs */
220         struct dentry *hfi1_ibdev_dbg;
221         /* per HFI symlinks to above */
222         struct dentry *hfi1_ibdev_link;
223 #ifdef CONFIG_FAULT_INJECTION
224         struct fault_opcode *fault_opcode;
225         struct fault_packet *fault_packet;
226         bool fault_suppress_err;
227 #endif
228 #endif
229 };
230
231 static inline struct hfi1_ibdev *to_idev(struct ib_device *ibdev)
232 {
233         struct rvt_dev_info *rdi;
234
235         rdi = container_of(ibdev, struct rvt_dev_info, ibdev);
236         return container_of(rdi, struct hfi1_ibdev, rdi);
237 }
238
239 static inline struct rvt_qp *iowait_to_qp(struct  iowait *s_iowait)
240 {
241         struct hfi1_qp_priv *priv;
242
243         priv = container_of(s_iowait, struct hfi1_qp_priv, s_iowait);
244         return priv->owner;
245 }
246
247 /*
248  * Send if not busy or waiting for I/O and either
249  * a RC response is pending or we can process send work requests.
250  */
251 static inline int hfi1_send_ok(struct rvt_qp *qp)
252 {
253         return !(qp->s_flags & (RVT_S_BUSY | RVT_S_ANY_WAIT_IO)) &&
254                 (qp->s_hdrwords || (qp->s_flags & RVT_S_RESP_PENDING) ||
255                  !(qp->s_flags & RVT_S_ANY_WAIT_SEND));
256 }
257
258 /*
259  * This must be called with s_lock held.
260  */
261 void hfi1_bad_pkey(struct hfi1_ibport *ibp, u32 key, u32 sl,
262                    u32 qp1, u32 qp2, u16 lid1, u16 lid2);
263 void hfi1_cap_mask_chg(struct rvt_dev_info *rdi, u8 port_num);
264 void hfi1_sys_guid_chg(struct hfi1_ibport *ibp);
265 void hfi1_node_desc_chg(struct hfi1_ibport *ibp);
266 int hfi1_process_mad(struct ib_device *ibdev, int mad_flags, u8 port,
267                      const struct ib_wc *in_wc, const struct ib_grh *in_grh,
268                      const struct ib_mad_hdr *in_mad, size_t in_mad_size,
269                      struct ib_mad_hdr *out_mad, size_t *out_mad_size,
270                      u16 *out_mad_pkey_index);
271
272 /*
273  * The PSN_MASK and PSN_SHIFT allow for
274  * 1) comparing two PSNs
275  * 2) returning the PSN with any upper bits masked
276  * 3) returning the difference between to PSNs
277  *
278  * The number of significant bits in the PSN must
279  * necessarily be at least one bit less than
280  * the container holding the PSN.
281  */
282 #ifndef CONFIG_HFI1_VERBS_31BIT_PSN
283 #define PSN_MASK 0xFFFFFF
284 #define PSN_SHIFT 8
285 #else
286 #define PSN_MASK 0x7FFFFFFF
287 #define PSN_SHIFT 1
288 #endif
289 #define PSN_MODIFY_MASK 0xFFFFFF
290
291 /*
292  * Compare two PSNs
293  * Returns an integer <, ==, or > than zero.
294  */
295 static inline int cmp_psn(u32 a, u32 b)
296 {
297         return (((int)a) - ((int)b)) << PSN_SHIFT;
298 }
299
300 /*
301  * Return masked PSN
302  */
303 static inline u32 mask_psn(u32 a)
304 {
305         return a & PSN_MASK;
306 }
307
308 /*
309  * Return delta between two PSNs
310  */
311 static inline u32 delta_psn(u32 a, u32 b)
312 {
313         return (((int)a - (int)b) << PSN_SHIFT) >> PSN_SHIFT;
314 }
315
316 struct verbs_txreq;
317 void hfi1_put_txreq(struct verbs_txreq *tx);
318
319 int hfi1_verbs_send(struct rvt_qp *qp, struct hfi1_pkt_state *ps);
320
321 void hfi1_copy_sge(struct rvt_sge_state *ss, void *data, u32 length,
322                    bool release, bool copy_last);
323
324 void hfi1_cnp_rcv(struct hfi1_packet *packet);
325
326 void hfi1_uc_rcv(struct hfi1_packet *packet);
327
328 void hfi1_rc_rcv(struct hfi1_packet *packet);
329
330 void hfi1_rc_hdrerr(
331         struct hfi1_ctxtdata *rcd,
332         struct hfi1_packet *packet,
333         struct rvt_qp *qp);
334
335 u8 ah_to_sc(struct ib_device *ibdev, struct rdma_ah_attr *ah_attr);
336
337 struct ib_ah *hfi1_create_qp0_ah(struct hfi1_ibport *ibp, u16 dlid);
338
339 void hfi1_rc_send_complete(struct rvt_qp *qp, struct hfi1_opa_header *opah);
340
341 void hfi1_ud_rcv(struct hfi1_packet *packet);
