IB/qib: Remove dma.c and use rdmavt version of dma functions
[linux-2.6-microblaze.git] / drivers / infiniband / hw / qib / qib_verbs.h
1 /*
2  * Copyright (c) 2012, 2013 Intel Corporation.  All rights reserved.
3  * Copyright (c) 2006 - 2012 QLogic Corporation. All rights reserved.
4  * Copyright (c) 2005, 2006 PathScale, Inc. All rights reserved.
5  *
6  * This software is available to you under a choice of one of two
7  * licenses.  You may choose to be licensed under the terms of the GNU
8  * General Public License (GPL) Version 2, available from the file
9  * COPYING in the main directory of this source tree, or the
10  * OpenIB.org BSD license below:
11  *
12  *     Redistribution and use in source and binary forms, with or
13  *     without modification, are permitted provided that the following
14  *     conditions are met:
15  *
16  *      - Redistributions of source code must retain the above
17  *        copyright notice, this list of conditions and the following
18  *        disclaimer.
19  *
20  *      - Redistributions in binary form must reproduce the above
21  *        copyright notice, this list of conditions and the following
22  *        disclaimer in the documentation and/or other materials
23  *        provided with the distribution.
24  *
25  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND,
26  * EXPRESS OR IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF
27  * MERCHANTABILITY, FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND
28  * NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL THE AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS
29  * BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN
30  * ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM, OUT OF OR IN
31  * CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN THE
32  * SOFTWARE.
33  */
34
35 #ifndef QIB_VERBS_H
36 #define QIB_VERBS_H
37
38 #include <linux/types.h>
39 #include <linux/spinlock.h>
40 #include <linux/kernel.h>
41 #include <linux/interrupt.h>
42 #include <linux/kref.h>
43 #include <linux/workqueue.h>
44 #include <linux/kthread.h>
45 #include <linux/completion.h>
46 #include <rdma/ib_pack.h>
47 #include <rdma/ib_user_verbs.h>
48 #include <rdma/rdma_vt.h>
49
50 struct qib_ctxtdata;
51 struct qib_pportdata;
52 struct qib_devdata;
53 struct qib_verbs_txreq;
54
55 #define QIB_MAX_RDMA_ATOMIC     16
56 #define QIB_GUIDS_PER_PORT      5
57
58 #define QPN_MAX                 (1 << 24)
59 #define QPNMAP_ENTRIES          (QPN_MAX / PAGE_SIZE / BITS_PER_BYTE)
60
61 /*
62  * Increment this value if any changes that break userspace ABI
63  * compatibility are made.
64  */
65 #define QIB_UVERBS_ABI_VERSION       2
66
67 /*
68  * Define an ib_cq_notify value that is not valid so we know when CQ
69  * notifications are armed.
70  */
71 #define IB_CQ_NONE      (IB_CQ_NEXT_COMP + 1)
72
73 #define IB_SEQ_NAK      (3 << 29)
74
75 /* AETH NAK opcode values */
76 #define IB_RNR_NAK                      0x20
77 #define IB_NAK_PSN_ERROR                0x60
78 #define IB_NAK_INVALID_REQUEST          0x61
79 #define IB_NAK_REMOTE_ACCESS_ERROR      0x62
80 #define IB_NAK_REMOTE_OPERATIONAL_ERROR 0x63
81 #define IB_NAK_INVALID_RD_REQUEST       0x64
82
83 /* Flags for checking QP state (see ib_qib_state_ops[]) */
84 #define QIB_POST_SEND_OK                0x01
85 #define QIB_POST_RECV_OK                0x02
86 #define QIB_PROCESS_RECV_OK             0x04
87 #define QIB_PROCESS_SEND_OK             0x08
88 #define QIB_PROCESS_NEXT_SEND_OK        0x10
89 #define QIB_FLUSH_SEND                  0x20
90 #define QIB_FLUSH_RECV                  0x40
91 #define QIB_PROCESS_OR_FLUSH_SEND \
92         (QIB_PROCESS_SEND_OK | QIB_FLUSH_SEND)
93
94 /* IB Performance Manager status values */
95 #define IB_PMA_SAMPLE_STATUS_DONE       0x00
96 #define IB_PMA_SAMPLE_STATUS_STARTED    0x01
97 #define IB_PMA_SAMPLE_STATUS_RUNNING    0x02
98
99 /* Mandatory IB performance counter select values. */
100 #define IB_PMA_PORT_XMIT_DATA   cpu_to_be16(0x0001)
101 #define IB_PMA_PORT_RCV_DATA    cpu_to_be16(0x0002)
102 #define IB_PMA_PORT_XMIT_PKTS   cpu_to_be16(0x0003)
103 #define IB_PMA_PORT_RCV_PKTS    cpu_to_be16(0x0004)
104 #define IB_PMA_PORT_XMIT_WAIT   cpu_to_be16(0x0005)
105
106 #define QIB_VENDOR_IPG          cpu_to_be16(0xFFA0)
107
108 #define IB_BTH_REQ_ACK          (1 << 31)
109 #define IB_BTH_SOLICITED        (1 << 23)
110 #define IB_BTH_MIG_REQ          (1 << 22)
111
112 /* XXX Should be defined in ib_verbs.h enum ib_port_cap_flags */
113 #define IB_PORT_OTHER_LOCAL_CHANGES_SUP (1 << 26)
114
115 #define IB_GRH_VERSION          6
116 #define IB_GRH_VERSION_MASK     0xF
117 #define IB_GRH_VERSION_SHIFT    28
118 #define IB_GRH_TCLASS_MASK      0xFF
119 #define IB_GRH_TCLASS_SHIFT     20
120 #define IB_GRH_FLOW_MASK        0xFFFFF
121 #define IB_GRH_FLOW_SHIFT       0
122 #define IB_GRH_NEXT_HDR         0x1B
123
124 #define IB_DEFAULT_GID_PREFIX   cpu_to_be64(0xfe80000000000000ULL)
125
126 /* Values for set/get portinfo VLCap OperationalVLs */
127 #define IB_VL_VL0       1
128 #define IB_VL_VL0_1     2
129 #define IB_VL_VL0_3     3
130 #define IB_VL_VL0_7     4
131 #define IB_VL_VL0_14    5
132
133 static inline int qib_num_vls(int vls)
134 {
135         switch (vls) {
136         default:
137         case IB_VL_VL0:
138                 return 1;
139         case IB_VL_VL0_1:
140                 return 2;
141         case IB_VL_VL0_3:
142                 return 4;
143         case IB_VL_VL0_7:
144                 return 8;
145         case IB_VL_VL0_14:
146                 return 15;
147         }
148 }
149
150 struct ib_reth {
151         __be64 vaddr;
152         __be32 rkey;
153         __be32 length;
154 } __packed;
155
156 struct ib_atomic_eth {
157         __be32 vaddr[2];        /* unaligned so access as 2 32-bit words */
158         __be32 rkey;
159         __be64 swap_data;
160         __be64 compare_data;
161 } __packed;
162
163 struct qib_other_headers {
164         __be32 bth[3];
165         union {
166                 struct {
167                         __be32 deth[2];
168                         __be32 imm_data;
169                 } ud;
170                 struct {
171                         struct ib_reth reth;
172                         __be32 imm_data;
173                 } rc;
174                 struct {
175                         __be32 aeth;
176                         __be32 atomic_ack_eth[2];
177                 } at;
178                 __be32 imm_data;
179                 __be32 aeth;
180                 struct ib_atomic_eth atomic_eth;
181         } u;
182 } __packed;
183
184 /*
185  * Note that UD packets with a GRH header are 8+40+12+8 = 68 bytes
186  * long (72 w/ imm_data).  Only the first 56 bytes of the IB header
187  * will be in the eager header buffer.  The remaining 12 or 16 bytes
188  * are in the data buffer.
