drivers/thunderbolt/switch.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
   2 /*
   3  * Thunderbolt driver - switch/port utility functions
   4  *
   5  * Copyright (c) 2014 Andreas Noever <andreas.noever@gmail.com>
   6  * Copyright (C) 2018, Intel Corporation
   7  */
   8
   9 #include <linux/delay.h>
  10 #include <linux/idr.h>
  11 #include <linux/nvmem-provider.h>
  12 #include <linux/pm_runtime.h>
  13 #include <linux/sched/signal.h>
  14 #include <linux/sizes.h>
  15 #include <linux/slab.h>
  16 #include <linux/module.h>
  17
  18 #include "tb.h"
  19
  20 /* Switch NVM support */
  21
  22 #define NVM_CSS                 0x10
  23
  24 struct nvm_auth_status {
  25         struct list_head list;
  26         uuid_t uuid;
  27         u32 status;
  28 };
  29
  30 static bool clx_enabled = true;
  31 module_param_named(clx, clx_enabled, bool, 0444);
  32 MODULE_PARM_DESC(clx, "allow low power states on the high-speed lanes (default: true)");
  33
  34 /*
  35  * Hold NVM authentication failure status per switch This information
  36  * needs to stay around even when the switch gets power cycled so we
  37  * keep it separately.
  38  */
  39 static LIST_HEAD(nvm_auth_status_cache);
  40 static DEFINE_MUTEX(nvm_auth_status_lock);
  41
  42 static struct nvm_auth_status *__nvm_get_auth_status(const struct tb_switch *sw)
  43 {
  44         struct nvm_auth_status *st;
  45
  46         list_for_each_entry(st, &nvm_auth_status_cache, list) {
  47                 if (uuid_equal(&st->uuid, sw->uuid))
  48                         return st;
  49         }
  50
  51         return NULL;
  52 }
  53
  54 static void nvm_get_auth_status(const struct tb_switch *sw, u32 *status)
  55 {
  56         struct nvm_auth_status *st;
  57
  58         mutex_lock(&nvm_auth_status_lock);
  59         st = __nvm_get_auth_status(sw);
  60         mutex_unlock(&nvm_auth_status_lock);
  61
  62         *status = st ? st->status : 0;
  63 }
  64
  65 static void nvm_set_auth_status(const struct tb_switch *sw, u32 status)
  66 {
  67         struct nvm_auth_status *st;
  68
  69         if (WARN_ON(!sw->uuid))
  70                 return;
  71
  72         mutex_lock(&nvm_auth_status_lock);
  73         st = __nvm_get_auth_status(sw);
  74
  75         if (!st) {
  76                 st = kzalloc(sizeof(*st), GFP_KERNEL);
  77                 if (!st)
  78                         goto unlock;
  79
  80                 memcpy(&st->uuid, sw->uuid, sizeof(st->uuid));
  81                 INIT_LIST_HEAD(&st->list);
  82                 list_add_tail(&st->list, &nvm_auth_status_cache);
  83         }
  84
  85         st->status = status;
  86 unlock:
  87         mutex_unlock(&nvm_auth_status_lock);
  88 }
  89
  90 static void nvm_clear_auth_status(const struct tb_switch *sw)
  91 {
  92         struct nvm_auth_status *st;
  93
  94         mutex_lock(&nvm_auth_status_lock);
  95         st = __nvm_get_auth_status(sw);
  96         if (st) {
  97                 list_del(&st->list);
  98                 kfree(st);
  99         }
 100         mutex_unlock(&nvm_auth_status_lock);
 101 }
 102
 103 static int nvm_validate_and_write(struct tb_switch *sw)
 104 {
 105         unsigned int image_size, hdr_size;
 106         const u8 *buf = sw->nvm->buf;
 107         u16 ds_size;
 108         int ret;
 109
 110         if (!buf)
 111                 return -EINVAL;
 112
 113         image_size = sw->nvm->buf_data_size;
 114         if (image_size < NVM_MIN_SIZE || image_size > NVM_MAX_SIZE)
 115                 return -EINVAL;
 116
 117         /*
 118          * FARB pointer must point inside the image and must at least
 119          * contain parts of the digital section we will be reading here.
 120          */
 121         hdr_size = (*(u32 *)buf) & 0xffffff;
 122         if (hdr_size + NVM_DEVID + 2 >= image_size)
 123                 return -EINVAL;
 124
 125         /* Digital section start should be aligned to 4k page */
 126         if (!IS_ALIGNED(hdr_size, SZ_4K))
 127                 return -EINVAL;
 128
 129         /*
 130          * Read digital section size and check that it also fits inside
 131          * the image.
 132          */
 133         ds_size = *(u16 *)(buf + hdr_size);
 134         if (ds_size >= image_size)
 135                 return -EINVAL;
 136
 137         if (!sw->safe_mode) {
 138                 u16 device_id;
 139
 140                 /*
 141                  * Make sure the device ID in the image matches the one
 142                  * we read from the switch config space.
 143                  */
 144                 device_id = *(u16 *)(buf + hdr_size + NVM_DEVID);
 145                 if (device_id != sw->config.device_id)
 146                         return -EINVAL;
 147
 148                 if (sw->generation < 3) {
 149                         /* Write CSS headers first */
 150                         ret = dma_port_flash_write(sw->dma_port,
 151                                 DMA_PORT_CSS_ADDRESS, buf + NVM_CSS,
 152                                 DMA_PORT_CSS_MAX_SIZE);
 153                         if (ret)
 154                                 return ret;
 155                 }
 156
 157                 /* Skip headers in the image */
 158                 buf += hdr_size;
 159                 image_size -= hdr_size;
 160         }
 161
 162         if (tb_switch_is_usb4(sw))
 163                 ret = usb4_switch_nvm_write(sw, 0, buf, image_size);
 164         else
 165                 ret = dma_port_flash_write(sw->dma_port, 0, buf, image_size);
 166         if (!ret)
 167                 sw->nvm->flushed = true;
 168         return ret;
 169 }
 170
 171 static int nvm_authenticate_host_dma_port(struct tb_switch *sw)
 172 {
 173         int ret = 0;
 174
 175         /*
 176          * Root switch NVM upgrade requires that we disconnect the
 177          * existing paths first (in case it is not in safe mode
 178          * already).
 179          */
 180         if (!sw->safe_mode) {
 181                 u32 status;
 182
 183                 ret = tb_domain_disconnect_all_paths(sw->tb);
 184                 if (ret)
 185                         return ret;
 186                 /*
 187                  * The host controller goes away pretty soon after this if
 188                  * everything goes well so getting timeout is expected.
 189                  */
 190                 ret = dma_port_flash_update_auth(sw->dma_port);
 191                 if (!ret || ret == -ETIMEDOUT)
 192                         return 0;
 193
 194                 /*
 195                  * Any error from update auth operation requires power
 196                  * cycling of the host router.
 197                  */
 198                 tb_sw_warn(sw, "failed to authenticate NVM, power cycling\n");
 199                 if (dma_port_flash_update_auth_status(sw->dma_port, &status) > 0)
 200                         nvm_set_auth_status(sw, status);
 201         }
 202
 203         /*
 204          * From safe mode we can get out by just power cycling the
 205          * switch.
 206          */
 207         dma_port_power_cycle(sw->dma_port);
 208         return ret;
 209 }
 210
 211 static int nvm_authenticate_device_dma_port(struct tb_switch *sw)
 212 {
 213         int ret, retries = 10;
 214
 215         ret = dma_port_flash_update_auth(sw->dma_port);
 216         switch (ret) {
 217         case 0:
 218         case -ETIMEDOUT:
 219         case -EACCES:
 220         case -EINVAL:
 221                 /* Power cycle is required */
 222                 break;
 223         default:
 224                 return ret;
 225         }
 226
 227         /*
 228          * Poll here for the authentication status. It takes some time
 229          * for the device to respond (we get timeout for a while). Once
 230          * we get response the device needs to be power cycled in order
 231          * to the new NVM to be taken into use.
