e4e51d884553f6c048aa208499f93a6dec333827
[linux-2.6-microblaze.git] / drivers / pci / endpoint / functions / pci-epf-test.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2 /**
3  * Test driver to test endpoint functionality
4  *
5  * Copyright (C) 2017 Texas Instruments
6  * Author: Kishon Vijay Abraham I <kishon@ti.com>
7  */
8
9 #include <linux/crc32.h>
10 #include <linux/delay.h>
11 #include <linux/dmaengine.h>
12 #include <linux/io.h>
13 #include <linux/module.h>
14 #include <linux/slab.h>
15 #include <linux/pci_ids.h>
16 #include <linux/random.h>
17
18 #include <linux/pci-epc.h>
19 #include <linux/pci-epf.h>
20 #include <linux/pci_regs.h>
21
22 #define IRQ_TYPE_LEGACY                 0
23 #define IRQ_TYPE_MSI                    1
24 #define IRQ_TYPE_MSIX                   2
25
26 #define COMMAND_RAISE_LEGACY_IRQ        BIT(0)
27 #define COMMAND_RAISE_MSI_IRQ           BIT(1)
28 #define COMMAND_RAISE_MSIX_IRQ          BIT(2)
29 #define COMMAND_READ                    BIT(3)
30 #define COMMAND_WRITE                   BIT(4)
31 #define COMMAND_COPY                    BIT(5)
32
33 #define STATUS_READ_SUCCESS             BIT(0)
34 #define STATUS_READ_FAIL                BIT(1)
35 #define STATUS_WRITE_SUCCESS            BIT(2)
36 #define STATUS_WRITE_FAIL               BIT(3)
37 #define STATUS_COPY_SUCCESS             BIT(4)
38 #define STATUS_COPY_FAIL                BIT(5)
39 #define STATUS_IRQ_RAISED               BIT(6)
40 #define STATUS_SRC_ADDR_INVALID         BIT(7)
41 #define STATUS_DST_ADDR_INVALID         BIT(8)
42
43 #define FLAG_USE_DMA                    BIT(0)
44
45 #define TIMER_RESOLUTION                1
46
47 static struct workqueue_struct *kpcitest_workqueue;
48
49 struct pci_epf_test {
50         void                    *reg[PCI_STD_NUM_BARS];
51         struct pci_epf          *epf;
52         enum pci_barno          test_reg_bar;
53         size_t                  msix_table_offset;
54         struct delayed_work     cmd_handler;
55         struct dma_chan         *dma_chan;
56         struct completion       transfer_complete;
57         bool                    dma_supported;
58         const struct pci_epc_features *epc_features;
59 };
60
61 struct pci_epf_test_reg {
62         u32     magic;
63         u32     command;
64         u32     status;
65         u64     src_addr;
66         u64     dst_addr;
67         u32     size;
68         u32     checksum;
69         u32     irq_type;
70         u32     irq_number;
71         u32     flags;
72 } __packed;
73
74 static struct pci_epf_header test_header = {
75         .vendorid       = PCI_ANY_ID,
76         .deviceid       = PCI_ANY_ID,
77         .baseclass_code = PCI_CLASS_OTHERS,
78         .interrupt_pin  = PCI_INTERRUPT_INTA,
79 };
80
81 static size_t bar_size[] = { 512, 512, 1024, 16384, 131072, 1048576 };
82
83 static void pci_epf_test_dma_callback(void *param)
84 {
85         struct pci_epf_test *epf_test = param;
86
87         complete(&epf_test->transfer_complete);
88 }
89
90 /**
91  * pci_epf_test_data_transfer() - Function that uses dmaengine API to transfer
92  *                                data between PCIe EP and remote PCIe RC
93  * @epf_test: the EPF test device that performs the data transfer operation
94  * @dma_dst: The destination address of the data transfer. It can be a physical
95  *           address given by pci_epc_mem_alloc_addr or DMA mapping APIs.
96  * @dma_src: The source address of the data transfer. It can be a physical
97  *           address given by pci_epc_mem_alloc_addr or DMA mapping APIs.
98  * @len: The size of the data transfer
99  *
100  * Function that uses dmaengine API to transfer data between PCIe EP and remote
101  * PCIe RC. The source and destination address can be a physical address given
102  * by pci_epc_mem_alloc_addr or the one obtained using DMA mapping APIs.
103  *
104  * The function returns '0' on success and negative value on failure.