189  */
190 struct qib_ib_header {
191         __be16 lrh[4];
192         union {
193                 struct {
194                         struct ib_grh grh;
195                         struct qib_other_headers oth;
196                 } l;
197                 struct qib_other_headers oth;
198         } u;
199 } __packed;
200
201 struct qib_pio_header {
202         __le32 pbc[2];
203         struct qib_ib_header hdr;
204 } __packed;
205
206 /*
207  * There is one struct qib_mcast for each multicast GID.
208  * All attached QPs are then stored as a list of
209  * struct qib_mcast_qp.
210  */
211 struct qib_mcast_qp {
212         struct list_head list;
213         struct qib_qp *qp;
214 };
215
216 struct qib_mcast {
217         struct rb_node rb_node;
218         union ib_gid mgid;
219         struct list_head qp_list;
220         wait_queue_head_t wait;
221         atomic_t refcount;
222         int n_attached;
223 };
224
225 /* Protection domain */
226 struct qib_pd {
227         struct ib_pd ibpd;
228         int user;               /* non-zero if created from user space */
229 };
230
231 /* Address Handle */
232 struct qib_ah {
233         struct ib_ah ibah;
234         struct ib_ah_attr attr;
235         atomic_t refcount;
236 };
237
238 /*
239  * This structure is used by qib_mmap() to validate an offset
240  * when an mmap() request is made.  The vm_area_struct then uses
241  * this as its vm_private_data.
242  */
243 struct qib_mmap_info {
244         struct list_head pending_mmaps;
245         struct ib_ucontext *context;
246         void *obj;
247         __u64 offset;
248         struct kref ref;
249         unsigned size;
250 };
251
252 /*
253  * This structure is used to contain the head pointer, tail pointer,
254  * and completion queue entries as a single memory allocation so
255  * it can be mmap'ed into user space.
256  */
257 struct qib_cq_wc {
258         u32 head;               /* index of next entry to fill */
259         u32 tail;               /* index of next ib_poll_cq() entry */
260         union {
261                 /* these are actually size ibcq.cqe + 1 */
262                 struct ib_uverbs_wc uqueue[0];
263                 struct ib_wc kqueue[0];
264         };
265 };
266
267 /*
268  * The completion queue structure.
269  */
270 struct qib_cq {
271         struct ib_cq ibcq;
272         struct kthread_work comptask;
273         struct qib_devdata *dd;
274         spinlock_t lock; /* protect changes in this struct */
275         u8 notify;
276         u8 triggered;
277         struct qib_cq_wc *queue;
278         struct qib_mmap_info *ip;
279 };
280
281 /*
282  * A segment is a linear region of low physical memory.
283  * XXX Maybe we should use phys addr here and kmap()/kunmap().
284  * Used by the verbs layer.
285  */
286 struct qib_seg {
287         void *vaddr;
288         size_t length;
289 };
290
291 /* The number of qib_segs that fit in a page. */
292 #define QIB_SEGSZ     (PAGE_SIZE / sizeof(struct qib_seg))
293
294 struct qib_segarray {
295         struct qib_seg segs[QIB_SEGSZ];
296 };
297
298 struct qib_mregion {
299         struct ib_pd *pd;       /* shares refcnt of ibmr.pd */
300         u64 user_base;          /* User's address for this region */
301         u64 iova;               /* IB start address of this region */
302         size_t length;
303         u32 lkey;
304         u32 offset;             /* offset (bytes) to start of region */
305         int access_flags;
306         u32 max_segs;           /* number of qib_segs in all the arrays */
307         u32 mapsz;              /* size of the map array */
308         u8  page_shift;         /* 0 - non unform/non powerof2 sizes */
309         u8  lkey_published;     /* in global table */
310         struct completion comp; /* complete when refcount goes to zero */
311         struct rcu_head list;
312         atomic_t refcount;
313         struct qib_segarray *map[0];    /* the segments */
314 };
315
316 /*
317  * These keep track of the copy progress within a memory region.
318  * Used by the verbs layer.
319  */
320 struct qib_sge {
321         struct qib_mregion *mr;
322         void *vaddr;            /* kernel virtual address of segment */
323         u32 sge_length;         /* length of the SGE */
324         u32 length;             /* remaining length of the segment */
325         u16 m;                  /* current index: mr->map[m] */
326         u16 n;                  /* current index: mr->map[m]->segs[n] */
327 };
328
329 /* Memory region */
330 struct qib_mr {
331         struct ib_mr ibmr;
332         struct ib_umem *umem;
333         u64 *pages;
334         u32 npages;
335         struct qib_mregion mr;  /* must be last */
336 };
337
338 /*
339  * Send work request queue entry.
340  * The size of the sg_list is determined when the QP is created and stored
341  * in qp->s_max_sge.