 232          */
 233         do {
 234                 u32 status;
 235
 236                 ret = dma_port_flash_update_auth_status(sw->dma_port, &status);
 237                 if (ret < 0 && ret != -ETIMEDOUT)
 238                         return ret;
 239                 if (ret > 0) {
 240                         if (status) {
 241                                 tb_sw_warn(sw, "failed to authenticate NVM\n");
 242                                 nvm_set_auth_status(sw, status);
 243                         }
 244
 245                         tb_sw_info(sw, "power cycling the switch now\n");
 246                         dma_port_power_cycle(sw->dma_port);
 247                         return 0;
 248                 }
 249
 250                 msleep(500);
 251         } while (--retries);
 252
 253         return -ETIMEDOUT;
 254 }
 255
 256 static void nvm_authenticate_start_dma_port(struct tb_switch *sw)
 257 {
 258         struct pci_dev *root_port;
 259
 260         /*
 261          * During host router NVM upgrade we should not allow root port to
 262          * go into D3cold because some root ports cannot trigger PME
 263          * itself. To be on the safe side keep the root port in D0 during
 264          * the whole upgrade process.
 265          */
 266         root_port = pcie_find_root_port(sw->tb->nhi->pdev);
 267         if (root_port)
 268                 pm_runtime_get_noresume(&root_port->dev);
 269 }
 270
 271 static void nvm_authenticate_complete_dma_port(struct tb_switch *sw)
 272 {
 273         struct pci_dev *root_port;
 274
 275         root_port = pcie_find_root_port(sw->tb->nhi->pdev);
 276         if (root_port)
 277                 pm_runtime_put(&root_port->dev);
 278 }
 279
 280 static inline bool nvm_readable(struct tb_switch *sw)
 281 {
 282         if (tb_switch_is_usb4(sw)) {
 283                 /*
 284                  * USB4 devices must support NVM operations but it is
 285                  * optional for hosts. Therefore we query the NVM sector
 286                  * size here and if it is supported assume NVM
 287                  * operations are implemented.
 288                  */
 289                 return usb4_switch_nvm_sector_size(sw) > 0;
 290         }
 291
 292         /* Thunderbolt 2 and 3 devices support NVM through DMA port */
 293         return !!sw->dma_port;
 294 }
 295
 296 static inline bool nvm_upgradeable(struct tb_switch *sw)
 297 {
 298         if (sw->no_nvm_upgrade)
 299                 return false;
 300         return nvm_readable(sw);
 301 }
 302
 303 static inline int nvm_read(struct tb_switch *sw, unsigned int address,
 304                            void *buf, size_t size)
 305 {
 306         if (tb_switch_is_usb4(sw))
 307                 return usb4_switch_nvm_read(sw, address, buf, size);
 308         return dma_port_flash_read(sw->dma_port, address, buf, size);
 309 }
 310
 311 static int nvm_authenticate(struct tb_switch *sw, bool auth_only)
 312 {
 313         int ret;
 314
 315         if (tb_switch_is_usb4(sw)) {
 316                 if (auth_only) {
 317                         ret = usb4_switch_nvm_set_offset(sw, 0);
 318                         if (ret)
 319                                 return ret;
 320                 }
 321                 sw->nvm->authenticating = true;
 322                 return usb4_switch_nvm_authenticate(sw);
 323         } else if (auth_only) {
 324                 return -EOPNOTSUPP;
 325         }
 326
 327         sw->nvm->authenticating = true;
 328         if (!tb_route(sw)) {
 329                 nvm_authenticate_start_dma_port(sw);
 330                 ret = nvm_authenticate_host_dma_port(sw);
 331         } else {
 332                 ret = nvm_authenticate_device_dma_port(sw);
 333         }
 334
 335         return ret;
 336 }
 337
 338 static int tb_switch_nvm_read(void *priv, unsigned int offset, void *val,
 339                               size_t bytes)
 340 {
 341         struct tb_nvm *nvm = priv;
 342         struct tb_switch *sw = tb_to_switch(nvm->dev);
 343         int ret;
 344
 345         pm_runtime_get_sync(&sw->dev);
 346
 347         if (!mutex_trylock(&sw->tb->lock)) {
 348                 ret = restart_syscall();
 349                 goto out;
 350         }
 351
 352         ret = nvm_read(sw, offset, val, bytes);
 353         mutex_unlock(&sw->tb->lock);
 354
 355 out:
 356         pm_runtime_mark_last_busy(&sw->dev);
 357         pm_runtime_put_autosuspend(&sw->dev);
 358
 359         return ret;
 360 }
 361
 362 static int tb_switch_nvm_write(void *priv, unsigned int offset, void *val,
 363                                size_t bytes)
 364 {
 365         struct tb_nvm *nvm = priv;
 366         struct tb_switch *sw = tb_to_switch(nvm->dev);
 367         int ret;
 368
 369         if (!mutex_trylock(&sw->tb->lock))
 370                 return restart_syscall();
 371
 372         /*
 373          * Since writing the NVM image might require some special steps,
 374          * for example when CSS headers are written, we cache the image
 375          * locally here and handle the special cases when the user asks
 376          * us to authenticate the image.
 377          */
 378         ret = tb_nvm_write_buf(nvm, offset, val, bytes);
 379         mutex_unlock(&sw->tb->lock);
 380
 381         return ret;
 382 }
 383
 384 static int tb_switch_nvm_add(struct tb_switch *sw)
 385 {
 386         struct tb_nvm *nvm;
 387         u32 val;
 388         int ret;
 389
 390         if (!nvm_readable(sw))
 391                 return 0;
 392
 393         /*
 394          * The NVM format of non-Intel hardware is not known so
 395          * currently restrict NVM upgrade for Intel hardware. We may
 396          * relax this in the future when we learn other NVM formats.
 397          */
 398         if (sw->config.vendor_id != PCI_VENDOR_ID_INTEL &&
 399             sw->config.vendor_id != 0x8087) {
 400                 dev_info(&sw->dev,
 401                          "NVM format of vendor %#x is not known, disabling NVM upgrade\n",
 402                          sw->config.vendor_id);
 403                 return 0;
 404         }
 405
 406         nvm = tb_nvm_alloc(&sw->dev);
 407         if (IS_ERR(nvm))
 408                 return PTR_ERR(nvm);
 409
 410         /*
 411          * If the switch is in safe-mode the only accessible portion of
 412          * the NVM is the non-active one where userspace is expected to
 413          * write new functional NVM.
 414          */
 415         if (!sw->safe_mode) {
 416                 u32 nvm_size, hdr_size;
 417
 418                 ret = nvm_read(sw, NVM_FLASH_SIZE, &val, sizeof(val));
 419                 if (ret)
 420                         goto err_nvm;
 421
 422                 hdr_size = sw->generation < 3 ? SZ_8K : SZ_16K;
 423                 nvm_size = (SZ_1M << (val & 7)) / 8;
 424                 nvm_size = (nvm_size - hdr_size) / 2;
 425
 426                 ret = nvm_read(sw, NVM_VERSION, &val, sizeof(val));
 427                 if (ret)
 428                         goto err_nvm;
 429
 430                 nvm->major = val >> 16;
 431                 nvm->minor = val >> 8;
 432
 433                 ret = tb_nvm_add_active(nvm, nvm_size, tb_switch_nvm_read);
 434                 if (ret)
 435                         goto err_nvm;
 436         }
 437
 438         if (!sw->no_nvm_upgrade) {
 439                 ret = tb_nvm_add_non_active(nvm, NVM_MAX_SIZE,
 440                                             tb_switch_nvm_write);
 441                 if (ret)
 442                         goto err_nvm;
 443         }
 444
 445         sw->nvm = nvm;
 446         return 0;
 447
 448 err_nvm:
 449         tb_nvm_free(nvm);
 450         return ret;
 451 }
 452
 453 static void tb_switch_nvm_remove(struct tb_switch *sw)
 454 {
 455         struct tb_nvm *nvm;
 456
 457         nvm = sw->nvm;
 458         sw->nvm = NULL;
 459
 460         if (!nvm)
 461                 return;
 462
 463         /* Remove authentication status in case the switch is unplugged */
 464         if (!nvm->authenticating)
 465                 nvm_clear_auth_status(sw);
 466
 467         tb_nvm_free(nvm);
 468 }
 469
 470 /* port utility functions */
 471
 472 static const char *tb_port_type(const struct tb_regs_port_header *port)
 473 {
 474         switch (port->type >> 16) {
 475         case 0:
 476                 switch ((u8) port->type) {
 477                 case 0:
 478                         return "Inactive";
 479                 case 1:
 480                         return "Port";
 481                 case 2:
 482                         return "NHI";
 483                 default:
 484                         return "unknown";
 485                 }
 486         case 0x2:
 487                 return "Ethernet";
 488         case 0x8:
 489                 return "SATA";
 490         case 0xe:
 491                 return "DP/HDMI";
 492         case 0x10:
 493                 return "PCIe";
 494         case 0x20:
 495                 return "USB";
 496         default:
 497                 return "unknown";
 498         }
 499 }
 500
 501 static void tb_dump_port(struct tb *tb, const struct tb_port *port)
 502 {
 503         const struct tb_regs_port_header *regs = &port->config;
 504
 505         tb_dbg(tb,
 506                " Port %d: %x:%x (Revision: %d, TB Version: %d, Type: %s (%#x))\n",
 507                regs->port_number, regs->vendor_id, regs->device_id,
 508                regs->revision, regs->thunderbolt_version, tb_port_type(regs),
 509                regs->type);
 510         tb_dbg(tb, "  Max hop id (in/out): %d/%d\n",
 511                regs->max_in_hop_id, regs->max_out_hop_id);
 512         tb_dbg(tb, "  Max counters: %d\n", regs->max_counters);
 513         tb_dbg(tb, "  NFC Credits: %#x\n", regs->nfc_credits);
 514         tb_dbg(tb, "  Credits (total/control): %u/%u\n", port->total_credits,
 515                port->ctl_credits);
 516 }
 517
 518 /**
 519  * tb_port_state() - get connectedness state of a port
 520  * @port: the port to check
 521  *
 522  * The port must have a TB_CAP_PHY (i.e. it should be a real port).