105  */
106 static int pci_epf_test_data_transfer(struct pci_epf_test *epf_test,
107                                       dma_addr_t dma_dst, dma_addr_t dma_src,
108                                       size_t len)
109 {
110         enum dma_ctrl_flags flags = DMA_CTRL_ACK | DMA_PREP_INTERRUPT;
111         struct dma_chan *chan = epf_test->dma_chan;
112         struct pci_epf *epf = epf_test->epf;
113         struct dma_async_tx_descriptor *tx;
114         struct device *dev = &epf->dev;
115         dma_cookie_t cookie;
116         int ret;
117
118         if (IS_ERR_OR_NULL(chan)) {
119                 dev_err(dev, "Invalid DMA memcpy channel\n");
120                 return -EINVAL;
121         }
122
123         tx = dmaengine_prep_dma_memcpy(chan, dma_dst, dma_src, len, flags);
124         if (!tx) {
125                 dev_err(dev, "Failed to prepare DMA memcpy\n");
126                 return -EIO;
127         }
128
129         tx->callback = pci_epf_test_dma_callback;
130         tx->callback_param = epf_test;
131         cookie = tx->tx_submit(tx);
132         reinit_completion(&epf_test->transfer_complete);
133
134         ret = dma_submit_error(cookie);
135         if (ret) {
136                 dev_err(dev, "Failed to do DMA tx_submit %d\n", cookie);
137                 return -EIO;
138         }
139
140         dma_async_issue_pending(chan);
141         ret = wait_for_completion_interruptible(&epf_test->transfer_complete);
142         if (ret < 0) {
143                 dmaengine_terminate_sync(chan);
144                 dev_err(dev, "DMA wait_for_completion_timeout\n");
145                 return -ETIMEDOUT;
146         }
147
148         return 0;
149 }
150
151 /**
152  * pci_epf_test_init_dma_chan() - Function to initialize EPF test DMA channel
153  * @epf_test: the EPF test device that performs data transfer operation
154  *
155  * Function to initialize EPF test DMA channel.
156  */
157 static int pci_epf_test_init_dma_chan(struct pci_epf_test *epf_test)
158 {
159         struct pci_epf *epf = epf_test->epf;
160         struct device *dev = &epf->dev;
161         struct dma_chan *dma_chan;
162         dma_cap_mask_t mask;
163         int ret;
164
165         dma_cap_zero(mask);
166         dma_cap_set(DMA_MEMCPY, mask);
167
168         dma_chan = dma_request_chan_by_mask(&mask);
169         if (IS_ERR(dma_chan)) {
170                 ret = PTR_ERR(dma_chan);
171                 if (ret != -EPROBE_DEFER)
172                         dev_err(dev, "Failed to get DMA channel\n");
173                 return ret;
174         }
175         init_completion(&epf_test->transfer_complete);
176
177         epf_test->dma_chan = dma_chan;
178
179         return 0;
180 }
181
182 /**
183  * pci_epf_test_clean_dma_chan() - Function to cleanup EPF test DMA channel
184  * @epf_test: the EPF test device that performs data transfer operation
185  *
186  * Helper to cleanup EPF test DMA channel.
187  */
188 static void pci_epf_test_clean_dma_chan(struct pci_epf_test *epf_test)
189 {
190         if (!epf_test->dma_supported)
191                 return;
192
193         dma_release_channel(epf_test->dma_chan);
194         epf_test->dma_chan = NULL;
195 }
196
197 static void pci_epf_test_print_rate(const char *ops, u64 size,
198                                     struct timespec64 *start,
199                                     struct timespec64 *end, bool dma)
200 {
201         struct timespec64 ts;
202         u64 rate, ns;
203
204         ts = timespec64_sub(*end, *start);
205
206         /* convert both size (stored in 'rate') and time in terms of 'ns' */
207         ns = timespec64_to_ns(&ts);
208         rate = size * NSEC_PER_SEC;
209
210         /* Divide both size (stored in 'rate') and ns by a common factor */
211         while (ns > UINT_MAX) {
212                 rate >>= 1;
213                 ns >>= 1;
214         }
215
216         if (!ns)
217                 return;
218
219         /* calculate the rate */
220         do_div(rate, (uint32_t)ns);
221
222         pr_info("\n%s => Size: %llu bytes\t DMA: %s\t Time: %llu.%09u seconds\t"
223                 "Rate: %llu KB/s\n", ops, size, dma ? "YES" : "NO",
224                 (u64)ts.tv_sec, (u32)ts.tv_nsec, rate / 1024);
225 }
226
227 static int pci_epf_test_copy(struct pci_epf_test *epf_test)
228 {
229         int ret;
230         bool use_dma;
231         void __iomem *src_addr;
232         void __iomem *dst_addr;
233         phys_addr_t src_phys_addr;
234         phys_addr_t dst_phys_addr;
235         struct timespec64 start, end;
236         struct pci_epf *epf = epf_test->epf;
