44b8e1ea1cd8081d49aa96106a2df40cc1a7ff15
[linux-2.6-microblaze.git] / drivers / net / ethernet / mellanox / mlx4 / mr.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2004 Topspin Communications.  All rights reserved.
3  * Copyright (c) 2005, 2006, 2007, 2008 Mellanox Technologies. All rights reserved.
4  * Copyright (c) 2006, 2007 Cisco Systems, 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 #include <linux/init.h>
36 #include <linux/errno.h>
37 #include <linux/export.h>
38 #include <linux/slab.h>
39 #include <linux/kernel.h>
40 #include <linux/vmalloc.h>
41
42 #include <linux/mlx4/cmd.h>
43
44 #include "mlx4.h"
45 #include "icm.h"
46
47 #define MLX4_MPT_FLAG_SW_OWNS       (0xfUL << 28)
48 #define MLX4_MPT_FLAG_FREE          (0x3UL << 28)
49 #define MLX4_MPT_FLAG_MIO           (1 << 17)
50 #define MLX4_MPT_FLAG_BIND_ENABLE   (1 << 15)
51 #define MLX4_MPT_FLAG_PHYSICAL      (1 <<  9)
52 #define MLX4_MPT_FLAG_REGION        (1 <<  8)
53
54 #define MLX4_MPT_PD_FLAG_FAST_REG   (1 << 27)
55 #define MLX4_MPT_PD_FLAG_RAE        (1 << 28)
56 #define MLX4_MPT_PD_FLAG_EN_INV     (3 << 24)
57
58 #define MLX4_MPT_STATUS_SW              0xF0
59 #define MLX4_MPT_STATUS_HW              0x00
60
61 static u32 mlx4_buddy_alloc(struct mlx4_buddy *buddy, int order)
62 {
63         int o;
64         int m;
65         u32 seg;
66
67         spin_lock(&buddy->lock);
68
69         for (o = order; o <= buddy->max_order; ++o)
70                 if (buddy->num_free[o]) {
71                         m = 1 << (buddy->max_order - o);
72                         seg = find_first_bit(buddy->bits[o], m);
73                         if (seg < m)
74                                 goto found;
75                 }
76
77         spin_unlock(&buddy->lock);
78         return -1;
79
80  found:
81         clear_bit(seg, buddy->bits[o]);
82         --buddy->num_free[o];
83
84         while (o > order) {
85                 --o;
86                 seg <<= 1;
87                 set_bit(seg ^ 1, buddy->bits[o]);
88                 ++buddy->num_free[o];
89         }
90
91         spin_unlock(&buddy->lock);
92
93         seg <<= order;
94
95         return seg;
96 }
97
98 static void mlx4_buddy_free(struct mlx4_buddy *buddy, u32 seg, int order)
99 {
100         seg >>= order;
101
102         spin_lock(&buddy->lock);
103
104         while (test_bit(seg ^ 1, buddy->bits[order])) {
105                 clear_bit(seg ^ 1, buddy->bits[order]);
106                 --buddy->num_free[order];
107                 seg >>= 1;
108                 ++order;
109         }
110
111         set_bit(seg, buddy->bits[order]);
112         ++buddy->num_free[order];
113
114         spin_unlock(&buddy->lock);
115 }
116
117 static int mlx4_buddy_init(struct mlx4_buddy *buddy, int max_order)
118 {
119         int i, s;
120
121         buddy->max_order = max_order;
122         spin_lock_init(&buddy->lock);
123
124         buddy->bits = kzalloc((buddy->max_order + 1) * sizeof (long *),
125                               GFP_KERNEL);
126         buddy->num_free = kcalloc((buddy->max_order + 1), sizeof *buddy->num_free,
127                                   GFP_KERNEL);
128         if (!buddy->bits || !buddy->num_free)
129                 goto err_out;
130
131         for (i = 0; i <= buddy->max_order; ++i) {
132                 s = BITS_TO_LONGS(1 << (buddy->max_order - i));
133                 buddy->bits[i] = kmalloc(s * sizeof (long), GFP_KERNEL);
134                 if (!buddy->bits[i]) {
135                         buddy->bits[i] = vmalloc(s * sizeof(long));
136                         if (!buddy->bits[i])
137                                 goto err_out_free;
138                 }
139                 bitmap_zero(buddy->bits[i], 1 << (buddy->max_order - i));
140         }
141
142         set_bit(0, buddy->bits[buddy->max_order]);