342  */
343 struct qib_swqe {
344         union {
345                 struct ib_send_wr wr;   /* don't use wr.sg_list */
346                 struct ib_ud_wr ud_wr;
347                 struct ib_reg_wr reg_wr;
348                 struct ib_rdma_wr rdma_wr;
349                 struct ib_atomic_wr atomic_wr;
350         };
351         u32 psn;                /* first packet sequence number */
352         u32 lpsn;               /* last packet sequence number */
353         u32 ssn;                /* send sequence number */
354         u32 length;             /* total length of data in sg_list */
355         struct qib_sge sg_list[0];
356 };
357
358 /*
359  * Receive work request queue entry.
360  * The size of the sg_list is determined when the QP (or SRQ) is created
361  * and stored in qp->r_rq.max_sge (or srq->rq.max_sge).
362  */
363 struct qib_rwqe {
364         u64 wr_id;
365         u8 num_sge;
366         struct ib_sge sg_list[0];
367 };
368
369 /*
370  * This structure is used to contain the head pointer, tail pointer,
371  * and receive work queue entries as a single memory allocation so
372  * it can be mmap'ed into user space.
373  * Note that the wq array elements are variable size so you can't
374  * just index into the array to get the N'th element;
375  * use get_rwqe_ptr() instead.
376  */
377 struct qib_rwq {
378         u32 head;               /* new work requests posted to the head */
379         u32 tail;               /* receives pull requests from here. */
380         struct qib_rwqe wq[0];
381 };
382
383 struct qib_rq {
384         struct qib_rwq *wq;
385         u32 size;               /* size of RWQE array */
386         u8 max_sge;
387         spinlock_t lock /* protect changes in this struct */
388                 ____cacheline_aligned_in_smp;
389 };
390
391 struct qib_srq {
392         struct ib_srq ibsrq;
393         struct qib_rq rq;
394         struct qib_mmap_info *ip;
395         /* send signal when number of RWQEs < limit */
396         u32 limit;
397 };
398
399 struct qib_sge_state {
400         struct qib_sge *sg_list;      /* next SGE to be used if any */
401         struct qib_sge sge;   /* progress state for the current SGE */
402         u32 total_len;
403         u8 num_sge;
404 };
405
406 /*
407  * This structure holds the information that the send tasklet needs
408  * to send a RDMA read response or atomic operation.
409  */
410 struct qib_ack_entry {
411         u8 opcode;
412         u8 sent;
413         u32 psn;
414         u32 lpsn;
415         union {
416                 struct qib_sge rdma_sge;
417                 u64 atomic_data;
418         };
419 };
420
421 /*
422  * Variables prefixed with s_ are for the requester (sender).
423  * Variables prefixed with r_ are for the responder (receiver).
424  * Variables prefixed with ack_ are for responder replies.
425  *
426  * Common variables are protected by both r_rq.lock and s_lock in that order
427  * which only happens in modify_qp() or changing the QP 'state'.
428  */
429 struct qib_qp {
430         struct ib_qp ibqp;
431         /* read mostly fields above and below */
432         struct ib_ah_attr remote_ah_attr;
433         struct ib_ah_attr alt_ah_attr;
434         struct qib_qp __rcu *next;            /* link list for QPN hash table */
435         struct qib_swqe *s_wq;  /* send work queue */
436         struct qib_mmap_info *ip;
437         struct qib_ib_header *s_hdr;     /* next packet header to send */
438         unsigned long timeout_jiffies;  /* computed from timeout */
439
440         enum ib_mtu path_mtu;
441         u32 remote_qpn;
442         u32 pmtu;               /* decoded from path_mtu */
443         u32 qkey;               /* QKEY for this QP (for UD or RD) */
444         u32 s_size;             /* send work queue size */
445         u32 s_rnr_timeout;      /* number of milliseconds for RNR timeout */
446
447         u8 state;               /* QP state */
448         u8 qp_access_flags;
449         u8 alt_timeout;         /* Alternate path timeout for this QP */
450         u8 timeout;             /* Timeout for this QP */
451         u8 s_srate;
452         u8 s_mig_state;
453         u8 port_num;
454         u8 s_pkey_index;        /* PKEY index to use */
455         u8 s_alt_pkey_index;    /* Alternate path PKEY index to use */
456         u8 r_max_rd_atomic;     /* max number of RDMA read/atomic to receive */
457         u8 s_max_rd_atomic;     /* max number of RDMA read/atomic to send */
458         u8 s_retry_cnt;         /* number of times to retry */
459         u8 s_rnr_retry_cnt;
460         u8 r_min_rnr_timer;     /* retry timeout value for RNR NAKs */
461         u8 s_max_sge;           /* size of s_wq->sg_list */
462         u8 s_draining;
463
464         /* start of read/write fields */
465
466         atomic_t refcount ____cacheline_aligned_in_smp;
467         wait_queue_head_t wait;
468
469
470         struct qib_ack_entry s_ack_queue[QIB_MAX_RDMA_ATOMIC + 1]
471                 ____cacheline_aligned_in_smp;
472         struct qib_sge_state s_rdma_read_sge;
473
474         spinlock_t r_lock ____cacheline_aligned_in_smp;      /* used for APM */
475         unsigned long r_aflags;
476         u64 r_wr_id;            /* ID for current receive WQE */
477         u32 r_ack_psn;          /* PSN for next ACK or atomic ACK */
478         u32 r_len;              /* total length of r_sge */
479         u32 r_rcv_len;          /* receive data len processed */
480         u32 r_psn;              /* expected rcv packet sequence number */
481         u32 r_msn;              /* message sequence number */
482
483         u8 r_state;             /* opcode of last packet received */
484         u8 r_flags;
485         u8 r_head_ack_queue;    /* index into s_ack_queue[] */
486
487         struct list_head rspwait;       /* link for waititing to respond */
488
489         struct qib_sge_state r_sge;     /* current receive data */