237         struct device *dev = &epf->dev;
238         struct pci_epc *epc = epf->epc;
239         enum pci_barno test_reg_bar = epf_test->test_reg_bar;
240         struct pci_epf_test_reg *reg = epf_test->reg[test_reg_bar];
241
242         src_addr = pci_epc_mem_alloc_addr(epc, &src_phys_addr, reg->size);
243         if (!src_addr) {
244                 dev_err(dev, "Failed to allocate source address\n");
245                 reg->status = STATUS_SRC_ADDR_INVALID;
246                 ret = -ENOMEM;
247                 goto err;
248         }
249
250         ret = pci_epc_map_addr(epc, epf->func_no, src_phys_addr, reg->src_addr,
251                                reg->size);
252         if (ret) {
253                 dev_err(dev, "Failed to map source address\n");
254                 reg->status = STATUS_SRC_ADDR_INVALID;
255                 goto err_src_addr;
256         }
257
258         dst_addr = pci_epc_mem_alloc_addr(epc, &dst_phys_addr, reg->size);
259         if (!dst_addr) {
260                 dev_err(dev, "Failed to allocate destination address\n");
261                 reg->status = STATUS_DST_ADDR_INVALID;
262                 ret = -ENOMEM;
263                 goto err_src_map_addr;
264         }
265
266         ret = pci_epc_map_addr(epc, epf->func_no, dst_phys_addr, reg->dst_addr,
267                                reg->size);
268         if (ret) {
269                 dev_err(dev, "Failed to map destination address\n");
270                 reg->status = STATUS_DST_ADDR_INVALID;
271                 goto err_dst_addr;
272         }
273
274         ktime_get_ts64(&start);
275         use_dma = !!(reg->flags & FLAG_USE_DMA);
276         if (use_dma) {
277                 if (!epf_test->dma_supported) {
278                         dev_err(dev, "Cannot transfer data using DMA\n");
279                         ret = -EINVAL;
280                         goto err_map_addr;
281                 }
282
283                 ret = pci_epf_test_data_transfer(epf_test, dst_phys_addr,
284                                                  src_phys_addr, reg->size);
285                 if (ret)
286                         dev_err(dev, "Data transfer failed\n");
287         } else {
288                 memcpy(dst_addr, src_addr, reg->size);
289         }
290         ktime_get_ts64(&end);
291         pci_epf_test_print_rate("COPY", reg->size, &start, &end, use_dma);
292
293 err_map_addr:
294         pci_epc_unmap_addr(epc, epf->func_no, dst_phys_addr);
295
296 err_dst_addr:
297         pci_epc_mem_free_addr(epc, dst_phys_addr, dst_addr, reg->size);
298
299 err_src_map_addr:
300         pci_epc_unmap_addr(epc, epf->func_no, src_phys_addr);
301
302 err_src_addr:
303         pci_epc_mem_free_addr(epc, src_phys_addr, src_addr, reg->size);
304
305 err:
306         return ret;
307 }
308
309 static int pci_epf_test_read(struct pci_epf_test *epf_test)
310 {
311         int ret;
312         void __iomem *src_addr;
313         void *buf;
314         u32 crc32;
315         bool use_dma;
316         phys_addr_t phys_addr;
317         phys_addr_t dst_phys_addr;
318         struct timespec64 start, end;
319         struct pci_epf *epf = epf_test->epf;
320         struct device *dev = &epf->dev;
321         struct pci_epc *epc = epf->epc;
322         struct device *dma_dev = epf->epc->dev.parent;
323         enum pci_barno test_reg_bar = epf_test->test_reg_bar;
324         struct pci_epf_test_reg *reg = epf_test->reg[test_reg_bar];
325
326         src_addr = pci_epc_mem_alloc_addr(epc, &phys_addr, reg->size);
327         if (!src_addr) {
328                 dev_err(dev, "Failed to allocate address\n");
329                 reg->status = STATUS_SRC_ADDR_INVALID;
330                 ret = -ENOMEM;
331                 goto err;
332         }
333
334         ret = pci_epc_map_addr(epc, epf->func_no, phys_addr, reg->src_addr,
335                                reg->size);
336         if (ret) {
337                 dev_err(dev, "Failed to map address\n");
338                 reg->status = STATUS_SRC_ADDR_INVALID;
339                 goto err_addr;
340         }
341
342         buf = kzalloc(reg->size, GFP_KERNEL);
343         if (!buf) {
344                 ret = -ENOMEM;
345                 goto err_map_addr;
346         }
347
348         use_dma = !!(reg->flags & FLAG_USE_DMA);
349         if (use_dma) {
350                 if (!epf_test->dma_supported) {
351                         dev_err(dev, "Cannot transfer data using DMA\n");
352                         ret = -EINVAL;
353                         goto err_dma_map;
354                 }
355
356                 dst_phys_addr = dma_map_single(dma_dev, buf, reg->size,