143         buddy->num_free[buddy->max_order] = 1;
144
145         return 0;
146
147 err_out_free:
148         for (i = 0; i <= buddy->max_order; ++i)
149                 if (buddy->bits[i] && is_vmalloc_addr(buddy->bits[i]))
150                         vfree(buddy->bits[i]);
151                 else
152                         kfree(buddy->bits[i]);
153
154 err_out:
155         kfree(buddy->bits);
156         kfree(buddy->num_free);
157
158         return -ENOMEM;
159 }
160
161 static void mlx4_buddy_cleanup(struct mlx4_buddy *buddy)
162 {
163         int i;
164
165         for (i = 0; i <= buddy->max_order; ++i)
166                 if (is_vmalloc_addr(buddy->bits[i]))
167                         vfree(buddy->bits[i]);
168                 else
169                         kfree(buddy->bits[i]);
170
171         kfree(buddy->bits);
172         kfree(buddy->num_free);
173 }
174
175 u32 __mlx4_alloc_mtt_range(struct mlx4_dev *dev, int order)
176 {
177         struct mlx4_mr_table *mr_table = &mlx4_priv(dev)->mr_table;
178         u32 seg;
179         int seg_order;
180         u32 offset;
181
182         seg_order = max_t(int, order - log_mtts_per_seg, 0);
183
184         seg = mlx4_buddy_alloc(&mr_table->mtt_buddy, seg_order);
185         if (seg == -1)
186                 return -1;
187
188         offset = seg * (1 << log_mtts_per_seg);
189
190         if (mlx4_table_get_range(dev, &mr_table->mtt_table, offset,
191                                  offset + (1 << order) - 1)) {
192                 mlx4_buddy_free(&mr_table->mtt_buddy, seg, seg_order);
193                 return -1;
194         }
195
196         return offset;
197 }
198
199 static u32 mlx4_alloc_mtt_range(struct mlx4_dev *dev, int order)
200 {
201         u64 in_param;
202         u64 out_param;
203         int err;
204
205         if (mlx4_is_mfunc(dev)) {
206                 set_param_l(&in_param, order);
207                 err = mlx4_cmd_imm(dev, in_param, &out_param, RES_MTT,
208                                                        RES_OP_RESERVE_AND_MAP,
209                                                        MLX4_CMD_ALLOC_RES,
210                                                        MLX4_CMD_TIME_CLASS_A,
211                                                        MLX4_CMD_WRAPPED);
212                 if (err)
213                         return -1;
214                 return get_param_l(&out_param);
215         }
216         return __mlx4_alloc_mtt_range(dev, order);
217 }
218
219 int mlx4_mtt_init(struct mlx4_dev *dev, int npages, int page_shift,
220                   struct mlx4_mtt *mtt)
221 {
222         int i;
223
224         if (!npages) {
225                 mtt->order      = -1;
226                 mtt->page_shift = MLX4_ICM_PAGE_SHIFT;
227                 return 0;
228         } else
229                 mtt->page_shift = page_shift;
230
231         for (mtt->order = 0, i = 1; i < npages; i <<= 1)
232                 ++mtt->order;
233
234         mtt->offset = mlx4_alloc_mtt_range(dev, mtt->order);
235         if (mtt->offset == -1)
236                 return -ENOMEM;
237
238         return 0;
239 }
240 EXPORT_SYMBOL_GPL(mlx4_mtt_init);
241
242 void __mlx4_free_mtt_range(struct mlx4_dev *dev, u32 offset, int order)
243 {
244         u32 first_seg;
245         int seg_order;
246         struct mlx4_mr_table *mr_table = &mlx4_priv(dev)->mr_table;
247
248         seg_order = max_t(int, order - log_mtts_per_seg, 0);
249         first_seg = offset / (1 << log_mtts_per_seg);
250
251         mlx4_buddy_free(&mr_table->mtt_buddy, first_seg, seg_order);
252         mlx4_table_put_range(dev, &mr_table->mtt_table, offset,
253                              offset + (1 << order) - 1);
254 }
255
256 static void mlx4_free_mtt_range(struct mlx4_dev *dev, u32 offset, int order)
257 {
258         u64 in_param;
259         int err;