490         struct qib_rq r_rq;             /* receive work queue */
491
492         spinlock_t s_lock ____cacheline_aligned_in_smp;
493         struct qib_sge_state *s_cur_sge;
494         u32 s_flags;
495         struct qib_verbs_txreq *s_tx;
496         struct qib_swqe *s_wqe;
497         struct qib_sge_state s_sge;     /* current send request data */
498         struct qib_mregion *s_rdma_mr;
499         atomic_t s_dma_busy;
500         u32 s_cur_size;         /* size of send packet in bytes */
501         u32 s_len;              /* total length of s_sge */
502         u32 s_rdma_read_len;    /* total length of s_rdma_read_sge */
503         u32 s_next_psn;         /* PSN for next request */
504         u32 s_last_psn;         /* last response PSN processed */
505         u32 s_sending_psn;      /* lowest PSN that is being sent */
506         u32 s_sending_hpsn;     /* highest PSN that is being sent */
507         u32 s_psn;              /* current packet sequence number */
508         u32 s_ack_rdma_psn;     /* PSN for sending RDMA read responses */
509         u32 s_ack_psn;          /* PSN for acking sends and RDMA writes */
510         u32 s_head;             /* new entries added here */
511         u32 s_tail;             /* next entry to process */
512         u32 s_cur;              /* current work queue entry */
513         u32 s_acked;            /* last un-ACK'ed entry */
514         u32 s_last;             /* last completed entry */
515         u32 s_ssn;              /* SSN of tail entry */
516         u32 s_lsn;              /* limit sequence number (credit) */
517         u16 s_hdrwords;         /* size of s_hdr in 32 bit words */
518         u16 s_rdma_ack_cnt;
519         u8 s_state;             /* opcode of last packet sent */
520         u8 s_ack_state;         /* opcode of packet to ACK */
521         u8 s_nak_state;         /* non-zero if NAK is pending */
522         u8 r_nak_state;         /* non-zero if NAK is pending */
523         u8 s_retry;             /* requester retry counter */
524         u8 s_rnr_retry;         /* requester RNR retry counter */
525         u8 s_num_rd_atomic;     /* number of RDMA read/atomic pending */
526         u8 s_tail_ack_queue;    /* index into s_ack_queue[] */
527
528         struct qib_sge_state s_ack_rdma_sge;
529         struct timer_list s_timer;
530         struct list_head iowait;        /* link for wait PIO buf */
531
532         struct work_struct s_work;
533
534         wait_queue_head_t wait_dma;
535
536         struct qib_sge r_sg_list[0] /* verified SGEs */
537                 ____cacheline_aligned_in_smp;
538 };
539
540 /*
541  * Atomic bit definitions for r_aflags.
542  */
543 #define QIB_R_WRID_VALID        0
544 #define QIB_R_REWIND_SGE        1
545
546 /*
547  * Bit definitions for r_flags.
548  */
549 #define QIB_R_REUSE_SGE 0x01
550 #define QIB_R_RDMAR_SEQ 0x02
551 #define QIB_R_RSP_NAK   0x04
552 #define QIB_R_RSP_SEND  0x08
553 #define QIB_R_COMM_EST  0x10
554
555 /*
556  * Bit definitions for s_flags.
557  *
558  * QIB_S_SIGNAL_REQ_WR - set if QP send WRs contain completion signaled
559  * QIB_S_BUSY - send tasklet is processing the QP
560  * QIB_S_TIMER - the RC retry timer is active
561  * QIB_S_ACK_PENDING - an ACK is waiting to be sent after RDMA read/atomics
562  * QIB_S_WAIT_FENCE - waiting for all prior RDMA read or atomic SWQEs
563  *                         before processing the next SWQE
564  * QIB_S_WAIT_RDMAR - waiting for a RDMA read or atomic SWQE to complete
565  *                         before processing the next SWQE
566  * QIB_S_WAIT_RNR - waiting for RNR timeout
567  * QIB_S_WAIT_SSN_CREDIT - waiting for RC credits to process next SWQE
568  * QIB_S_WAIT_DMA - waiting for send DMA queue to drain before generating
569  *                  next send completion entry not via send DMA
570  * QIB_S_WAIT_PIO - waiting for a send buffer to be available
571  * QIB_S_WAIT_TX - waiting for a struct qib_verbs_txreq to be available
572  * QIB_S_WAIT_DMA_DESC - waiting for DMA descriptors to be available
573  * QIB_S_WAIT_KMEM - waiting for kernel memory to be available
574  * QIB_S_WAIT_PSN - waiting for a packet to exit the send DMA queue
575  * QIB_S_WAIT_ACK - waiting for an ACK packet before sending more requests
576  * QIB_S_SEND_ONE - send one packet, request ACK, then wait for ACK
577  */
578 #define QIB_S_SIGNAL_REQ_WR     0x0001
579 #define QIB_S_BUSY              0x0002
580 #define QIB_S_TIMER             0x0004
581 #define QIB_S_RESP_PENDING      0x0008
582 #define QIB_S_ACK_PENDING       0x0010
583 #define QIB_S_WAIT_FENCE        0x0020
584 #define QIB_S_WAIT_RDMAR        0x0040
585 #define QIB_S_WAIT_RNR          0x0080
586 #define QIB_S_WAIT_SSN_CREDIT   0x0100
587 #define QIB_S_WAIT_DMA          0x0200
588 #define QIB_S_WAIT_PIO          0x0400
589 #define QIB_S_WAIT_TX           0x0800
590 #define QIB_S_WAIT_DMA_DESC     0x1000
591 #define QIB_S_WAIT_KMEM         0x2000
592 #define QIB_S_WAIT_PSN          0x4000
593 #define QIB_S_WAIT_ACK          0x8000
594 #define QIB_S_SEND_ONE          0x10000
595 #define QIB_S_UNLIMITED_CREDIT  0x20000
596
597 /*
598  * Wait flags that would prevent any packet type from being sent.
599  */
600 #define QIB_S_ANY_WAIT_IO (QIB_S_WAIT_PIO | QIB_S_WAIT_TX | \
601         QIB_S_WAIT_DMA_DESC | QIB_S_WAIT_KMEM)
602
603 /*
604  * Wait flags that would prevent send work requests from making progress.
605  */
606 #define QIB_S_ANY_WAIT_SEND (QIB_S_WAIT_FENCE | QIB_S_WAIT_RDMAR | \
607         QIB_S_WAIT_RNR | QIB_S_WAIT_SSN_CREDIT | QIB_S_WAIT_DMA | \
608         QIB_S_WAIT_PSN | QIB_S_WAIT_ACK)
609
610 #define QIB_S_ANY_WAIT (QIB_S_ANY_WAIT_IO | QIB_S_ANY_WAIT_SEND)
611
612 #define QIB_PSN_CREDIT  16
613
614 /*
615  * Since struct qib_swqe is not a fixed size, we can't simply index into
616  * struct qib_qp.s_wq.  This function does the array index computation.