 523  *
 524  * Return: Returns an enum tb_port_state on success or an error code on failure.
 525  */
 526 int tb_port_state(struct tb_port *port)
 527 {
 528         struct tb_cap_phy phy;
 529         int res;
 530         if (port->cap_phy == 0) {
 531                 tb_port_WARN(port, "does not have a PHY\n");
 532                 return -EINVAL;
 533         }
 534         res = tb_port_read(port, &phy, TB_CFG_PORT, port->cap_phy, 2);
 535         if (res)
 536                 return res;
 537         return phy.state;
 538 }
 539
 540 /**
 541  * tb_wait_for_port() - wait for a port to become ready
 542  * @port: Port to wait
 543  * @wait_if_unplugged: Wait also when port is unplugged
 544  *
 545  * Wait up to 1 second for a port to reach state TB_PORT_UP. If
 546  * wait_if_unplugged is set then we also wait if the port is in state
 547  * TB_PORT_UNPLUGGED (it takes a while for the device to be registered after
 548  * switch resume). Otherwise we only wait if a device is registered but the link
 549  * has not yet been established.
 550  *
 551  * Return: Returns an error code on failure. Returns 0 if the port is not
 552  * connected or failed to reach state TB_PORT_UP within one second. Returns 1
 553  * if the port is connected and in state TB_PORT_UP.
 554  */
 555 int tb_wait_for_port(struct tb_port *port, bool wait_if_unplugged)
 556 {
 557         int retries = 10;
 558         int state;
 559         if (!port->cap_phy) {
 560                 tb_port_WARN(port, "does not have PHY\n");
 561                 return -EINVAL;
 562         }
 563         if (tb_is_upstream_port(port)) {
 564                 tb_port_WARN(port, "is the upstream port\n");
 565                 return -EINVAL;
 566         }
 567
 568         while (retries--) {
 569                 state = tb_port_state(port);
 570                 if (state < 0)
 571                         return state;
 572                 if (state == TB_PORT_DISABLED) {
 573                         tb_port_dbg(port, "is disabled (state: 0)\n");
 574                         return 0;
 575                 }
 576                 if (state == TB_PORT_UNPLUGGED) {
 577                         if (wait_if_unplugged) {
 578                                 /* used during resume */
 579                                 tb_port_dbg(port,
 580                                             "is unplugged (state: 7), retrying...\n");
 581                                 msleep(100);
 582                                 continue;
 583                         }
 584                         tb_port_dbg(port, "is unplugged (state: 7)\n");
 585                         return 0;
 586                 }
 587                 if (state == TB_PORT_UP) {
 588                         tb_port_dbg(port, "is connected, link is up (state: 2)\n");
 589                         return 1;
 590                 }
 591
 592                 /*
 593                  * After plug-in the state is TB_PORT_CONNECTING. Give it some
 594                  * time.
 595                  */
 596                 tb_port_dbg(port,
 597                             "is connected, link is not up (state: %d), retrying...\n",
 598                             state);
 599                 msleep(100);
 600         }
 601         tb_port_warn(port,
 602                      "failed to reach state TB_PORT_UP. Ignoring port...\n");
 603         return 0;
 604 }
 605
 606 /**
 607  * tb_port_add_nfc_credits() - add/remove non flow controlled credits to port
 608  * @port: Port to add/remove NFC credits
 609  * @credits: Credits to add/remove
 610  *
 611  * Change the number of NFC credits allocated to @port by @credits. To remove
 612  * NFC credits pass a negative amount of credits.
 613  *
 614  * Return: Returns 0 on success or an error code on failure.
 615  */
 616 int tb_port_add_nfc_credits(struct tb_port *port, int credits)
 617 {
 618         u32 nfc_credits;
 619
 620         if (credits == 0 || port->sw->is_unplugged)
 621                 return 0;
 622
 623         /*
 624          * USB4 restricts programming NFC buffers to lane adapters only
 625          * so skip other ports.
 626          */
 627         if (tb_switch_is_usb4(port->sw) && !tb_port_is_null(port))
 628                 return 0;
 629
 630         nfc_credits = port->config.nfc_credits & ADP_CS_4_NFC_BUFFERS_MASK;
 631         if (credits < 0)
 632                 credits = max_t(int, -nfc_credits, credits);
 633
 634         nfc_credits += credits;
 635
 636         tb_port_dbg(port, "adding %d NFC credits to %lu", credits,
 637                     port->config.nfc_credits & ADP_CS_4_NFC_BUFFERS_MASK);
 638
 639         port->config.nfc_credits &= ~ADP_CS_4_NFC_BUFFERS_MASK;
 640         port->config.nfc_credits |= nfc_credits;
 641
 642         return tb_port_write(port, &port->config.nfc_credits,
 643                              TB_CFG_PORT, ADP_CS_4, 1);
 644 }
 645
 646 /**
 647  * tb_port_clear_counter() - clear a counter in TB_CFG_COUNTER
 648  * @port: Port whose counters to clear
 649  * @counter: Counter index to clear
 650  *
 651  * Return: Returns 0 on success or an error code on failure.
 652  */
 653 int tb_port_clear_counter(struct tb_port *port, int counter)
 654 {
 655         u32 zero[3] = { 0, 0, 0 };
 656         tb_port_dbg(port, "clearing counter %d\n", counter);
 657         return tb_port_write(port, zero, TB_CFG_COUNTERS, 3 * counter, 3);
 658 }
 659
 660 /**
 661  * tb_port_unlock() - Unlock downstream port
 662  * @port: Port to unlock
 663  *
 664  * Needed for USB4 but can be called for any CIO/USB4 ports. Makes the
 665  * downstream router accessible for CM.
 666  */
 667 int tb_port_unlock(struct tb_port *port)
 668 {
 669         if (tb_switch_is_icm(port->sw))
 670                 return 0;
 671         if (!tb_port_is_null(port))
 672                 return -EINVAL;
 673         if (tb_switch_is_usb4(port->sw))
 674                 return usb4_port_unlock(port);
 675         return 0;
 676 }
 677
 678 static int __tb_port_enable(struct tb_port *port, bool enable)
 679 {
 680         int ret;
 681         u32 phy;
 682
 683         if (!tb_port_is_null(port))
 684                 return -EINVAL;
 685
 686         ret = tb_port_read(port, &phy, TB_CFG_PORT,
 687                            port->cap_phy + LANE_ADP_CS_1, 1);
 688         if (ret)
 689                 return ret;
 690
 691         if (enable)
 692                 phy &= ~LANE_ADP_CS_1_LD;
 693         else
 694                 phy |= LANE_ADP_CS_1_LD;
 695
 696
 697         ret = tb_port_write(port, &phy, TB_CFG_PORT,
 698                             port->cap_phy + LANE_ADP_CS_1, 1);
 699         if (ret)
 700                 return ret;
 701
 702         tb_port_dbg(port, "lane %sabled\n", enable ? "en" : "dis");
 703         return 0;
 704 }
 705
 706 /**
 707  * tb_port_enable() - Enable lane adapter
 708  * @port: Port to enable (can be %NULL)
 709  *
 710  * This is used for lane 0 and 1 adapters to enable it.