357                                                DMA_FROM_DEVICE);
358                 if (dma_mapping_error(dma_dev, dst_phys_addr)) {
359                         dev_err(dev, "Failed to map destination buffer addr\n");
360                         ret = -ENOMEM;
361                         goto err_dma_map;
362                 }
363
364                 ktime_get_ts64(&start);
365                 ret = pci_epf_test_data_transfer(epf_test, dst_phys_addr,
366                                                  phys_addr, reg->size);
367                 if (ret)
368                         dev_err(dev, "Data transfer failed\n");
369                 ktime_get_ts64(&end);
370
371                 dma_unmap_single(dma_dev, dst_phys_addr, reg->size,
372                                  DMA_FROM_DEVICE);
373         } else {
374                 ktime_get_ts64(&start);
375                 memcpy_fromio(buf, src_addr, reg->size);
376                 ktime_get_ts64(&end);
377         }
378
379         pci_epf_test_print_rate("READ", reg->size, &start, &end, use_dma);
380
381         crc32 = crc32_le(~0, buf, reg->size);
382         if (crc32 != reg->checksum)
383                 ret = -EIO;
384
385 err_dma_map:
386         kfree(buf);
387
388 err_map_addr:
389         pci_epc_unmap_addr(epc, epf->func_no, phys_addr);
390
391 err_addr:
392         pci_epc_mem_free_addr(epc, phys_addr, src_addr, reg->size);
393
394 err:
395         return ret;
396 }
397
398 static int pci_epf_test_write(struct pci_epf_test *epf_test)
399 {
400         int ret;
401         void __iomem *dst_addr;
402         void *buf;
403         bool use_dma;
404         phys_addr_t phys_addr;
405         phys_addr_t src_phys_addr;
406         struct timespec64 start, end;
407         struct pci_epf *epf = epf_test->epf;
408         struct device *dev = &epf->dev;
409         struct pci_epc *epc = epf->epc;
410         struct device *dma_dev = epf->epc->dev.parent;
411         enum pci_barno test_reg_bar = epf_test->test_reg_bar;
412         struct pci_epf_test_reg *reg = epf_test->reg[test_reg_bar];
413
414         dst_addr = pci_epc_mem_alloc_addr(epc, &phys_addr, reg->size);
415         if (!dst_addr) {
416                 dev_err(dev, "Failed to allocate address\n");
417                 reg->status = STATUS_DST_ADDR_INVALID;
418                 ret = -ENOMEM;
419                 goto err;
420         }
421
422         ret = pci_epc_map_addr(epc, epf->func_no, phys_addr, reg->dst_addr,
423                                reg->size);
424         if (ret) {
425                 dev_err(dev, "Failed to map address\n");
426                 reg->status = STATUS_DST_ADDR_INVALID;
427                 goto err_addr;
428         }
429
430         buf = kzalloc(reg->size, GFP_KERNEL);
431         if (!buf) {
432                 ret = -ENOMEM;
433                 goto err_map_addr;
434         }
435
436         get_random_bytes(buf, reg->size);
437         reg->checksum = crc32_le(~0, buf, reg->size);
438
439         use_dma = !!(reg->flags & FLAG_USE_DMA);
440         if (use_dma) {
441                 if (!epf_test->dma_supported) {
442                         dev_err(dev, "Cannot transfer data using DMA\n");
443                         ret = -EINVAL;
444                         goto err_map_addr;
445                 }
446
447                 src_phys_addr = dma_map_single(dma_dev, buf, reg->size,
448                                                DMA_TO_DEVICE);
449                 if (dma_mapping_error(dma_dev, src_phys_addr)) {
450                         dev_err(dev, "Failed to map source buffer addr\n");
451                         ret = -ENOMEM;
452                         goto err_dma_map;
453                 }
454
455                 ktime_get_ts64(&start);
456                 ret = pci_epf_test_data_transfer(epf_test, phys_addr,
457                                                  src_phys_addr, reg->size);
458                 if (ret)
459                         dev_err(dev, "Data transfer failed\n");
460                 ktime_get_ts64(&end);
461
462                 dma_unmap_single(dma_dev, src_phys_addr, reg->size,
463                                  DMA_TO_DEVICE);
464         } else {
465                 ktime_get_ts64(&start);
466                 memcpy_toio(dst_addr, buf, reg->size);
467                 ktime_get_ts64(&end);
468         }
469
470         pci_epf_test_print_rate("WRITE", reg->size, &start, &end, use_dma);
471
472         /*
473          * wait 1ms inorder for the write to complete. Without this delay L3
474          * error in observed in the host system.