260
261         if (mlx4_is_mfunc(dev)) {
262                 set_param_l(&in_param, offset);
263                 set_param_h(&in_param, order);
264                 err = mlx4_cmd(dev, in_param, RES_MTT, RES_OP_RESERVE_AND_MAP,
265                                                        MLX4_CMD_FREE_RES,
266                                                        MLX4_CMD_TIME_CLASS_A,
267                                                        MLX4_CMD_WRAPPED);
268                 if (err)
269                         mlx4_warn(dev, "Failed to free mtt range at:"
270                                   "%d order:%d\n", offset, order);
271                 return;
272         }
273          __mlx4_free_mtt_range(dev, offset, order);
274 }
275
276 void mlx4_mtt_cleanup(struct mlx4_dev *dev, struct mlx4_mtt *mtt)
277 {
278         if (mtt->order < 0)
279                 return;
280
281         mlx4_free_mtt_range(dev, mtt->offset, mtt->order);
282 }
283 EXPORT_SYMBOL_GPL(mlx4_mtt_cleanup);
284
285 u64 mlx4_mtt_addr(struct mlx4_dev *dev, struct mlx4_mtt *mtt)
286 {
287         return (u64) mtt->offset * dev->caps.mtt_entry_sz;
288 }
289 EXPORT_SYMBOL_GPL(mlx4_mtt_addr);
290
291 static u32 hw_index_to_key(u32 ind)
292 {
293         return (ind >> 24) | (ind << 8);
294 }
295
296 static u32 key_to_hw_index(u32 key)
297 {
298         return (key << 24) | (key >> 8);
299 }
300
301 static int mlx4_SW2HW_MPT(struct mlx4_dev *dev, struct mlx4_cmd_mailbox *mailbox,
302                           int mpt_index)
303 {
304         return mlx4_cmd(dev, mailbox->dma, mpt_index,
305                         0, MLX4_CMD_SW2HW_MPT, MLX4_CMD_TIME_CLASS_B,
306                         MLX4_CMD_WRAPPED);
307 }
308
309 static int mlx4_HW2SW_MPT(struct mlx4_dev *dev, struct mlx4_cmd_mailbox *mailbox,
310                           int mpt_index)
311 {
312         return mlx4_cmd_box(dev, 0, mailbox ? mailbox->dma : 0, mpt_index,
313                             !mailbox, MLX4_CMD_HW2SW_MPT,
314                             MLX4_CMD_TIME_CLASS_B, MLX4_CMD_WRAPPED);
315 }
316
317 static int mlx4_mr_alloc_reserved(struct mlx4_dev *dev, u32 mridx, u32 pd,
318                            u64 iova, u64 size, u32 access, int npages,
319                            int page_shift, struct mlx4_mr *mr)
320 {
321         mr->iova       = iova;
322         mr->size       = size;
323         mr->pd         = pd;
324         mr->access     = access;
325         mr->enabled    = MLX4_MR_DISABLED;
326         mr->key        = hw_index_to_key(mridx);
327
328         return mlx4_mtt_init(dev, npages, page_shift, &mr->mtt);
329 }
330
331 static int mlx4_WRITE_MTT(struct mlx4_dev *dev,
332                           struct mlx4_cmd_mailbox *mailbox,
333                           int num_entries)
334 {
335         return mlx4_cmd(dev, mailbox->dma, num_entries, 0, MLX4_CMD_WRITE_MTT,
336                         MLX4_CMD_TIME_CLASS_A,  MLX4_CMD_WRAPPED);
337 }
338
339 int __mlx4_mr_reserve(struct mlx4_dev *dev)
340 {
341         struct mlx4_priv *priv = mlx4_priv(dev);
342
343         return mlx4_bitmap_alloc(&priv->mr_table.mpt_bitmap);
344 }
345
346 static int mlx4_mr_reserve(struct mlx4_dev *dev)
347 {
348         u64 out_param;
349
350         if (mlx4_is_mfunc(dev)) {
351                 if (mlx4_cmd_imm(dev, 0, &out_param, RES_MPT, RES_OP_RESERVE,
352                                    MLX4_CMD_ALLOC_RES,
353                                    MLX4_CMD_TIME_CLASS_A, MLX4_CMD_WRAPPED))
354                         return -1;
355                 return get_param_l(&out_param);
356         }
357         return  __mlx4_mr_reserve(dev);
358 }
359
360 void __mlx4_mr_release(struct mlx4_dev *dev, u32 index)
361 {
362         struct mlx4_priv *priv = mlx4_priv(dev);
363
364         mlx4_bitmap_free(&priv->mr_table.mpt_bitmap, index);