617  */
618 static inline struct qib_swqe *get_swqe_ptr(struct qib_qp *qp,
619                                               unsigned n)
620 {
621         return (struct qib_swqe *)((char *)qp->s_wq +
622                                      (sizeof(struct qib_swqe) +
623                                       qp->s_max_sge *
624                                       sizeof(struct qib_sge)) * n);
625 }
626
627 /*
628  * Since struct qib_rwqe is not a fixed size, we can't simply index into
629  * struct qib_rwq.wq.  This function does the array index computation.
630  */
631 static inline struct qib_rwqe *get_rwqe_ptr(struct qib_rq *rq, unsigned n)
632 {
633         return (struct qib_rwqe *)
634                 ((char *) rq->wq->wq +
635                  (sizeof(struct qib_rwqe) +
636                   rq->max_sge * sizeof(struct ib_sge)) * n);
637 }
638
639 /*
640  * QPN-map pages start out as NULL, they get allocated upon
641  * first use and are never deallocated. This way,
642  * large bitmaps are not allocated unless large numbers of QPs are used.
643  */
644 struct qpn_map {
645         void *page;
646 };
647
648 struct qib_qpn_table {
649         spinlock_t lock; /* protect changes in this struct */
650         unsigned flags;         /* flags for QP0/1 allocated for each port */
651         u32 last;               /* last QP number allocated */
652         u32 nmaps;              /* size of the map table */
653         u16 limit;
654         u16 mask;
655         /* bit map of free QP numbers other than 0/1 */
656         struct qpn_map map[QPNMAP_ENTRIES];
657 };
658
659 #define MAX_LKEY_TABLE_BITS 23
660
661 struct qib_lkey_table {
662         spinlock_t lock; /* protect changes in this struct */
663         u32 next;               /* next unused index (speeds search) */
664         u32 gen;                /* generation count */
665         u32 max;                /* size of the table */
666         struct qib_mregion __rcu **table;
667 };
668
669 struct qib_opcode_stats {
670         u64 n_packets;          /* number of packets */
671         u64 n_bytes;            /* total number of bytes */
672 };
673
674 struct qib_opcode_stats_perctx {
675         struct qib_opcode_stats stats[128];
676 };
677
678 struct qib_pma_counters {
679         u64 n_unicast_xmit;     /* total unicast packets sent */
680         u64 n_unicast_rcv;      /* total unicast packets received */
681         u64 n_multicast_xmit;   /* total multicast packets sent */
682         u64 n_multicast_rcv;    /* total multicast packets received */
683 };
684
685 struct qib_ibport {
686         struct qib_qp __rcu *qp0;
687         struct qib_qp __rcu *qp1;
688         struct ib_mad_agent *send_agent;        /* agent for SMI (traps) */
689         struct qib_ah *sm_ah;
690         struct qib_ah *smi_ah;
691         struct rb_root mcast_tree;
692         spinlock_t lock;                /* protect changes in this struct */
693
694         /* non-zero when timer is set */
695         unsigned long mkey_lease_timeout;
696         unsigned long trap_timeout;
697         __be64 gid_prefix;      /* in network order */
698         __be64 mkey;
699         __be64 guids[QIB_GUIDS_PER_PORT - 1];   /* writable GUIDs */
700         u64 tid;                /* TID for traps */
701         struct qib_pma_counters __percpu *pmastats;
702         u64 z_unicast_xmit;     /* starting count for PMA */
703         u64 z_unicast_rcv;      /* starting count for PMA */
704         u64 z_multicast_xmit;   /* starting count for PMA */
705         u64 z_multicast_rcv;    /* starting count for PMA */
706         u64 z_symbol_error_counter;             /* starting count for PMA */
707         u64 z_link_error_recovery_counter;      /* starting count for PMA */
708         u64 z_link_downed_counter;              /* starting count for PMA */
709         u64 z_port_rcv_errors;                  /* starting count for PMA */
710         u64 z_port_rcv_remphys_errors;          /* starting count for PMA */
711         u64 z_port_xmit_discards;               /* starting count for PMA */
712         u64 z_port_xmit_data;                   /* starting count for PMA */
713         u64 z_port_rcv_data;                    /* starting count for PMA */
714         u64 z_port_xmit_packets;                /* starting count for PMA */
715         u64 z_port_rcv_packets;                 /* starting count for PMA */
716         u32 z_local_link_integrity_errors;      /* starting count for PMA */
717         u32 z_excessive_buffer_overrun_errors;  /* starting count for PMA */
718         u32 z_vl15_dropped;                     /* starting count for PMA */
719         u32 n_rc_resends;
720         u32 n_rc_acks;
721         u32 n_rc_qacks;
722         u32 n_rc_delayed_comp;
723         u32 n_seq_naks;
724         u32 n_rdma_seq;
725         u32 n_rnr_naks;
726         u32 n_other_naks;
727         u32 n_loop_pkts;
728         u32 n_pkt_drops;
729         u32 n_vl15_dropped;
730         u32 n_rc_timeouts;
731         u32 n_dmawait;
732         u32 n_unaligned;
733         u32 n_rc_dupreq;
734         u32 n_rc_seqnak;
735         u32 port_cap_flags;
736         u32 pma_sample_start;
737         u32 pma_sample_interval;
738         __be16 pma_counter_select[5];
739         u16 pma_tag;
740         u16 pkey_violations;
741         u16 qkey_violations;
742         u16 mkey_violations;
743         u16 mkey_lease_period;
744         u16 sm_lid;
745         u16 repress_traps;
746         u8 sm_sl;
747         u8 mkeyprot;