475          */
476         usleep_range(1000, 2000);
477
478 err_dma_map:
479         kfree(buf);
480
481 err_map_addr:
482         pci_epc_unmap_addr(epc, epf->func_no, phys_addr);
483
484 err_addr:
485         pci_epc_mem_free_addr(epc, phys_addr, dst_addr, reg->size);
486
487 err:
488         return ret;
489 }
490
491 static void pci_epf_test_raise_irq(struct pci_epf_test *epf_test, u8 irq_type,
492                                    u16 irq)
493 {
494         struct pci_epf *epf = epf_test->epf;
495         struct device *dev = &epf->dev;
496         struct pci_epc *epc = epf->epc;
497         enum pci_barno test_reg_bar = epf_test->test_reg_bar;
498         struct pci_epf_test_reg *reg = epf_test->reg[test_reg_bar];
499
500         reg->status |= STATUS_IRQ_RAISED;
501
502         switch (irq_type) {
503         case IRQ_TYPE_LEGACY:
504                 pci_epc_raise_irq(epc, epf->func_no, PCI_EPC_IRQ_LEGACY, 0);
505                 break;
506         case IRQ_TYPE_MSI:
507                 pci_epc_raise_irq(epc, epf->func_no, PCI_EPC_IRQ_MSI, irq);
508                 break;
509         case IRQ_TYPE_MSIX:
510                 pci_epc_raise_irq(epc, epf->func_no, PCI_EPC_IRQ_MSIX, irq);
511                 break;
512         default:
513                 dev_err(dev, "Failed to raise IRQ, unknown type\n");
514                 break;
515         }
516 }
517
518 static void pci_epf_test_cmd_handler(struct work_struct *work)
519 {
520         int ret;
521         int count;
522         u32 command;
523         struct pci_epf_test *epf_test = container_of(work, struct pci_epf_test,
524                                                      cmd_handler.work);
525         struct pci_epf *epf = epf_test->epf;
526         struct device *dev = &epf->dev;
527         struct pci_epc *epc = epf->epc;
528         enum pci_barno test_reg_bar = epf_test->test_reg_bar;
529         struct pci_epf_test_reg *reg = epf_test->reg[test_reg_bar];
530
531         command = reg->command;
532         if (!command)
533                 goto reset_handler;
534
535         reg->command = 0;
536         reg->status = 0;
537
538         if (reg->irq_type > IRQ_TYPE_MSIX) {
539                 dev_err(dev, "Failed to detect IRQ type\n");
540                 goto reset_handler;
541         }
542
543         if (command & COMMAND_RAISE_LEGACY_IRQ) {
544                 reg->status = STATUS_IRQ_RAISED;
545                 pci_epc_raise_irq(epc, epf->func_no, PCI_EPC_IRQ_LEGACY, 0);
546                 goto reset_handler;
547         }
548
549         if (command & COMMAND_WRITE) {
550                 ret = pci_epf_test_write(epf_test);
551                 if (ret)
552                         reg->status |= STATUS_WRITE_FAIL;
553                 else
554                         reg->status |= STATUS_WRITE_SUCCESS;
555                 pci_epf_test_raise_irq(epf_test, reg->irq_type,
556                                        reg->irq_number);
557                 goto reset_handler;
558         }
559
560         if (command & COMMAND_READ) {
561                 ret = pci_epf_test_read(epf_test);
562                 if (!ret)
563                         reg->status |= STATUS_READ_SUCCESS;
564                 else
565                         reg->status |= STATUS_READ_FAIL;
566                 pci_epf_test_raise_irq(epf_test, reg->irq_type,
567                                        reg->irq_number);
568                 goto reset_handler;
569         }
570
571         if (command & COMMAND_COPY) {
572                 ret = pci_epf_test_copy(epf_test);
573                 if (!ret)
574                         reg->status |= STATUS_COPY_SUCCESS;
575                 else
576                         reg->status |= STATUS_COPY_FAIL;
577                 pci_epf_test_raise_irq(epf_test, reg->irq_type,
578                                        reg->irq_number);
579                 goto reset_handler;
580         }
581
582         if (command & COMMAND_RAISE_MSI_IRQ) {
583                 count = pci_epc_get_msi(epc, epf->func_no);
584                 if (reg->irq_number > count || count <= 0)
585                         goto reset_handler;
586                 reg->status = STATUS_IRQ_RAISED;