342
343 int hfi1_lookup_pkey_idx(struct hfi1_ibport *ibp, u16 pkey);
344
345 int hfi1_rvt_get_rwqe(struct rvt_qp *qp, int wr_id_only);
346
347 void hfi1_migrate_qp(struct rvt_qp *qp);
348
349 int hfi1_check_modify_qp(struct rvt_qp *qp, struct ib_qp_attr *attr,
350                          int attr_mask, struct ib_udata *udata);
351
352 void hfi1_modify_qp(struct rvt_qp *qp, struct ib_qp_attr *attr,
353                     int attr_mask, struct ib_udata *udata);
354 void hfi1_restart_rc(struct rvt_qp *qp, u32 psn, int wait);
355 int hfi1_check_send_wqe(struct rvt_qp *qp, struct rvt_swqe *wqe);
356
357 extern const u32 rc_only_opcode;
358 extern const u32 uc_only_opcode;
359
360 int hfi1_ruc_check_hdr(struct hfi1_ibport *ibp, struct hfi1_packet *packet);
361
362 u32 hfi1_make_grh(struct hfi1_ibport *ibp, struct ib_grh *hdr,
363                   const struct ib_global_route *grh, u32 hwords, u32 nwords);
364
365 void hfi1_make_ruc_header(struct rvt_qp *qp, struct ib_other_headers *ohdr,
366                           u32 bth0, u32 bth2, int middle,
367                           struct hfi1_pkt_state *ps);
368
369 void _hfi1_do_send(struct work_struct *work);
370
371 void hfi1_do_send_from_rvt(struct rvt_qp *qp);
372
373 void hfi1_do_send(struct rvt_qp *qp, bool in_thread);
374
375 void hfi1_send_complete(struct rvt_qp *qp, struct rvt_swqe *wqe,
376                         enum ib_wc_status status);
377
378 void hfi1_send_rc_ack(struct hfi1_ctxtdata *, struct rvt_qp *qp, int is_fecn);
379
380 int hfi1_make_rc_req(struct rvt_qp *qp, struct hfi1_pkt_state *ps);
381
382 int hfi1_make_uc_req(struct rvt_qp *qp, struct hfi1_pkt_state *ps);
383
384 int hfi1_make_ud_req(struct rvt_qp *qp, struct hfi1_pkt_state *ps);
385
386 int hfi1_register_ib_device(struct hfi1_devdata *);
387
388 void hfi1_unregister_ib_device(struct hfi1_devdata *);
389
390 void hfi1_ib_rcv(struct hfi1_packet *packet);
391
392 void hfi1_16B_rcv(struct hfi1_packet *packet);
393
394 unsigned hfi1_get_npkeys(struct hfi1_devdata *);
395
396 int hfi1_verbs_send_dma(struct rvt_qp *qp, struct hfi1_pkt_state *ps,
397                         u64 pbc);
398
399 int hfi1_verbs_send_pio(struct rvt_qp *qp, struct hfi1_pkt_state *ps,
400                         u64 pbc);
401
402 int hfi1_wss_init(void);
403 void hfi1_wss_exit(void);
404
405 /* platform specific: return the lowest level cache (llc) size, in KiB */
406 static inline int wss_llc_size(void)
407 {
408         /* assume that the boot CPU value is universal for all CPUs */
409         return boot_cpu_data.x86_cache_size;
410 }
411
412 /* platform specific: cacheless copy */
413 static inline void cacheless_memcpy(void *dst, void *src, size_t n)
414 {
415         /*
416          * Use the only available X64 cacheless copy.  Add a __user cast
417          * to quiet sparse.  The src agument is already in the kernel so
418          * there are no security issues.  The extra fault recovery machinery
419          * is not invoked.
420          */
421         __copy_user_nocache(dst, (void __user *)src, n, 0);
422 }
423
424 extern const enum ib_wc_opcode ib_hfi1_wc_opcode[];
425
426 extern const u8 hdr_len_by_opcode[];
427
428 extern const int ib_rvt_state_ops[];
429
430 extern __be64 ib_hfi1_sys_image_guid;    /* in network order */
431
432 extern unsigned int hfi1_max_cqes;
433
434 extern unsigned int hfi1_max_cqs;
435
436 extern unsigned int hfi1_max_qp_wrs;
437
438 extern unsigned int hfi1_max_qps;
439
440 extern unsigned int hfi1_max_sges;
441
442 extern unsigned int hfi1_max_mcast_grps;
443
444 extern unsigned int hfi1_max_mcast_qp_attached;
445
446 extern unsigned int hfi1_max_srqs;
447
448 extern unsigned int hfi1_max_srq_sges;
449
450 extern unsigned int hfi1_max_srq_wrs;
451
452 extern unsigned short piothreshold;
453
454 extern const u32 ib_hfi1_rnr_table[];
455
456 #endif                          /* HFI1_VERBS_H */