748         u8 subnet_timeout;
749         u8 vl_high_limit;
750         u8 sl_to_vl[16];
751
752 };
753
754
755 struct qib_ibdev {
756         struct rvt_dev_info rdi;
757         struct list_head pending_mmaps;
758         spinlock_t mmap_offset_lock; /* protect mmap_offset */
759         u32 mmap_offset;
760         struct qib_mregion __rcu *dma_mr;
761
762         /* QP numbers are shared by all IB ports */
763         struct qib_qpn_table qpn_table;
764         struct qib_lkey_table lk_table;
765         struct list_head piowait;       /* list for wait PIO buf */
766         struct list_head dmawait;       /* list for wait DMA */
767         struct list_head txwait;        /* list for wait qib_verbs_txreq */
768         struct list_head memwait;       /* list for wait kernel memory */
769         struct list_head txreq_free;
770         struct timer_list mem_timer;
771         struct qib_qp __rcu **qp_table;
772         struct qib_pio_header *pio_hdrs;
773         dma_addr_t pio_hdrs_phys;
774         /* list of QPs waiting for RNR timer */
775         spinlock_t pending_lock; /* protect wait lists, PMA counters, etc. */
776         u32 qp_table_size; /* size of the hash table */
777         u32 qp_rnd; /* random bytes for hash */
778         spinlock_t qpt_lock;
779
780         u32 n_piowait;
781         u32 n_txwait;
782
783         u32 n_pds_allocated;    /* number of PDs allocated for device */
784         spinlock_t n_pds_lock;
785         u32 n_ahs_allocated;    /* number of AHs allocated for device */
786         spinlock_t n_ahs_lock;
787         u32 n_cqs_allocated;    /* number of CQs allocated for device */
788         spinlock_t n_cqs_lock;
789         u32 n_qps_allocated;    /* number of QPs allocated for device */
790         spinlock_t n_qps_lock;
791         u32 n_srqs_allocated;   /* number of SRQs allocated for device */
792         spinlock_t n_srqs_lock;
793         u32 n_mcast_grps_allocated; /* number of mcast groups allocated */
794         spinlock_t n_mcast_grps_lock;
795 #ifdef CONFIG_DEBUG_FS
796         /* per HCA debugfs */
797         struct dentry *qib_ibdev_dbg;
798 #endif
799 };
800
801 struct qib_verbs_counters {
802         u64 symbol_error_counter;
803         u64 link_error_recovery_counter;
804         u64 link_downed_counter;
805         u64 port_rcv_errors;
806         u64 port_rcv_remphys_errors;
807         u64 port_xmit_discards;
808         u64 port_xmit_data;
809         u64 port_rcv_data;
810         u64 port_xmit_packets;
811         u64 port_rcv_packets;
812         u32 local_link_integrity_errors;
813         u32 excessive_buffer_overrun_errors;
814         u32 vl15_dropped;
815 };
816
817 static inline struct qib_mr *to_imr(struct ib_mr *ibmr)
818 {
819         return container_of(ibmr, struct qib_mr, ibmr);
820 }
821
822 static inline struct qib_pd *to_ipd(struct ib_pd *ibpd)
823 {
824         return container_of(ibpd, struct qib_pd, ibpd);
825 }
826
827 static inline struct qib_ah *to_iah(struct ib_ah *ibah)
828 {
829         return container_of(ibah, struct qib_ah, ibah);
830 }
831
832 static inline struct qib_cq *to_icq(struct ib_cq *ibcq)
833 {
834         return container_of(ibcq, struct qib_cq, ibcq);
835 }
836
837 static inline struct qib_srq *to_isrq(struct ib_srq *ibsrq)
838 {
839         return container_of(ibsrq, struct qib_srq, ibsrq);
840 }
841
842 static inline struct qib_qp *to_iqp(struct ib_qp *ibqp)
843 {
844         return container_of(ibqp, struct qib_qp, ibqp);
845 }
846
847 static inline struct qib_ibdev *to_idev(struct ib_device *ibdev)
848 {
849         struct rvt_dev_info *rdi;
850
851         rdi = container_of(ibdev, struct rvt_dev_info, ibdev);
852         return container_of(rdi, struct qib_ibdev, rdi);
853 }
854
855 /*
856  * Send if not busy or waiting for I/O and either
857  * a RC response is pending or we can process send work requests.
858  */
859 static inline int qib_send_ok(struct qib_qp *qp)
860 {
861         return !(qp->s_flags & (QIB_S_BUSY | QIB_S_ANY_WAIT_IO)) &&
862                 (qp->s_hdrwords || (qp->s_flags & QIB_S_RESP_PENDING) ||
863                  !(qp->s_flags & QIB_S_ANY_WAIT_SEND));
864 }
865
866 /*
867  * This must be called with s_lock held.
868  */
869 void qib_schedule_send(struct qib_qp *qp);
870
871 static inline int qib_pkey_ok(u16 pkey1, u16 pkey2)
872 {
873         u16 p1 = pkey1 & 0x7FFF;
874         u16 p2 = pkey2 & 0x7FFF;
875
876         /*
877          * Low 15 bits must be non-zero and match, and
878          * one of the two must be a full member.
879          */
880         return p1 && p1 == p2 && ((__s16)pkey1 < 0 || (__s16)pkey2 < 0);
881 }
882
883 void qib_bad_pqkey(struct qib_ibport *ibp, __be16 trap_num, u32 key, u32 sl,
884                    u32 qp1, u32 qp2, __be16 lid1, __be16 lid2);
885 void qib_cap_mask_chg(struct qib_ibport *ibp);
886 void qib_sys_guid_chg(struct qib_ibport *ibp);
887 void qib_node_desc_chg(struct qib_ibport *ibp);
888 int qib_process_mad(struct ib_device *ibdev, int mad_flags, u8 port_num,
889                     const struct ib_wc *in_wc, const struct ib_grh *in_grh,
890                     const struct ib_mad_hdr *in, size_t in_mad_size,
891                     struct ib_mad_hdr *out, size_t *out_mad_size,
892                     u16 *out_mad_pkey_index);
893 int qib_create_agents(struct qib_ibdev *dev);
894 void qib_free_agents(struct qib_ibdev *dev);
895
896 /*
897  * Compare the lower 24 bits of the two values.
898  * Returns an integer <, ==, or > than zero.