365 }
366
367 static void mlx4_mr_release(struct mlx4_dev *dev, u32 index)
368 {
369         u64 in_param;
370
371         if (mlx4_is_mfunc(dev)) {
372                 set_param_l(&in_param, index);
373                 if (mlx4_cmd(dev, in_param, RES_MPT, RES_OP_RESERVE,
374                                MLX4_CMD_FREE_RES,
375                                MLX4_CMD_TIME_CLASS_A, MLX4_CMD_WRAPPED))
376                         mlx4_warn(dev, "Failed to release mr index:%d\n",
377                                   index);
378                 return;
379         }
380         __mlx4_mr_release(dev, index);
381 }
382
383 int __mlx4_mr_alloc_icm(struct mlx4_dev *dev, u32 index)
384 {
385         struct mlx4_mr_table *mr_table = &mlx4_priv(dev)->mr_table;
386
387         return mlx4_table_get(dev, &mr_table->dmpt_table, index);
388 }
389
390 static int mlx4_mr_alloc_icm(struct mlx4_dev *dev, u32 index)
391 {
392         u64 param;
393
394         if (mlx4_is_mfunc(dev)) {
395                 set_param_l(&param, index);
396                 return mlx4_cmd_imm(dev, param, &param, RES_MPT, RES_OP_MAP_ICM,
397                                                         MLX4_CMD_ALLOC_RES,
398                                                         MLX4_CMD_TIME_CLASS_A,
399                                                         MLX4_CMD_WRAPPED);
400         }
401         return __mlx4_mr_alloc_icm(dev, index);
402 }
403
404 void __mlx4_mr_free_icm(struct mlx4_dev *dev, u32 index)
405 {
406         struct mlx4_mr_table *mr_table = &mlx4_priv(dev)->mr_table;
407
408         mlx4_table_put(dev, &mr_table->dmpt_table, index);
409 }
410
411 static void mlx4_mr_free_icm(struct mlx4_dev *dev, u32 index)
412 {
413         u64 in_param;
414
415         if (mlx4_is_mfunc(dev)) {
416                 set_param_l(&in_param, index);
417                 if (mlx4_cmd(dev, in_param, RES_MPT, RES_OP_MAP_ICM,
418                              MLX4_CMD_FREE_RES, MLX4_CMD_TIME_CLASS_A,
419                              MLX4_CMD_WRAPPED))
420                         mlx4_warn(dev, "Failed to free icm of mr index:%d\n",
421                                   index);
422                 return;
423         }
424         return __mlx4_mr_free_icm(dev, index);
425 }
426
427 int mlx4_mr_alloc(struct mlx4_dev *dev, u32 pd, u64 iova, u64 size, u32 access,
428                   int npages, int page_shift, struct mlx4_mr *mr)
429 {
430         u32 index;
431         int err;
432
433         index = mlx4_mr_reserve(dev);
434         if (index == -1)
435                 return -ENOMEM;
436
437         err = mlx4_mr_alloc_reserved(dev, index, pd, iova, size,
438                                      access, npages, page_shift, mr);
439         if (err)
440                 mlx4_mr_release(dev, index);
441
442         return err;
443 }
444 EXPORT_SYMBOL_GPL(mlx4_mr_alloc);
445
446 static void mlx4_mr_free_reserved(struct mlx4_dev *dev, struct mlx4_mr *mr)
447 {
448         int err;
449
450         if (mr->enabled == MLX4_MR_EN_HW) {
451                 err = mlx4_HW2SW_MPT(dev, NULL,
452                                      key_to_hw_index(mr->key) &
453                                      (dev->caps.num_mpts - 1));
454                 if (err)
455                         mlx4_warn(dev, "xxx HW2SW_MPT failed (%d)\n", err);
456
457                 mr->enabled = MLX4_MR_EN_SW;
458         }
459         mlx4_mtt_cleanup(dev, &mr->mtt);
460 }
461
462 void mlx4_mr_free(struct mlx4_dev *dev, struct mlx4_mr *mr)
463 {
464         mlx4_mr_free_reserved(dev, mr);
465         if (mr->enabled)
466                 mlx4_mr_free_icm(dev, key_to_hw_index(mr->key));
467         mlx4_mr_release(dev, key_to_hw_index(mr->key));
468 }
469 EXPORT_SYMBOL_GPL(mlx4_mr_free);
470
471 int mlx4_mr_enable(struct mlx4_dev *dev, struct mlx4_mr *mr)
472 {