 711  */
 712 int tb_port_enable(struct tb_port *port)
 713 {
 714         return __tb_port_enable(port, true);
 715 }
 716
 717 /**
 718  * tb_port_disable() - Disable lane adapter
 719  * @port: Port to disable (can be %NULL)
 720  *
 721  * This is used for lane 0 and 1 adapters to disable it.
 722  */
 723 int tb_port_disable(struct tb_port *port)
 724 {
 725         return __tb_port_enable(port, false);
 726 }
 727
 728 /*
 729  * tb_init_port() - initialize a port
 730  *
 731  * This is a helper method for tb_switch_alloc. Does not check or initialize
 732  * any downstream switches.
 733  *
 734  * Return: Returns 0 on success or an error code on failure.
 735  */
 736 static int tb_init_port(struct tb_port *port)
 737 {
 738         int res;
 739         int cap;
 740
 741         INIT_LIST_HEAD(&port->list);
 742
 743         /* Control adapter does not have configuration space */
 744         if (!port->port)
 745                 return 0;
 746
 747         res = tb_port_read(port, &port->config, TB_CFG_PORT, 0, 8);
 748         if (res) {
 749                 if (res == -ENODEV) {
 750                         tb_dbg(port->sw->tb, " Port %d: not implemented\n",
 751                                port->port);
 752                         port->disabled = true;
 753                         return 0;
 754                 }
 755                 return res;
 756         }
 757
 758         /* Port 0 is the switch itself and has no PHY. */
 759         if (port->config.type == TB_TYPE_PORT) {
 760                 cap = tb_port_find_cap(port, TB_PORT_CAP_PHY);
 761
 762                 if (cap > 0)
 763                         port->cap_phy = cap;
 764                 else
 765                         tb_port_WARN(port, "non switch port without a PHY\n");
 766
 767                 cap = tb_port_find_cap(port, TB_PORT_CAP_USB4);
 768                 if (cap > 0)
 769                         port->cap_usb4 = cap;
 770
 771                 /*
 772                  * USB4 ports the buffers allocated for the control path
 773                  * can be read from the path config space. Legacy
 774                  * devices we use hard-coded value.
 775                  */
 776                 if (tb_switch_is_usb4(port->sw)) {
 777                         struct tb_regs_hop hop;
 778
 779                         if (!tb_port_read(port, &hop, TB_CFG_HOPS, 0, 2))
 780                                 port->ctl_credits = hop.initial_credits;
 781                 }
 782                 if (!port->ctl_credits)
 783                         port->ctl_credits = 2;
 784
 785         } else {
 786                 cap = tb_port_find_cap(port, TB_PORT_CAP_ADAP);
 787                 if (cap > 0)
 788                         port->cap_adap = cap;
 789         }
 790
 791         port->total_credits =
 792                 (port->config.nfc_credits & ADP_CS_4_TOTAL_BUFFERS_MASK) >>
 793                 ADP_CS_4_TOTAL_BUFFERS_SHIFT;
 794
 795         tb_dump_port(port->sw->tb, port);
 796         return 0;
 797 }
 798
 799 static int tb_port_alloc_hopid(struct tb_port *port, bool in, int min_hopid,
 800                                int max_hopid)
 801 {
 802         int port_max_hopid;
 803         struct ida *ida;
 804
 805         if (in) {
 806                 port_max_hopid = port->config.max_in_hop_id;
 807                 ida = &port->in_hopids;
 808         } else {
 809                 port_max_hopid = port->config.max_out_hop_id;
 810                 ida = &port->out_hopids;
 811         }
 812
 813         /*
 814          * NHI can use HopIDs 1-max for other adapters HopIDs 0-7 are
 815          * reserved.
 816          */
 817         if (!tb_port_is_nhi(port) && min_hopid < TB_PATH_MIN_HOPID)
 818                 min_hopid = TB_PATH_MIN_HOPID;
 819
 820         if (max_hopid < 0 || max_hopid > port_max_hopid)
 821                 max_hopid = port_max_hopid;
 822
 823         return ida_simple_get(ida, min_hopid, max_hopid + 1, GFP_KERNEL);
 824 }
 825
 826 /**
 827  * tb_port_alloc_in_hopid() - Allocate input HopID from port
 828  * @port: Port to allocate HopID for
 829  * @min_hopid: Minimum acceptable input HopID
 830  * @max_hopid: Maximum acceptable input HopID
 831  *
 832  * Return: HopID between @min_hopid and @max_hopid or negative errno in
 833  * case of error.
 834  */
 835 int tb_port_alloc_in_hopid(struct tb_port *port, int min_hopid, int max_hopid)
 836 {
 837         return tb_port_alloc_hopid(port, true, min_hopid, max_hopid);
 838 }
 839
 840 /**
 841  * tb_port_alloc_out_hopid() - Allocate output HopID from port
 842  * @port: Port to allocate HopID for
 843  * @min_hopid: Minimum acceptable output HopID
 844  * @max_hopid: Maximum acceptable output HopID
 845  *
 846  * Return: HopID between @min_hopid and @max_hopid or negative errno in
 847  * case of error.
 848  */
 849 int tb_port_alloc_out_hopid(struct tb_port *port, int min_hopid, int max_hopid)
 850 {
 851         return tb_port_alloc_hopid(port, false, min_hopid, max_hopid);
 852 }
 853
 854 /**
 855  * tb_port_release_in_hopid() - Release allocated input HopID from port
 856  * @port: Port whose HopID to release
 857  * @hopid: HopID to release
 858  */
 859 void tb_port_release_in_hopid(struct tb_port *port, int hopid)
 860 {
 861         ida_simple_remove(&port->in_hopids, hopid);
 862 }
 863
 864 /**
 865  * tb_port_release_out_hopid() - Release allocated output HopID from port
 866  * @port: Port whose HopID to release
 867  * @hopid: HopID to release
 868  */
 869 void tb_port_release_out_hopid(struct tb_port *port, int hopid)
 870 {
 871         ida_simple_remove(&port->out_hopids, hopid);
 872 }
 873
 874 static inline bool tb_switch_is_reachable(const struct tb_switch *parent,
 875                                           const struct tb_switch *sw)
 876 {
 877         u64 mask = (1ULL << parent->config.depth * 8) - 1;
 878         return (tb_route(parent) & mask) == (tb_route(sw) & mask);
 879 }
 880
 881 /**
 882  * tb_next_port_on_path() - Return next port for given port on a path
 883  * @start: Start port of the walk
 884  * @end: End port of the walk
 885  * @prev: Previous port (%NULL if this is the first)
 886  *
 887  * This function can be used to walk from one port to another if they
 888  * are connected through zero or more switches. If the @prev is dual
 889  * link port, the function follows that link and returns another end on
 890  * that same link.
 891  *
 892  * If the @end port has been reached, return %NULL.
 893  *
 894  * Domain tb->lock must be held when this function is called.
 895  */
 896 struct tb_port *tb_next_port_on_path(struct tb_port *start, struct tb_port *end,
 897                                      struct tb_port *prev)
 898 {
 899         struct tb_port *next;
 900
 901         if (!prev)
 902                 return start;
 903
 904         if (prev->sw == end->sw) {
 905                 if (prev == end)
 906                         return NULL;
 907                 return end;
 908         }
 909
 910         if (tb_switch_is_reachable(prev->sw, end->sw)) {
 911                 next = tb_port_at(tb_route(end->sw), prev->sw);
 912                 /* Walk down the topology if next == prev */
 913                 if (prev->remote &&
 914                     (next == prev || next->dual_link_port == prev))
 915                         next = prev->remote;
 916         } else {
 917                 if (tb_is_upstream_port(prev)) {
 918                         next = prev->remote;
 919                 } else {
 920                         next = tb_upstream_port(prev->sw);
 921                         /*
 922                          * Keep the same link if prev and next are both
 923                          * dual link ports.