899  */
900 static inline int qib_cmp24(u32 a, u32 b)
901 {
902         return (((int) a) - ((int) b)) << 8;
903 }
904
905 struct qib_mcast *qib_mcast_find(struct qib_ibport *ibp, union ib_gid *mgid);
906
907 int qib_snapshot_counters(struct qib_pportdata *ppd, u64 *swords,
908                           u64 *rwords, u64 *spkts, u64 *rpkts,
909                           u64 *xmit_wait);
910
911 int qib_get_counters(struct qib_pportdata *ppd,
912                      struct qib_verbs_counters *cntrs);
913
914 int qib_multicast_attach(struct ib_qp *ibqp, union ib_gid *gid, u16 lid);
915
916 int qib_multicast_detach(struct ib_qp *ibqp, union ib_gid *gid, u16 lid);
917
918 int qib_mcast_tree_empty(struct qib_ibport *ibp);
919
920 __be32 qib_compute_aeth(struct qib_qp *qp);
921
922 struct qib_qp *qib_lookup_qpn(struct qib_ibport *ibp, u32 qpn);
923
924 struct ib_qp *qib_create_qp(struct ib_pd *ibpd,
925                             struct ib_qp_init_attr *init_attr,
926                             struct ib_udata *udata);
927
928 int qib_destroy_qp(struct ib_qp *ibqp);
929
930 int qib_error_qp(struct qib_qp *qp, enum ib_wc_status err);
931
932 int qib_modify_qp(struct ib_qp *ibqp, struct ib_qp_attr *attr,
933                   int attr_mask, struct ib_udata *udata);
934
935 int qib_query_qp(struct ib_qp *ibqp, struct ib_qp_attr *attr,
936                  int attr_mask, struct ib_qp_init_attr *init_attr);
937
938 unsigned qib_free_all_qps(struct qib_devdata *dd);
939
940 void qib_init_qpn_table(struct qib_devdata *dd, struct qib_qpn_table *qpt);
941
942 void qib_free_qpn_table(struct qib_qpn_table *qpt);
943
944 #ifdef CONFIG_DEBUG_FS
945
946 struct qib_qp_iter;
947
948 struct qib_qp_iter *qib_qp_iter_init(struct qib_ibdev *dev);
949
950 int qib_qp_iter_next(struct qib_qp_iter *iter);
951
952 void qib_qp_iter_print(struct seq_file *s, struct qib_qp_iter *iter);
953
954 #endif
955
956 void qib_get_credit(struct qib_qp *qp, u32 aeth);
957
958 unsigned qib_pkt_delay(u32 plen, u8 snd_mult, u8 rcv_mult);
959
960 void qib_verbs_sdma_desc_avail(struct qib_pportdata *ppd, unsigned avail);
961
962 void qib_put_txreq(struct qib_verbs_txreq *tx);
963
964 int qib_verbs_send(struct qib_qp *qp, struct qib_ib_header *hdr,
965                    u32 hdrwords, struct qib_sge_state *ss, u32 len);
966
967 void qib_copy_sge(struct qib_sge_state *ss, void *data, u32 length,
968                   int release);
969
970 void qib_skip_sge(struct qib_sge_state *ss, u32 length, int release);
971
972 void qib_uc_rcv(struct qib_ibport *ibp, struct qib_ib_header *hdr,
973                 int has_grh, void *data, u32 tlen, struct qib_qp *qp);
974
975 void qib_rc_rcv(struct qib_ctxtdata *rcd, struct qib_ib_header *hdr,
976                 int has_grh, void *data, u32 tlen, struct qib_qp *qp);
977
978 int qib_check_ah(struct ib_device *ibdev, struct ib_ah_attr *ah_attr);
979
980 struct ib_ah *qib_create_qp0_ah(struct qib_ibport *ibp, u16 dlid);
981
982 void qib_rc_rnr_retry(unsigned long arg);
983
984 void qib_rc_send_complete(struct qib_qp *qp, struct qib_ib_header *hdr);
985
986 void qib_rc_error(struct qib_qp *qp, enum ib_wc_status err);
987
988 int qib_post_ud_send(struct qib_qp *qp, struct ib_send_wr *wr);
989
990 void qib_ud_rcv(struct qib_ibport *ibp, struct qib_ib_header *hdr,
991                 int has_grh, void *data, u32 tlen, struct qib_qp *qp);
992
993 int qib_alloc_lkey(struct qib_mregion *mr, int dma_region);
994
995 void qib_free_lkey(struct qib_mregion *mr);
996
997 int qib_lkey_ok(struct qib_lkey_table *rkt, struct qib_pd *pd,
998                 struct qib_sge *isge, struct ib_sge *sge, int acc);
999
1000 int qib_rkey_ok(struct qib_qp *qp, struct qib_sge *sge,
1001                 u32 len, u64 vaddr, u32 rkey, int acc);
1002
1003 int qib_post_srq_receive(struct ib_srq *ibsrq, struct ib_recv_wr *wr,
1004                          struct ib_recv_wr **bad_wr);
1005
1006 struct ib_srq *qib_create_srq(struct ib_pd *ibpd,
1007                               struct ib_srq_init_attr *srq_init_attr,
1008                               struct ib_udata *udata);
1009
1010 int qib_modify_srq(struct ib_srq *ibsrq, struct ib_srq_attr *attr,
1011                    enum ib_srq_attr_mask attr_mask,
1012                    struct ib_udata *udata);
1013
1014 int qib_query_srq(struct ib_srq *ibsrq, struct ib_srq_attr *attr);
1015
1016 int qib_destroy_srq(struct ib_srq *ibsrq);
1017
1018 int qib_cq_init(struct qib_devdata *dd);
1019
1020 void qib_cq_exit(struct qib_devdata *dd);
1021
1022 void qib_cq_enter(struct qib_cq *cq, struct ib_wc *entry, int sig);
1023
1024 int qib_poll_cq(struct ib_cq *ibcq, int num_entries, struct ib_wc *entry);
1025
1026 struct ib_cq *qib_create_cq(struct ib_device *ibdev,
1027                             const struct ib_cq_init_attr *attr,
1028                             struct ib_ucontext *context,
1029                             struct ib_udata *udata);
1030
1031 int qib_destroy_cq(struct ib_cq *ibcq);
1032
1033 int qib_req_notify_cq(struct ib_cq *ibcq, enum ib_cq_notify_flags notify_flags);
1034