473         struct mlx4_cmd_mailbox *mailbox;
474         struct mlx4_mpt_entry *mpt_entry;
475         int err;
476
477         err = mlx4_mr_alloc_icm(dev, key_to_hw_index(mr->key));
478         if (err)
479                 return err;
480
481         mailbox = mlx4_alloc_cmd_mailbox(dev);
482         if (IS_ERR(mailbox)) {
483                 err = PTR_ERR(mailbox);
484                 goto err_table;
485         }
486         mpt_entry = mailbox->buf;
487
488         memset(mpt_entry, 0, sizeof *mpt_entry);
489
490         mpt_entry->flags = cpu_to_be32(MLX4_MPT_FLAG_MIO         |
491                                        MLX4_MPT_FLAG_REGION      |
492                                        mr->access);
493
494         mpt_entry->key         = cpu_to_be32(key_to_hw_index(mr->key));
495         mpt_entry->pd_flags    = cpu_to_be32(mr->pd | MLX4_MPT_PD_FLAG_EN_INV);
496         mpt_entry->start       = cpu_to_be64(mr->iova);
497         mpt_entry->length      = cpu_to_be64(mr->size);
498         mpt_entry->entity_size = cpu_to_be32(mr->mtt.page_shift);
499
500         if (mr->mtt.order < 0) {
501                 mpt_entry->flags |= cpu_to_be32(MLX4_MPT_FLAG_PHYSICAL);
502                 mpt_entry->mtt_addr = 0;
503         } else {
504                 mpt_entry->mtt_addr = cpu_to_be64(mlx4_mtt_addr(dev,
505                                                   &mr->mtt));
506         }
507
508         if (mr->mtt.order >= 0 && mr->mtt.page_shift == 0) {
509                 /* fast register MR in free state */
510                 mpt_entry->flags    |= cpu_to_be32(MLX4_MPT_FLAG_FREE);
511                 mpt_entry->pd_flags |= cpu_to_be32(MLX4_MPT_PD_FLAG_FAST_REG |
512                                                    MLX4_MPT_PD_FLAG_RAE);
513                 mpt_entry->mtt_sz    = cpu_to_be32(1 << mr->mtt.order);
514         } else {
515                 mpt_entry->flags    |= cpu_to_be32(MLX4_MPT_FLAG_SW_OWNS);
516         }
517
518         err = mlx4_SW2HW_MPT(dev, mailbox,
519                              key_to_hw_index(mr->key) & (dev->caps.num_mpts - 1));
520         if (err) {
521                 mlx4_warn(dev, "SW2HW_MPT failed (%d)\n", err);
522                 goto err_cmd;
523         }
524         mr->enabled = MLX4_MR_EN_HW;
525
526         mlx4_free_cmd_mailbox(dev, mailbox);
527
528         return 0;
529
530 err_cmd:
531         mlx4_free_cmd_mailbox(dev, mailbox);
532
533 err_table:
534         mlx4_mr_free_icm(dev, key_to_hw_index(mr->key));
535         return err;
536 }
537 EXPORT_SYMBOL_GPL(mlx4_mr_enable);
538
539 static int mlx4_write_mtt_chunk(struct mlx4_dev *dev, struct mlx4_mtt *mtt,
540                                 int start_index, int npages, u64 *page_list)
541 {
542         struct mlx4_priv *priv = mlx4_priv(dev);
543         __be64 *mtts;
544         dma_addr_t dma_handle;
545         int i;
546
547         mtts = mlx4_table_find(&priv->mr_table.mtt_table, mtt->offset +
548                                start_index, &dma_handle);
549
550         if (!mtts)
551                 return -ENOMEM;
552
553         dma_sync_single_for_cpu(&dev->pdev->dev, dma_handle,
554                                 npages * sizeof (u64), DMA_TO_DEVICE);
555
556         for (i = 0; i < npages; ++i)
557                 mtts[i] = cpu_to_be64(page_list[i] | MLX4_MTT_FLAG_PRESENT);
558
559         dma_sync_single_for_device(&dev->pdev->dev, dma_handle,
560                                    npages * sizeof (u64), DMA_TO_DEVICE);
561
562         return 0;
563 }
564
565 int __mlx4_write_mtt(struct mlx4_dev *dev, struct mlx4_mtt *mtt,
566                      int start_index, int npages, u64 *page_list)
567 {
568         int err = 0;
569         int chunk;
570         int mtts_per_page;
571         int max_mtts_first_page;
572
573         /* compute how may mtts fit in the first page */