 924                          */
 925                         if (next->dual_link_port &&
 926                             next->link_nr != prev->link_nr) {
 927                                 next = next->dual_link_port;
 928                         }
 929                 }
 930         }
 931
 932         return next != prev ? next : NULL;
 933 }
 934
 935 /**
 936  * tb_port_get_link_speed() - Get current link speed
 937  * @port: Port to check (USB4 or CIO)
 938  *
 939  * Returns link speed in Gb/s or negative errno in case of failure.
 940  */
 941 int tb_port_get_link_speed(struct tb_port *port)
 942 {
 943         u32 val, speed;
 944         int ret;
 945
 946         if (!port->cap_phy)
 947                 return -EINVAL;
 948
 949         ret = tb_port_read(port, &val, TB_CFG_PORT,
 950                            port->cap_phy + LANE_ADP_CS_1, 1);
 951         if (ret)
 952                 return ret;
 953
 954         speed = (val & LANE_ADP_CS_1_CURRENT_SPEED_MASK) >>
 955                 LANE_ADP_CS_1_CURRENT_SPEED_SHIFT;
 956         return speed == LANE_ADP_CS_1_CURRENT_SPEED_GEN3 ? 20 : 10;
 957 }
 958
 959 /**
 960  * tb_port_get_link_width() - Get current link width
 961  * @port: Port to check (USB4 or CIO)
 962  *
 963  * Returns link width. Return values can be 1 (Single-Lane), 2 (Dual-Lane)
 964  * or negative errno in case of failure.
 965  */
 966 int tb_port_get_link_width(struct tb_port *port)
 967 {
 968         u32 val;
 969         int ret;
 970
 971         if (!port->cap_phy)
 972                 return -EINVAL;
 973
 974         ret = tb_port_read(port, &val, TB_CFG_PORT,
 975                            port->cap_phy + LANE_ADP_CS_1, 1);
 976         if (ret)
 977                 return ret;
 978
 979         return (val & LANE_ADP_CS_1_CURRENT_WIDTH_MASK) >>
 980                 LANE_ADP_CS_1_CURRENT_WIDTH_SHIFT;
 981 }
 982
 983 static bool tb_port_is_width_supported(struct tb_port *port, int width)
 984 {
 985         u32 phy, widths;
 986         int ret;
 987
 988         if (!port->cap_phy)
 989                 return false;
 990
 991         ret = tb_port_read(port, &phy, TB_CFG_PORT,
 992                            port->cap_phy + LANE_ADP_CS_0, 1);
 993         if (ret)
 994                 return false;
 995
 996         widths = (phy & LANE_ADP_CS_0_SUPPORTED_WIDTH_MASK) >>
 997                 LANE_ADP_CS_0_SUPPORTED_WIDTH_SHIFT;
 998
 999         return !!(widths & width);
1000 }
1001
1002 /**
1003  * tb_port_set_link_width() - Set target link width of the lane adapter
1004  * @port: Lane adapter
1005  * @width: Target link width (%1 or %2)
1006  *
1007  * Sets the target link width of the lane adapter to @width. Does not
1008  * enable/disable lane bonding. For that call tb_port_set_lane_bonding().
1009  *
1010  * Return: %0 in case of success and negative errno in case of error
1011  */
1012 int tb_port_set_link_width(struct tb_port *port, unsigned int width)
1013 {
1014         u32 val;
1015         int ret;
1016
1017         if (!port->cap_phy)
1018                 return -EINVAL;
1019
1020         ret = tb_port_read(port, &val, TB_CFG_PORT,
1021                            port->cap_phy + LANE_ADP_CS_1, 1);
1022         if (ret)
1023                 return ret;
1024
1025         val &= ~LANE_ADP_CS_1_TARGET_WIDTH_MASK;
1026         switch (width) {
1027         case 1:
1028                 val |= LANE_ADP_CS_1_TARGET_WIDTH_SINGLE <<
1029                         LANE_ADP_CS_1_TARGET_WIDTH_SHIFT;
1030                 break;
1031         case 2:
1032                 val |= LANE_ADP_CS_1_TARGET_WIDTH_DUAL <<
1033                         LANE_ADP_CS_1_TARGET_WIDTH_SHIFT;
1034                 break;
1035         default:
1036                 return -EINVAL;
1037         }
1038
1039         return tb_port_write(port, &val, TB_CFG_PORT,
1040                              port->cap_phy + LANE_ADP_CS_1, 1);
1041 }
1042
1043 /**
1044  * tb_port_set_lane_bonding() - Enable/disable lane bonding
1045  * @port: Lane adapter
1046  * @bonding: enable/disable bonding
1047  *
1048  * Enables or disables lane bonding. This should be called after target
1049  * link width has been set (tb_port_set_link_width()). Note in most
1050  * cases one should use tb_port_lane_bonding_enable() instead to enable
1051  * lane bonding.
1052  *
1053  * As a side effect sets @port->bonding accordingly (and does the same
1054  * for lane 1 too).
1055  *
1056  * Return: %0 in case of success and negative errno in case of error
1057  */
1058 int tb_port_set_lane_bonding(struct tb_port *port, bool bonding)
1059 {
1060         u32 val;
1061         int ret;
1062
1063         if (!port->cap_phy)
1064                 return -EINVAL;
1065
1066         ret = tb_port_read(port, &val, TB_CFG_PORT,
1067                            port->cap_phy + LANE_ADP_CS_1, 1);
1068         if (ret)
1069                 return ret;
1070
1071         if (bonding)
1072                 val |= LANE_ADP_CS_1_LB;
1073         else
1074                 val &= ~LANE_ADP_CS_1_LB;
1075
1076         ret = tb_port_write(port, &val, TB_CFG_PORT,
1077                             port->cap_phy + LANE_ADP_CS_1, 1);
1078         if (ret)
1079                 return ret;
1080
1081         /*
1082          * When lane 0 bonding is set it will affect lane 1 too so
1083          * update both.
1084          */
1085         port->bonded = bonding;
1086         port->dual_link_port->bonded = bonding;
1087
1088         return 0;
1089 }
1090
1091 /**
1092  * tb_port_lane_bonding_enable() - Enable bonding on port
1093  * @port: port to enable
1094  *
1095  * Enable bonding by setting the link width of the port and the other
1096  * port in case of dual link port. Does not wait for the link to
1097  * actually reach the bonded state so caller needs to call
1098  * tb_port_wait_for_link_width() before enabling any paths through the
1099  * link to make sure the link is in expected state.
1100  *
1101  * Return: %0 in case of success and negative errno in case of error
1102  */
1103 int tb_port_lane_bonding_enable(struct tb_port *port)
1104 {
1105         int ret;
1106
1107         /*
1108          * Enable lane bonding for both links if not already enabled by
1109          * for example the boot firmware.
1110          */
1111         ret = tb_port_get_link_width(port);
1112         if (ret == 1) {
1113                 ret = tb_port_set_link_width(port, 2);
1114                 if (ret)
1115                         goto err_lane0;
1116         }
1117
1118         ret = tb_port_get_link_width(port->dual_link_port);
1119         if (ret == 1) {
1120                 ret = tb_port_set_link_width(port->dual_link_port, 2);
1121                 if (ret)
1122                         goto err_lane0;
1123         }
1124
1125         ret = tb_port_set_lane_bonding(port, true);
1126         if (ret)
1127                 goto err_lane1;
1128
1129         return 0;
1130
1131 err_lane1:
1132         tb_port_set_link_width(port->dual_link_port, 1);
1133 err_lane0:
1134         tb_port_set_link_width(port, 1);
1135         return ret;
1136 }
1137
1138 /**
1139  * tb_port_lane_bonding_disable() - Disable bonding on port
1140  * @port: port to disable
1141  *
1142  * Disable bonding by setting the link width of the port and the
1143  * other port in case of dual link port.
1144  */
1145 void tb_port_lane_bonding_disable(struct tb_port *port)
1146 {
1147         tb_port_set_lane_bonding(port, false);
1148         tb_port_set_link_width(port->dual_link_port, 1);
1149         tb_port_set_link_width(port, 1);
1150 }
1151
1152 /**
1153  * tb_port_wait_for_link_width() - Wait until link reaches specific width
1154  * @port: Port to wait for
1155  * @width: Expected link width (%1 or %2)
1156  * @timeout_msec: Timeout in ms how long to wait
1157  *
1158  * Should be used after both ends of the link have been bonded (or
1159  * bonding has been disabled) to wait until the link actually reaches
1160  * the expected state. Returns %-ETIMEDOUT if the @width was not reached
1161  * within the given timeout, %0 if it did.