1035 int qib_resize_cq(struct ib_cq *ibcq, int cqe, struct ib_udata *udata);
1036
1037 struct ib_mr *qib_get_dma_mr(struct ib_pd *pd, int acc);
1038
1039 struct ib_mr *qib_reg_user_mr(struct ib_pd *pd, u64 start, u64 length,
1040                               u64 virt_addr, int mr_access_flags,
1041                               struct ib_udata *udata);
1042
1043 int qib_dereg_mr(struct ib_mr *ibmr);
1044
1045 struct ib_mr *qib_alloc_mr(struct ib_pd *pd,
1046                            enum ib_mr_type mr_type,
1047                            u32 max_entries);
1048
1049 int qib_map_mr_sg(struct ib_mr *ibmr,
1050                   struct scatterlist *sg,
1051                   int sg_nents);
1052
1053 int qib_reg_mr(struct qib_qp *qp, struct ib_reg_wr *wr);
1054
1055 struct ib_fmr *qib_alloc_fmr(struct ib_pd *pd, int mr_access_flags,
1056                              struct ib_fmr_attr *fmr_attr);
1057
1058 int qib_map_phys_fmr(struct ib_fmr *ibfmr, u64 *page_list,
1059                      int list_len, u64 iova);
1060
1061 int qib_unmap_fmr(struct list_head *fmr_list);
1062
1063 int qib_dealloc_fmr(struct ib_fmr *ibfmr);
1064
1065 static inline void qib_get_mr(struct qib_mregion *mr)
1066 {
1067         atomic_inc(&mr->refcount);
1068 }
1069
1070 void mr_rcu_callback(struct rcu_head *list);
1071
1072 static inline void qib_put_mr(struct qib_mregion *mr)
1073 {
1074         if (unlikely(atomic_dec_and_test(&mr->refcount)))
1075                 call_rcu(&mr->list, mr_rcu_callback);
1076 }
1077
1078 static inline void qib_put_ss(struct qib_sge_state *ss)
1079 {
1080         while (ss->num_sge) {
1081                 qib_put_mr(ss->sge.mr);
1082                 if (--ss->num_sge)
1083                         ss->sge = *ss->sg_list++;
1084         }
1085 }
1086
1087
1088 void qib_release_mmap_info(struct kref *ref);
1089
1090 struct qib_mmap_info *qib_create_mmap_info(struct qib_ibdev *dev, u32 size,
1091                                            struct ib_ucontext *context,
1092                                            void *obj);
1093
1094 void qib_update_mmap_info(struct qib_ibdev *dev, struct qib_mmap_info *ip,
1095                           u32 size, void *obj);
1096
1097 int qib_mmap(struct ib_ucontext *context, struct vm_area_struct *vma);
1098
1099 int qib_get_rwqe(struct qib_qp *qp, int wr_id_only);
1100
1101 void qib_migrate_qp(struct qib_qp *qp);
1102
1103 int qib_ruc_check_hdr(struct qib_ibport *ibp, struct qib_ib_header *hdr,
1104                       int has_grh, struct qib_qp *qp, u32 bth0);
1105
1106 u32 qib_make_grh(struct qib_ibport *ibp, struct ib_grh *hdr,
1107                  struct ib_global_route *grh, u32 hwords, u32 nwords);
1108
1109 void qib_make_ruc_header(struct qib_qp *qp, struct qib_other_headers *ohdr,
1110                          u32 bth0, u32 bth2);
1111
1112 void qib_do_send(struct work_struct *work);
1113
1114 void qib_send_complete(struct qib_qp *qp, struct qib_swqe *wqe,
1115                        enum ib_wc_status status);
1116
1117 void qib_send_rc_ack(struct qib_qp *qp);
1118
1119 int qib_make_rc_req(struct qib_qp *qp);
1120
1121 int qib_make_uc_req(struct qib_qp *qp);
1122
1123 int qib_make_ud_req(struct qib_qp *qp);
1124
1125 int qib_register_ib_device(struct qib_devdata *);
1126
1127 void qib_unregister_ib_device(struct qib_devdata *);
1128
1129 void qib_ib_rcv(struct qib_ctxtdata *, void *, void *, u32);
1130
1131 void qib_ib_piobufavail(struct qib_devdata *);
1132
1133 unsigned qib_get_npkeys(struct qib_devdata *);
1134
1135 unsigned qib_get_pkey(struct qib_ibport *, unsigned);
1136
1137 extern const enum ib_wc_opcode ib_qib_wc_opcode[];
1138
1139 /*
1140  * Below  HCA-independent IB PhysPortState values, returned
1141  * by the f_ibphys_portstate() routine.
1142  */
1143 #define IB_PHYSPORTSTATE_SLEEP 1
1144 #define IB_PHYSPORTSTATE_POLL 2
1145 #define IB_PHYSPORTSTATE_DISABLED 3
1146 #define IB_PHYSPORTSTATE_CFG_TRAIN 4
1147 #define IB_PHYSPORTSTATE_LINKUP 5
1148 #define IB_PHYSPORTSTATE_LINK_ERR_RECOVER 6
1149 #define IB_PHYSPORTSTATE_CFG_DEBOUNCE 8
1150 #define IB_PHYSPORTSTATE_CFG_IDLE 0xB
1151 #define IB_PHYSPORTSTATE_RECOVERY_RETRAIN 0xC
1152 #define IB_PHYSPORTSTATE_RECOVERY_WAITRMT 0xE
1153 #define IB_PHYSPORTSTATE_RECOVERY_IDLE 0xF
1154 #define IB_PHYSPORTSTATE_CFG_ENH 0x10
1155 #define IB_PHYSPORTSTATE_CFG_WAIT_ENH 0x13
1156
1157 extern const int ib_qib_state_ops[];
1158
1159 extern __be64 ib_qib_sys_image_guid;    /* in network order */
1160
1161 extern unsigned int ib_qib_lkey_table_size;
1162
1163 extern unsigned int ib_qib_max_cqes;
1164
1165 extern unsigned int ib_qib_max_cqs;
1166
1167 extern unsigned int ib_qib_max_qp_wrs;
1168
1169 extern unsigned int ib_qib_max_qps;
1170
1171 extern unsigned int ib_qib_max_sges;
1172
1173 extern unsigned int ib_qib_max_mcast_grps;
1174
1175 extern unsigned int ib_qib_max_mcast_qp_attached;
1176
1177 extern unsigned int ib_qib_max_srqs;
1178
1179 extern unsigned int ib_qib_max_srq_sges;
1180
1181 extern unsigned int ib_qib_max_srq_wrs;
1182
1183 extern const u32 ib_qib_rnr_table[];
1184
1185 #endif                          /* QIB_VERBS_H */