587                 pci_epc_raise_irq(epc, epf->func_no, PCI_EPC_IRQ_MSI,
588                                   reg->irq_number);
589                 goto reset_handler;
590         }
591
592         if (command & COMMAND_RAISE_MSIX_IRQ) {
593                 count = pci_epc_get_msix(epc, epf->func_no);
594                 if (reg->irq_number > count || count <= 0)
595                         goto reset_handler;
596                 reg->status = STATUS_IRQ_RAISED;
597                 pci_epc_raise_irq(epc, epf->func_no, PCI_EPC_IRQ_MSIX,
598                                   reg->irq_number);
599                 goto reset_handler;
600         }
601
602 reset_handler:
603         queue_delayed_work(kpcitest_workqueue, &epf_test->cmd_handler,
604                            msecs_to_jiffies(1));
605 }
606
607 static void pci_epf_test_unbind(struct pci_epf *epf)
608 {
609         struct pci_epf_test *epf_test = epf_get_drvdata(epf);
610         struct pci_epc *epc = epf->epc;
611         struct pci_epf_bar *epf_bar;
612         int bar;
613
614         cancel_delayed_work(&epf_test->cmd_handler);
615         pci_epf_test_clean_dma_chan(epf_test);
616         pci_epc_stop(epc);
617         for (bar = 0; bar < PCI_STD_NUM_BARS; bar++) {
618                 epf_bar = &epf->bar[bar];
619
620                 if (epf_test->reg[bar]) {
621                         pci_epc_clear_bar(epc, epf->func_no, epf_bar);
622                         pci_epf_free_space(epf, epf_test->reg[bar], bar);
623                 }
624         }
625 }
626
627 static int pci_epf_test_set_bar(struct pci_epf *epf)
628 {
629         int bar, add;
630         int ret;
631         struct pci_epf_bar *epf_bar;
632         struct pci_epc *epc = epf->epc;
633         struct device *dev = &epf->dev;
634         struct pci_epf_test *epf_test = epf_get_drvdata(epf);
635         enum pci_barno test_reg_bar = epf_test->test_reg_bar;
636         const struct pci_epc_features *epc_features;
637
638         epc_features = epf_test->epc_features;
639
640         for (bar = 0; bar < PCI_STD_NUM_BARS; bar += add) {
641                 epf_bar = &epf->bar[bar];
642                 /*
643                  * pci_epc_set_bar() sets PCI_BASE_ADDRESS_MEM_TYPE_64
644                  * if the specific implementation required a 64-bit BAR,
645                  * even if we only requested a 32-bit BAR.
646                  */
647                 add = (epf_bar->flags & PCI_BASE_ADDRESS_MEM_TYPE_64) ? 2 : 1;
648
649                 if (!!(epc_features->reserved_bar & (1 << bar)))
650                         continue;
651
652                 ret = pci_epc_set_bar(epc, epf->func_no, epf_bar);
653                 if (ret) {
654                         pci_epf_free_space(epf, epf_test->reg[bar], bar);
655                         dev_err(dev, "Failed to set BAR%d\n", bar);
656                         if (bar == test_reg_bar)
657                                 return ret;
658                 }
659         }
660
661         return 0;
662 }
663
664 static int pci_epf_test_core_init(struct pci_epf *epf)
665 {
666         struct pci_epf_test *epf_test = epf_get_drvdata(epf);
667         struct pci_epf_header *header = epf->header;
668         const struct pci_epc_features *epc_features;
669         struct pci_epc *epc = epf->epc;
670         struct device *dev = &epf->dev;
671         bool msix_capable = false;
672         bool msi_capable = true;
673         int ret;
674
675         epc_features = pci_epc_get_features(epc, epf->func_no);
676         if (epc_features) {
677                 msix_capable = epc_features->msix_capable;
678                 msi_capable = epc_features->msi_capable;
679         }
680
681         ret = pci_epc_write_header(epc, epf->func_no, header);
682         if (ret) {
683                 dev_err(dev, "Configuration header write failed\n");
684                 return ret;
685         }
686
687         ret = pci_epf_test_set_bar(epf);
688         if (ret)
689                 return ret;
690
691         if (msi_capable) {
692                 ret = pci_epc_set_msi(epc, epf->func_no, epf->msi_interrupts);
693                 if (ret) {
694                         dev_err(dev, "MSI configuration failed\n");
695                         return ret;