1162  */
1163 int tb_port_wait_for_link_width(struct tb_port *port, int width,
1164                                 int timeout_msec)
1165 {
1166         ktime_t timeout = ktime_add_ms(ktime_get(), timeout_msec);
1167         int ret;
1168
1169         do {
1170                 ret = tb_port_get_link_width(port);
1171                 if (ret < 0) {
1172                         /*
1173                          * Sometimes we get port locked error when
1174                          * polling the lanes so we can ignore it and
1175                          * retry.
1176                          */
1177                         if (ret != -EACCES)
1178                                 return ret;
1179                 } else if (ret == width) {
1180                         return 0;
1181                 }
1182
1183                 usleep_range(1000, 2000);
1184         } while (ktime_before(ktime_get(), timeout));
1185
1186         return -ETIMEDOUT;
1187 }
1188
1189 static int tb_port_do_update_credits(struct tb_port *port)
1190 {
1191         u32 nfc_credits;
1192         int ret;
1193
1194         ret = tb_port_read(port, &nfc_credits, TB_CFG_PORT, ADP_CS_4, 1);
1195         if (ret)
1196                 return ret;
1197
1198         if (nfc_credits != port->config.nfc_credits) {
1199                 u32 total;
1200
1201                 total = (nfc_credits & ADP_CS_4_TOTAL_BUFFERS_MASK) >>
1202                         ADP_CS_4_TOTAL_BUFFERS_SHIFT;
1203
1204                 tb_port_dbg(port, "total credits changed %u -> %u\n",
1205                             port->total_credits, total);
1206
1207                 port->config.nfc_credits = nfc_credits;
1208                 port->total_credits = total;
1209         }
1210
1211         return 0;
1212 }
1213
1214 /**
1215  * tb_port_update_credits() - Re-read port total credits
1216  * @port: Port to update
1217  *
1218  * After the link is bonded (or bonding was disabled) the port total
1219  * credits may change, so this function needs to be called to re-read
1220  * the credits. Updates also the second lane adapter.
1221  */
1222 int tb_port_update_credits(struct tb_port *port)
1223 {
1224         int ret;
1225
1226         ret = tb_port_do_update_credits(port);
1227         if (ret)
1228                 return ret;
1229         return tb_port_do_update_credits(port->dual_link_port);
1230 }
1231
1232 static int tb_port_start_lane_initialization(struct tb_port *port)
1233 {
1234         int ret;
1235
1236         if (tb_switch_is_usb4(port->sw))
1237                 return 0;
1238
1239         ret = tb_lc_start_lane_initialization(port);
1240         return ret == -EINVAL ? 0 : ret;
1241 }
1242
1243 /*
1244  * Returns true if the port had something (router, XDomain) connected
1245  * before suspend.
1246  */
1247 static bool tb_port_resume(struct tb_port *port)
1248 {
1249         bool has_remote = tb_port_has_remote(port);
1250
1251         if (port->usb4) {
1252                 usb4_port_device_resume(port->usb4);
1253         } else if (!has_remote) {
1254                 /*
1255                  * For disconnected downstream lane adapters start lane
1256                  * initialization now so we detect future connects.
1257                  *
1258                  * For XDomain start the lane initialzation now so the
1259                  * link gets re-established.
1260                  *
1261                  * This is only needed for non-USB4 ports.
1262                  */
1263                 if (!tb_is_upstream_port(port) || port->xdomain)
1264                         tb_port_start_lane_initialization(port);
1265         }
1266
1267         return has_remote || port->xdomain;
1268 }
1269
1270 /**
1271  * tb_port_is_enabled() - Is the adapter port enabled
1272  * @port: Port to check
1273  */
1274 bool tb_port_is_enabled(struct tb_port *port)
1275 {
1276         switch (port->config.type) {
1277         case TB_TYPE_PCIE_UP:
1278         case TB_TYPE_PCIE_DOWN:
1279                 return tb_pci_port_is_enabled(port);
1280
1281         case TB_TYPE_DP_HDMI_IN:
1282         case TB_TYPE_DP_HDMI_OUT:
1283                 return tb_dp_port_is_enabled(port);
1284
1285         case TB_TYPE_USB3_UP:
1286         case TB_TYPE_USB3_DOWN:
1287                 return tb_usb3_port_is_enabled(port);
1288
1289         default:
1290                 return false;
1291         }
1292 }
1293
1294 /**
1295  * tb_usb3_port_is_enabled() - Is the USB3 adapter port enabled
1296  * @port: USB3 adapter port to check
1297  */
1298 bool tb_usb3_port_is_enabled(struct tb_port *port)
1299 {
1300         u32 data;
1301
1302         if (tb_port_read(port, &data, TB_CFG_PORT,
1303                          port->cap_adap + ADP_USB3_CS_0, 1))
1304                 return false;
1305
1306         return !!(data & ADP_USB3_CS_0_PE);
1307 }
1308
1309 /**
1310  * tb_usb3_port_enable() - Enable USB3 adapter port
1311  * @port: USB3 adapter port to enable
1312  * @enable: Enable/disable the USB3 adapter
1313  */
1314 int tb_usb3_port_enable(struct tb_port *port, bool enable)
1315 {
1316         u32 word = enable ? (ADP_USB3_CS_0_PE | ADP_USB3_CS_0_V)
1317                           : ADP_USB3_CS_0_V;
1318
1319         if (!port->cap_adap)
1320                 return -ENXIO;
1321         return tb_port_write(port, &word, TB_CFG_PORT,
1322                              port->cap_adap + ADP_USB3_CS_0, 1);
1323 }
1324
1325 /**
1326  * tb_pci_port_is_enabled() - Is the PCIe adapter port enabled
1327  * @port: PCIe port to check
1328  */
1329 bool tb_pci_port_is_enabled(struct tb_port *port)
1330 {
1331         u32 data;
1332
1333         if (tb_port_read(port, &data, TB_CFG_PORT,
1334                          port->cap_adap + ADP_PCIE_CS_0, 1))
1335                 return false;
1336
1337         return !!(data & ADP_PCIE_CS_0_PE);
1338 }
1339
1340 /**
1341  * tb_pci_port_enable() - Enable PCIe adapter port
1342  * @port: PCIe port to enable
1343  * @enable: Enable/disable the PCIe adapter
1344  */
1345 int tb_pci_port_enable(struct tb_port *port, bool enable)
1346 {
1347         u32 word = enable ? ADP_PCIE_CS_0_PE : 0x0;
1348         if (!port->cap_adap)
1349                 return -ENXIO;
1350         return tb_port_write(port, &word, TB_CFG_PORT,
1351                              port->cap_adap + ADP_PCIE_CS_0, 1);
1352 }
1353
1354 /**
1355  * tb_dp_port_hpd_is_active() - Is HPD already active
1356  * @port: DP out port to check
1357  *
1358  * Checks if the DP OUT adapter port has HDP bit already set.
1359  */
1360 int tb_dp_port_hpd_is_active(struct tb_port *port)
1361 {
1362         u32 data;
1363         int ret;
1364
1365         ret = tb_port_read(port, &data, TB_CFG_PORT,
1366                            port->cap_adap + ADP_DP_CS_2, 1);
1367         if (ret)
1368                 return ret;
1369
1370         return !!(data & ADP_DP_CS_2_HDP);
1371 }
1372
1373 /**
1374  * tb_dp_port_hpd_clear() - Clear HPD from DP IN port
1375  * @port: Port to clear HPD
1376  *
1377  * If the DP IN port has HDP set, this function can be used to clear it.
1378  */
1379 int tb_dp_port_hpd_clear(struct tb_port *port)
1380 {
1381         u32 data;
1382         int ret;
1383
1384         ret = tb_port_read(port, &data, TB_CFG_PORT,
1385                            port->cap_adap + ADP_DP_CS_3, 1);
1386         if (ret)
1387                 return ret;
1388
1389         data |= ADP_DP_CS_3_HDPC;
1390         return tb_port_write(port, &data, TB_CFG_PORT,
1391                              port->cap_adap + ADP_DP_CS_3, 1);
1392 }
1393
1394 /**
1395  * tb_dp_port_set_hops() - Set video/aux Hop IDs for DP port
1396  * @port: DP IN/OUT port to set hops
1397  * @video: Video Hop ID
1398  * @aux_tx: AUX TX Hop ID
1399  * @aux_rx: AUX RX Hop ID
1400  *
1401  * Programs specified Hop IDs for DP IN/OUT port. Can be called for USB4
1402  * router DP adapters too but does not program the values as the fields
1403  * are read-only.