574         mtts_per_page = PAGE_SIZE / sizeof(u64);
575         max_mtts_first_page = mtts_per_page - (mtt->offset + start_index)
576                               % mtts_per_page;
577
578         chunk = min_t(int, max_mtts_first_page, npages);
579
580         while (npages > 0) {
581                 err = mlx4_write_mtt_chunk(dev, mtt, start_index, chunk, page_list);
582                 if (err)
583                         return err;
584                 npages      -= chunk;
585                 start_index += chunk;
586                 page_list   += chunk;
587
588                 chunk = min_t(int, mtts_per_page, npages);
589         }
590         return err;
591 }
592
593 int mlx4_write_mtt(struct mlx4_dev *dev, struct mlx4_mtt *mtt,
594                    int start_index, int npages, u64 *page_list)
595 {
596         struct mlx4_cmd_mailbox *mailbox = NULL;
597         __be64 *inbox = NULL;
598         int chunk;
599         int err = 0;
600         int i;
601
602         if (mtt->order < 0)
603                 return -EINVAL;
604
605         if (mlx4_is_mfunc(dev)) {
606                 mailbox = mlx4_alloc_cmd_mailbox(dev);
607                 if (IS_ERR(mailbox))
608                         return PTR_ERR(mailbox);
609                 inbox = mailbox->buf;
610
611                 while (npages > 0) {
612                         chunk = min_t(int, MLX4_MAILBOX_SIZE / sizeof(u64) - 2,
613                                       npages);
614                         inbox[0] = cpu_to_be64(mtt->offset + start_index);
615                         inbox[1] = 0;
616                         for (i = 0; i < chunk; ++i)
617                                 inbox[i + 2] = cpu_to_be64(page_list[i] |
618                                                MLX4_MTT_FLAG_PRESENT);
619                         err = mlx4_WRITE_MTT(dev, mailbox, chunk);
620                         if (err) {
621                                 mlx4_free_cmd_mailbox(dev, mailbox);
622                                 return err;
623                         }
624
625                         npages      -= chunk;
626                         start_index += chunk;
627                         page_list   += chunk;
628                 }
629                 mlx4_free_cmd_mailbox(dev, mailbox);
630                 return err;
631         }
632
633         return __mlx4_write_mtt(dev, mtt, start_index, npages, page_list);
634 }
635 EXPORT_SYMBOL_GPL(mlx4_write_mtt);
636
637 int mlx4_buf_write_mtt(struct mlx4_dev *dev, struct mlx4_mtt *mtt,
638                        struct mlx4_buf *buf)
639 {
640         u64 *page_list;
641         int err;
642         int i;
643
644         page_list = kmalloc(buf->npages * sizeof *page_list, GFP_KERNEL);
645         if (!page_list)
646                 return -ENOMEM;
647
648         for (i = 0; i < buf->npages; ++i)
649                 if (buf->nbufs == 1)
650                         page_list[i] = buf->direct.map + (i << buf->page_shift);
651                 else
652                         page_list[i] = buf->page_list[i].map;
653
654         err = mlx4_write_mtt(dev, mtt, 0, buf->npages, page_list);
655
656         kfree(page_list);
657         return err;
658 }
659 EXPORT_SYMBOL_GPL(mlx4_buf_write_mtt);
660
661 int mlx4_init_mr_table(struct mlx4_dev *dev)
662 {
663         struct mlx4_priv *priv = mlx4_priv(dev);
664         struct mlx4_mr_table *mr_table = &priv->mr_table;
665         int err;
666
667         if (!is_power_of_2(dev->caps.num_mpts))
668                 return -EINVAL;
669
670         /* Nothing to do for slaves - all MR handling is forwarded
671         * to the master */
672         if (mlx4_is_slave(dev))
673                 return 0;
674
675         err = mlx4_bitmap_init(&mr_table->mpt_bitmap, dev->caps.num_mpts,
676                                ~0, dev->caps.reserved_mrws, 0);