696                 }
697         }
698
699         if (msix_capable) {
700                 ret = pci_epc_set_msix(epc, epf->func_no, epf->msix_interrupts,
701                                        epf_test->test_reg_bar,
702                                        epf_test->msix_table_offset);
703                 if (ret) {
704                         dev_err(dev, "MSI-X configuration failed\n");
705                         return ret;
706                 }
707         }
708
709         return 0;
710 }
711
712 static int pci_epf_test_notifier(struct notifier_block *nb, unsigned long val,
713                                  void *data)
714 {
715         struct pci_epf *epf = container_of(nb, struct pci_epf, nb);
716         struct pci_epf_test *epf_test = epf_get_drvdata(epf);
717         int ret;
718
719         switch (val) {
720         case CORE_INIT:
721                 ret = pci_epf_test_core_init(epf);
722                 if (ret)
723                         return NOTIFY_BAD;
724                 break;
725
726         case LINK_UP:
727                 queue_delayed_work(kpcitest_workqueue, &epf_test->cmd_handler,
728                                    msecs_to_jiffies(1));
729                 break;
730
731         default:
732                 dev_err(&epf->dev, "Invalid EPF test notifier event\n");
733                 return NOTIFY_BAD;
734         }
735
736         return NOTIFY_OK;
737 }
738
739 static int pci_epf_test_alloc_space(struct pci_epf *epf)
740 {
741         struct pci_epf_test *epf_test = epf_get_drvdata(epf);
742         struct device *dev = &epf->dev;
743         struct pci_epf_bar *epf_bar;
744         size_t msix_table_size = 0;
745         size_t test_reg_bar_size;
746         size_t pba_size = 0;
747         bool msix_capable;
748         void *base;
749         int bar, add;
750         enum pci_barno test_reg_bar = epf_test->test_reg_bar;
751         const struct pci_epc_features *epc_features;
752         size_t test_reg_size;
753
754         epc_features = epf_test->epc_features;
755
756         test_reg_bar_size = ALIGN(sizeof(struct pci_epf_test_reg), 128);
757
758         msix_capable = epc_features->msix_capable;
759         if (msix_capable) {
760                 msix_table_size = PCI_MSIX_ENTRY_SIZE * epf->msix_interrupts;
761                 epf_test->msix_table_offset = test_reg_bar_size;
762                 /* Align to QWORD or 8 Bytes */
763                 pba_size = ALIGN(DIV_ROUND_UP(epf->msix_interrupts, 8), 8);
764         }
765         test_reg_size = test_reg_bar_size + msix_table_size + pba_size;
766
767         if (epc_features->bar_fixed_size[test_reg_bar]) {
768                 if (test_reg_size > bar_size[test_reg_bar])
769                         return -ENOMEM;
770                 test_reg_size = bar_size[test_reg_bar];
771         }
772
773         base = pci_epf_alloc_space(epf, test_reg_size, test_reg_bar,
774                                    epc_features->align);
775         if (!base) {
776                 dev_err(dev, "Failed to allocated register space\n");
777                 return -ENOMEM;
778         }
779         epf_test->reg[test_reg_bar] = base;
780
781         for (bar = 0; bar < PCI_STD_NUM_BARS; bar += add) {
782                 epf_bar = &epf->bar[bar];
783                 add = (epf_bar->flags & PCI_BASE_ADDRESS_MEM_TYPE_64) ? 2 : 1;
784
785                 if (bar == test_reg_bar)
786                         continue;
787
788                 if (!!(epc_features->reserved_bar & (1 << bar)))
789                         continue;
790
791                 base = pci_epf_alloc_space(epf, bar_size[bar], bar,
792                                            epc_features->align);
793                 if (!base)
794                         dev_err(dev, "Failed to allocate space for BAR%d\n",
795                                 bar);
796                 epf_test->reg[bar] = base;
797         }
798
799         return 0;
800 }
801
802 static void pci_epf_configure_bar(struct pci_epf *epf,
803                                   const struct pci_epc_features *epc_features)
804 {
805         struct pci_epf_bar *epf_bar;
806         bool bar_fixed_64bit;
807         int i;
808
809         for (i = 0; i < PCI_STD_NUM_BARS; i++) {