1404  */
1405 int tb_dp_port_set_hops(struct tb_port *port, unsigned int video,
1406                         unsigned int aux_tx, unsigned int aux_rx)
1407 {
1408         u32 data[2];
1409         int ret;
1410
1411         if (tb_switch_is_usb4(port->sw))
1412                 return 0;
1413
1414         ret = tb_port_read(port, data, TB_CFG_PORT,
1415                            port->cap_adap + ADP_DP_CS_0, ARRAY_SIZE(data));
1416         if (ret)
1417                 return ret;
1418
1419         data[0] &= ~ADP_DP_CS_0_VIDEO_HOPID_MASK;
1420         data[1] &= ~ADP_DP_CS_1_AUX_RX_HOPID_MASK;
1421         data[1] &= ~ADP_DP_CS_1_AUX_RX_HOPID_MASK;
1422
1423         data[0] |= (video << ADP_DP_CS_0_VIDEO_HOPID_SHIFT) &
1424                 ADP_DP_CS_0_VIDEO_HOPID_MASK;
1425         data[1] |= aux_tx & ADP_DP_CS_1_AUX_TX_HOPID_MASK;
1426         data[1] |= (aux_rx << ADP_DP_CS_1_AUX_RX_HOPID_SHIFT) &
1427                 ADP_DP_CS_1_AUX_RX_HOPID_MASK;
1428
1429         return tb_port_write(port, data, TB_CFG_PORT,
1430                              port->cap_adap + ADP_DP_CS_0, ARRAY_SIZE(data));
1431 }
1432
1433 /**
1434  * tb_dp_port_is_enabled() - Is DP adapter port enabled
1435  * @port: DP adapter port to check
1436  */
1437 bool tb_dp_port_is_enabled(struct tb_port *port)
1438 {
1439         u32 data[2];
1440
1441         if (tb_port_read(port, data, TB_CFG_PORT, port->cap_adap + ADP_DP_CS_0,
1442                          ARRAY_SIZE(data)))
1443                 return false;
1444
1445         return !!(data[0] & (ADP_DP_CS_0_VE | ADP_DP_CS_0_AE));
1446 }
1447
1448 /**
1449  * tb_dp_port_enable() - Enables/disables DP paths of a port
1450  * @port: DP IN/OUT port
1451  * @enable: Enable/disable DP path
1452  *
1453  * Once Hop IDs are programmed DP paths can be enabled or disabled by
1454  * calling this function.
1455  */
1456 int tb_dp_port_enable(struct tb_port *port, bool enable)
1457 {
1458         u32 data[2];
1459         int ret;
1460
1461         ret = tb_port_read(port, data, TB_CFG_PORT,
1462                           port->cap_adap + ADP_DP_CS_0, ARRAY_SIZE(data));
1463         if (ret)
1464                 return ret;
1465
1466         if (enable)
1467                 data[0] |= ADP_DP_CS_0_VE | ADP_DP_CS_0_AE;
1468         else
1469                 data[0] &= ~(ADP_DP_CS_0_VE | ADP_DP_CS_0_AE);
1470
1471         return tb_port_write(port, data, TB_CFG_PORT,
1472                              port->cap_adap + ADP_DP_CS_0, ARRAY_SIZE(data));
1473 }
1474
1475 /* switch utility functions */
1476
1477 static const char *tb_switch_generation_name(const struct tb_switch *sw)
1478 {
1479         switch (sw->generation) {
1480         case 1:
1481                 return "Thunderbolt 1";
1482         case 2:
1483                 return "Thunderbolt 2";
1484         case 3:
1485                 return "Thunderbolt 3";
1486         case 4:
1487                 return "USB4";
1488         default:
1489                 return "Unknown";
1490         }
1491 }
1492
1493 static void tb_dump_switch(const struct tb *tb, const struct tb_switch *sw)
1494 {
1495         const struct tb_regs_switch_header *regs = &sw->config;
1496
1497         tb_dbg(tb, " %s Switch: %x:%x (Revision: %d, TB Version: %d)\n",
1498                tb_switch_generation_name(sw), regs->vendor_id, regs->device_id,
1499                regs->revision, regs->thunderbolt_version);
1500         tb_dbg(tb, "  Max Port Number: %d\n", regs->max_port_number);
1501         tb_dbg(tb, "  Config:\n");
1502         tb_dbg(tb,
1503                 "   Upstream Port Number: %d Depth: %d Route String: %#llx Enabled: %d, PlugEventsDelay: %dms\n",
1504                regs->upstream_port_number, regs->depth,
1505                (((u64) regs->route_hi) << 32) | regs->route_lo,
1506                regs->enabled, regs->plug_events_delay);
1507         tb_dbg(tb, "   unknown1: %#x unknown4: %#x\n",
1508                regs->__unknown1, regs->__unknown4);
1509 }
1510
1511 /**
1512  * tb_switch_reset() - reconfigure route, enable and send TB_CFG_PKG_RESET
1513  * @sw: Switch to reset
1514  *
1515  * Return: Returns 0 on success or an error code on failure.
1516  */
1517 int tb_switch_reset(struct tb_switch *sw)
1518 {
1519         struct tb_cfg_result res;
1520
1521         if (sw->generation > 1)
1522                 return 0;
1523
1524         tb_sw_dbg(sw, "resetting switch\n");
1525
1526         res.err = tb_sw_write(sw, ((u32 *) &sw->config) + 2,
1527                               TB_CFG_SWITCH, 2, 2);
1528         if (res.err)
1529                 return res.err;
1530         res = tb_cfg_reset(sw->tb->ctl, tb_route(sw));
1531         if (res.err > 0)
1532                 return -EIO;
1533         return res.err;
1534 }
1535
1536 /**
1537  * tb_switch_wait_for_bit() - Wait for specified value of bits in offset
1538  * @sw: Router to read the offset value from
1539  * @offset: Offset in the router config space to read from
1540  * @bit: Bit mask in the offset to wait for
1541  * @value: Value of the bits to wait for
1542  * @timeout_msec: Timeout in ms how long to wait
1543  *
1544  * Wait till the specified bits in specified offset reach specified value.
1545  * Returns %0 in case of success, %-ETIMEDOUT if the @value was not reached
1546  * within the given timeout or a negative errno in case of failure.
1547  */
1548 int tb_switch_wait_for_bit(struct tb_switch *sw, u32 offset, u32 bit,
1549                            u32 value, int timeout_msec)
1550 {
1551         ktime_t timeout = ktime_add_ms(ktime_get(), timeout_msec);
1552
1553         do {
1554                 u32 val;
1555                 int ret;
1556
1557                 ret = tb_sw_read(sw, &val, TB_CFG_SWITCH, offset, 1);
1558                 if (ret)
1559                         return ret;
1560
1561                 if ((val & bit) == value)
1562                         return 0;
1563
1564                 usleep_range(50, 100);
1565         } while (ktime_before(ktime_get(), timeout));
1566
1567         return -ETIMEDOUT;
1568 }
1569
1570 /*
1571  * tb_plug_events_active() - enable/disable plug events on a switch
1572  *
1573  * Also configures a sane plug_events_delay of 255ms.
1574  *
1575  * Return: Returns 0 on success or an error code on failure.
1576  */
1577 static int tb_plug_events_active(struct tb_switch *sw, bool active)
1578 {
1579         u32 data;
1580         int res;
1581
1582         if (tb_switch_is_icm(sw) || tb_switch_is_usb4(sw))
1583                 return 0;
1584
1585         sw->config.plug_events_delay = 0xff;
1586         res = tb_sw_write(sw, ((u32 *) &sw->config) + 4, TB_CFG_SWITCH, 4, 1);
1587         if (res)
1588                 return res;
1589
1590         res = tb_sw_read(sw, &data, TB_CFG_SWITCH, sw->cap_plug_events + 1, 1);
1591         if (res)
1592                 return res;
1593
1594         if (active) {
1595                 data = data & 0xFFFFFF83;
1596                 switch (sw->config.device_id) {
1597                 case PCI_DEVICE_ID_INTEL_LIGHT_RIDGE:
1598                 case PCI_DEVICE_ID_INTEL_EAGLE_RIDGE:
1599                 case PCI_DEVICE_ID_INTEL_PORT_RIDGE:
1600                         break;
1601                 default:
1602                         /*
1603                          * Skip Alpine Ridge, it needs to have vendor
1604                          * specific USB hotplug event enabled for the
1605                          * internal xHCI to work.