677         if (err)
678                 return err;
679
680         err = mlx4_buddy_init(&mr_table->mtt_buddy,
681                               ilog2((u32)dev->caps.num_mtts /
682                               (1 << log_mtts_per_seg)));
683         if (err)
684                 goto err_buddy;
685
686         if (dev->caps.reserved_mtts) {
687                 priv->reserved_mtts =
688                         mlx4_alloc_mtt_range(dev,
689                                              fls(dev->caps.reserved_mtts - 1));
690                 if (priv->reserved_mtts < 0) {
691                         mlx4_warn(dev, "MTT table of order %u is too small.\n",
692                                   mr_table->mtt_buddy.max_order);
693                         err = -ENOMEM;
694                         goto err_reserve_mtts;
695                 }
696         }
697
698         return 0;
699
700 err_reserve_mtts:
701         mlx4_buddy_cleanup(&mr_table->mtt_buddy);
702
703 err_buddy:
704         mlx4_bitmap_cleanup(&mr_table->mpt_bitmap);
705
706         return err;
707 }
708
709 void mlx4_cleanup_mr_table(struct mlx4_dev *dev)
710 {
711         struct mlx4_priv *priv = mlx4_priv(dev);
712         struct mlx4_mr_table *mr_table = &priv->mr_table;
713
714         if (mlx4_is_slave(dev))
715                 return;
716         if (priv->reserved_mtts >= 0)
717                 mlx4_free_mtt_range(dev, priv->reserved_mtts,
718                                     fls(dev->caps.reserved_mtts - 1));
719         mlx4_buddy_cleanup(&mr_table->mtt_buddy);
720         mlx4_bitmap_cleanup(&mr_table->mpt_bitmap);
721 }
722
723 static inline int mlx4_check_fmr(struct mlx4_fmr *fmr, u64 *page_list,
724                                   int npages, u64 iova)
725 {
726         int i, page_mask;
727
728         if (npages > fmr->max_pages)
729                 return -EINVAL;
730
731         page_mask = (1 << fmr->page_shift) - 1;
732
733         /* We are getting page lists, so va must be page aligned. */
734         if (iova & page_mask)
735                 return -EINVAL;
736
737         /* Trust the user not to pass misaligned data in page_list */
738         if (0)
739                 for (i = 0; i < npages; ++i) {
740                         if (page_list[i] & ~page_mask)
741                                 return -EINVAL;
742                 }
743
744         if (fmr->maps >= fmr->max_maps)
745                 return -EINVAL;
746
747         return 0;
748 }
749
750 int mlx4_map_phys_fmr(struct mlx4_dev *dev, struct mlx4_fmr *fmr, u64 *page_list,
751                       int npages, u64 iova, u32 *lkey, u32 *rkey)
752 {
753         u32 key;
754         int i, err;
755
756         err = mlx4_check_fmr(fmr, page_list, npages, iova);
757         if (err)
758                 return err;
759
760         ++fmr->maps;
761
762         key = key_to_hw_index(fmr->mr.key);
763         key += dev->caps.num_mpts;
764         *lkey = *rkey = fmr->mr.key = hw_index_to_key(key);
765
766         *(u8 *) fmr->mpt = MLX4_MPT_STATUS_SW;
767
768         /* Make sure MPT status is visible before writing MTT entries */
769         wmb();
770
771         dma_sync_single_for_cpu(&dev->pdev->dev, fmr->dma_handle,
772                                 npages * sizeof(u64), DMA_TO_DEVICE);
773
774         for (i = 0; i < npages; ++i)
775                 fmr->mtts[i] = cpu_to_be64(page_list[i] | MLX4_MTT_FLAG_PRESENT);
776
777         dma_sync_single_for_device(&dev->pdev->dev, fmr->dma_handle,
778                                    npages * sizeof(u64), DMA_TO_DEVICE);
779
780         fmr->mpt->key    = cpu_to_be32(key);
781         fmr->mpt->lkey   = cpu_to_be32(key);
782         fmr->mpt->length = cpu_to_be64(npages * (1ull << fmr->page_shift));
783         fmr->mpt->start  = cpu_to_be64(iova);
784