810                 epf_bar = &epf->bar[i];
811                 bar_fixed_64bit = !!(epc_features->bar_fixed_64bit & (1 << i));
812                 if (bar_fixed_64bit)
813                         epf_bar->flags |= PCI_BASE_ADDRESS_MEM_TYPE_64;
814                 if (epc_features->bar_fixed_size[i])
815                         bar_size[i] = epc_features->bar_fixed_size[i];
816         }
817 }
818
819 static int pci_epf_test_bind(struct pci_epf *epf)
820 {
821         int ret;
822         struct pci_epf_test *epf_test = epf_get_drvdata(epf);
823         const struct pci_epc_features *epc_features;
824         enum pci_barno test_reg_bar = BAR_0;
825         struct pci_epc *epc = epf->epc;
826         bool linkup_notifier = false;
827         bool core_init_notifier = false;
828
829         if (WARN_ON_ONCE(!epc))
830                 return -EINVAL;
831
832         epc_features = pci_epc_get_features(epc, epf->func_no);
833         if (epc_features) {
834                 linkup_notifier = epc_features->linkup_notifier;
835                 core_init_notifier = epc_features->core_init_notifier;
836                 test_reg_bar = pci_epc_get_first_free_bar(epc_features);
837                 pci_epf_configure_bar(epf, epc_features);
838         }
839
840         epf_test->test_reg_bar = test_reg_bar;
841         epf_test->epc_features = epc_features;
842
843         ret = pci_epf_test_alloc_space(epf);
844         if (ret)
845                 return ret;
846
847         if (!core_init_notifier) {
848                 ret = pci_epf_test_core_init(epf);
849                 if (ret)
850                         return ret;
851         }
852
853         epf_test->dma_supported = true;
854
855         ret = pci_epf_test_init_dma_chan(epf_test);
856         if (ret)
857                 epf_test->dma_supported = false;
858
859         if (linkup_notifier) {
860                 epf->nb.notifier_call = pci_epf_test_notifier;
861                 pci_epc_register_notifier(epc, &epf->nb);
862         } else {
863                 queue_work(kpcitest_workqueue, &epf_test->cmd_handler.work);
864         }
865
866         return 0;
867 }
868
869 static const struct pci_epf_device_id pci_epf_test_ids[] = {
870         {
871                 .name = "pci_epf_test",
872         },
873         {},
874 };
875
876 static int pci_epf_test_probe(struct pci_epf *epf)
877 {
878         struct pci_epf_test *epf_test;
879         struct device *dev = &epf->dev;
880
881         epf_test = devm_kzalloc(dev, sizeof(*epf_test), GFP_KERNEL);
882         if (!epf_test)
883                 return -ENOMEM;
884
885         epf->header = &test_header;
886         epf_test->epf = epf;
887
888         INIT_DELAYED_WORK(&epf_test->cmd_handler, pci_epf_test_cmd_handler);
889
890         epf_set_drvdata(epf, epf_test);
891         return 0;
892 }
893
894 static struct pci_epf_ops ops = {
895         .unbind = pci_epf_test_unbind,
896         .bind   = pci_epf_test_bind,
897 };
898
899 static struct pci_epf_driver test_driver = {
900         .driver.name    = "pci_epf_test",
901         .probe          = pci_epf_test_probe,
902         .id_table       = pci_epf_test_ids,
903         .ops            = &ops,
904         .owner          = THIS_MODULE,
905 };
906
907 static int __init pci_epf_test_init(void)
908 {
909         int ret;
910
911         kpcitest_workqueue = alloc_workqueue("kpcitest",
912                                              WQ_MEM_RECLAIM | WQ_HIGHPRI, 0);
913         if (!kpcitest_workqueue) {
914                 pr_err("Failed to allocate the kpcitest work queue\n");
915                 return -ENOMEM;
916         }
917
918         ret = pci_epf_register_driver(&test_driver);
919         if (ret) {
920                 pr_err("Failed to register pci epf test driver --> %d\n", ret);
921                 return ret;
922         }
923
924         return 0;
925 }
926 module_init(pci_epf_test_init);
927
928 static void __exit pci_epf_test_exit(void)
929 {
930         pci_epf_unregister_driver(&test_driver);
931 }
932 module_exit(pci_epf_test_exit);
933
934 MODULE_DESCRIPTION("PCI EPF TEST DRIVER");
935 MODULE_AUTHOR("Kishon Vijay Abraham I <kishon@ti.com>");
936 MODULE_LICENSE("GPL v2");