785         /* Make MTT entries are visible before setting MPT status */
786         wmb();
787
788         *(u8 *) fmr->mpt = MLX4_MPT_STATUS_HW;
789
790         /* Make sure MPT status is visible before consumer can use FMR */
791         wmb();
792
793         return 0;
794 }
795 EXPORT_SYMBOL_GPL(mlx4_map_phys_fmr);
796
797 int mlx4_fmr_alloc(struct mlx4_dev *dev, u32 pd, u32 access, int max_pages,
798                    int max_maps, u8 page_shift, struct mlx4_fmr *fmr)
799 {
800         struct mlx4_priv *priv = mlx4_priv(dev);
801         int err = -ENOMEM;
802
803         if (max_maps > dev->caps.max_fmr_maps)
804                 return -EINVAL;
805
806         if (page_shift < (ffs(dev->caps.page_size_cap) - 1) || page_shift >= 32)
807                 return -EINVAL;
808
809         /* All MTTs must fit in the same page */
810         if (max_pages * sizeof *fmr->mtts > PAGE_SIZE)
811                 return -EINVAL;
812
813         fmr->page_shift = page_shift;
814         fmr->max_pages  = max_pages;
815         fmr->max_maps   = max_maps;
816         fmr->maps = 0;
817
818         err = mlx4_mr_alloc(dev, pd, 0, 0, access, max_pages,
819                             page_shift, &fmr->mr);
820         if (err)
821                 return err;
822
823         fmr->mtts = mlx4_table_find(&priv->mr_table.mtt_table,
824                                     fmr->mr.mtt.offset,
825                                     &fmr->dma_handle);
826
827         if (!fmr->mtts) {
828                 err = -ENOMEM;
829                 goto err_free;
830         }
831
832         return 0;
833
834 err_free:
835         mlx4_mr_free(dev, &fmr->mr);
836         return err;
837 }
838 EXPORT_SYMBOL_GPL(mlx4_fmr_alloc);
839
840 int mlx4_fmr_enable(struct mlx4_dev *dev, struct mlx4_fmr *fmr)
841 {
842         struct mlx4_priv *priv = mlx4_priv(dev);
843         int err;
844
845         err = mlx4_mr_enable(dev, &fmr->mr);
846         if (err)
847                 return err;
848
849         fmr->mpt = mlx4_table_find(&priv->mr_table.dmpt_table,
850                                     key_to_hw_index(fmr->mr.key), NULL);
851         if (!fmr->mpt)
852                 return -ENOMEM;
853
854         return 0;
855 }
856 EXPORT_SYMBOL_GPL(mlx4_fmr_enable);
857
858 void mlx4_fmr_unmap(struct mlx4_dev *dev, struct mlx4_fmr *fmr,
859                     u32 *lkey, u32 *rkey)
860 {
861         struct mlx4_cmd_mailbox *mailbox;
862         int err;
863
864         if (!fmr->maps)
865                 return;
866
867         fmr->maps = 0;
868
869         mailbox = mlx4_alloc_cmd_mailbox(dev);
870         if (IS_ERR(mailbox)) {
871                 err = PTR_ERR(mailbox);
872                 printk(KERN_WARNING "mlx4_ib: mlx4_alloc_cmd_mailbox"
873                        " failed (%d)\n", err);
874                 return;
875         }
876
877         err = mlx4_HW2SW_MPT(dev, NULL,
878                              key_to_hw_index(fmr->mr.key) &
879                              (dev->caps.num_mpts - 1));
880         mlx4_free_cmd_mailbox(dev, mailbox);
881         if (err) {
882                 printk(KERN_WARNING "mlx4_ib: mlx4_HW2SW_MPT failed (%d)\n",
883                        err);
884                 return;
885         }
886         fmr->mr.enabled = MLX4_MR_EN_SW;
887 }
888 EXPORT_SYMBOL_GPL(mlx4_fmr_unmap);
889
890 int mlx4_fmr_free(struct mlx4_dev *dev, struct mlx4_fmr *fmr)
891 {
892         if (fmr->maps)
893                 return -EBUSY;
894
895         mlx4_mr_free(dev, &fmr->mr);
896         fmr->mr.enabled = MLX4_MR_DISABLED;
897
898         return 0;
899 }
900 EXPORT_SYMBOL_GPL(mlx4_fmr_free);
901
902 int mlx4_SYNC_TPT(struct mlx4_dev *dev)
903 {
904         return mlx4_cmd(dev, 0, 0, 0, MLX4_CMD_SYNC_TPT, 1000,
905                         MLX4_CMD_NATIVE);
906 }
907 EXPORT_SYMBOL_GPL(mlx4_SYNC_TPT);