1606                          */
1607                         if (!tb_switch_is_alpine_ridge(sw))
1608                                 data |= TB_PLUG_EVENTS_USB_DISABLE;
1609                 }
1610         } else {
1611                 data = data | 0x7c;
1612         }
1613         return tb_sw_write(sw, &data, TB_CFG_SWITCH,
1614                            sw->cap_plug_events + 1, 1);
1615 }
1616
1617 static ssize_t authorized_show(struct device *dev,
1618                                struct device_attribute *attr,
1619                                char *buf)
1620 {
1621         struct tb_switch *sw = tb_to_switch(dev);
1622
1623         return sprintf(buf, "%u\n", sw->authorized);
1624 }
1625
1626 static int disapprove_switch(struct device *dev, void *not_used)
1627 {
1628         char *envp[] = { "AUTHORIZED=0", NULL };
1629         struct tb_switch *sw;
1630
1631         sw = tb_to_switch(dev);
1632         if (sw && sw->authorized) {
1633                 int ret;
1634
1635                 /* First children */
1636                 ret = device_for_each_child_reverse(&sw->dev, NULL, disapprove_switch);
1637                 if (ret)
1638                         return ret;
1639
1640                 ret = tb_domain_disapprove_switch(sw->tb, sw);
1641                 if (ret)
1642                         return ret;
1643
1644                 sw->authorized = 0;
1645                 kobject_uevent_env(&sw->dev.kobj, KOBJ_CHANGE, envp);
1646         }
1647
1648         return 0;
1649 }
1650
1651 static int tb_switch_set_authorized(struct tb_switch *sw, unsigned int val)
1652 {
1653         char envp_string[13];
1654         int ret = -EINVAL;
1655         char *envp[] = { envp_string, NULL };
1656
1657         if (!mutex_trylock(&sw->tb->lock))
1658                 return restart_syscall();
1659
1660         if (!!sw->authorized == !!val)
1661                 goto unlock;
1662
1663         switch (val) {
1664         /* Disapprove switch */
1665         case 0:
1666                 if (tb_route(sw)) {
1667                         ret = disapprove_switch(&sw->dev, NULL);
1668                         goto unlock;
1669                 }
1670                 break;
1671
1672         /* Approve switch */
1673         case 1:
1674                 if (sw->key)
1675                         ret = tb_domain_approve_switch_key(sw->tb, sw);
1676                 else
1677                         ret = tb_domain_approve_switch(sw->tb, sw);
1678                 break;
1679
1680         /* Challenge switch */
1681         case 2:
1682                 if (sw->key)
1683                         ret = tb_domain_challenge_switch_key(sw->tb, sw);
1684                 break;
1685
1686         default:
1687                 break;
1688         }
1689
1690         if (!ret) {
1691                 sw->authorized = val;
1692                 /*
1693                  * Notify status change to the userspace, informing the new
1694                  * value of /sys/bus/thunderbolt/devices/.../authorized.
1695                  */
1696                 sprintf(envp_string, "AUTHORIZED=%u", sw->authorized);
1697                 kobject_uevent_env(&sw->dev.kobj, KOBJ_CHANGE, envp);
1698         }
1699
1700 unlock:
1701         mutex_unlock(&sw->tb->lock);
1702         return ret;
1703 }
1704
1705 static ssize_t authorized_store(struct device *dev,
1706                                 struct device_attribute *attr,
1707                                 const char *buf, size_t count)
1708 {
1709         struct tb_switch *sw = tb_to_switch(dev);
1710         unsigned int val;
1711         ssize_t ret;
1712
1713         ret = kstrtouint(buf, 0, &val);
1714         if (ret)
1715                 return ret;
1716         if (val > 2)
1717                 return -EINVAL;
1718
1719         pm_runtime_get_sync(&sw->dev);
1720         ret = tb_switch_set_authorized(sw, val);
1721         pm_runtime_mark_last_busy(&sw->dev);
1722         pm_runtime_put_autosuspend(&sw->dev);
1723
1724         return ret ? ret : count;
1725 }
1726 static DEVICE_ATTR_RW(authorized);
1727
1728 static ssize_t boot_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr,
1729                          char *buf)
1730 {
1731         struct tb_switch *sw = tb_to_switch(dev);
1732
1733         return sprintf(buf, "%u\n", sw->boot);
1734 }
1735 static DEVICE_ATTR_RO(boot);
1736
1737 static ssize_t device_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr,
1738                            char *buf)
1739 {
1740         struct tb_switch *sw = tb_to_switch(dev);
1741
1742         return sprintf(buf, "%#x\n", sw->device);
1743 }
1744 static DEVICE_ATTR_RO(device);
1745
1746 static ssize_t
1747 device_name_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr, char *buf)
1748 {
1749         struct tb_switch *sw = tb_to_switch(dev);
1750
1751         return sprintf(buf, "%s\n", sw->device_name ? sw->device_name : "");
1752 }
1753 static DEVICE_ATTR_RO(device_name);
1754
1755 static ssize_t
1756 generation_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr, char *buf)
1757 {
1758         struct tb_switch *sw = tb_to_switch(dev);
1759
1760         return sprintf(buf, "%u\n", sw->generation);
1761 }
1762 static DEVICE_ATTR_RO(generation);
1763
1764 static ssize_t key_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr,
1765                         char *buf)
1766 {
1767         struct tb_switch *sw = tb_to_switch(dev);
1768         ssize_t ret;
1769
1770         if (!mutex_trylock(&sw->tb->lock))
1771                 return restart_syscall();
1772
1773         if (sw->key)
1774                 ret = sprintf(buf, "%*phN\n", TB_SWITCH_KEY_SIZE, sw->key);
1775         else
1776                 ret = sprintf(buf, "\n");
1777
1778         mutex_unlock(&sw->tb->lock);
1779         return ret;
1780 }
1781
1782 static ssize_t key_store(struct device *dev, struct device_attribute *attr,
1783                          const char *buf, size_t count)
1784 {
1785         struct tb_switch *sw = tb_to_switch(dev);
1786         u8 key[TB_SWITCH_KEY_SIZE];
1787         ssize_t ret = count;
1788         bool clear = false;
1789
1790         if (!strcmp(buf, "\n"))
1791                 clear = true;
1792         else if (hex2bin(key, buf, sizeof(key)))
1793                 return -EINVAL;
1794
1795         if (!mutex_trylock(&sw->tb->lock))
1796                 return restart_syscall();
1797
1798         if (sw->authorized) {
1799                 ret = -EBUSY;
1800         } else {
1801                 kfree(sw->key);
1802                 if (clear) {
1803                         sw->key = NULL;
1804                 } else {
1805                         sw->key = kmemdup(key, sizeof(key), GFP_KERNEL);
1806                         if (!sw->key)
1807                                 ret = -ENOMEM;
1808                 }
1809         }
1810
1811         mutex_unlock(&sw->tb->lock);
1812         return ret;
1813 }
1814 static DEVICE_ATTR(key, 0600, key_show, key_store);
1815
1816 static ssize_t speed_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr,
1817                           char *buf)
1818 {
1819         struct tb_switch *sw = tb_to_switch(dev);
1820
1821         return sprintf(buf, "%u.0 Gb/s\n", sw->link_speed);
1822 }
1823
1824 /*
1825  * Currently all lanes must run at the same speed but we expose here
1826  * both directions to allow possible asymmetric links in the future.
1827  */
1828 static DEVICE_ATTR(rx_speed, 0444, speed_show, NULL);
1829 static DEVICE_ATTR(tx_speed, 0444, speed_show, NULL);
1830
1831 static ssize_t lanes_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr,
1832                           char *buf)
1833 {
1834         struct tb_switch *sw = tb_to_switch(dev);
1835
1836         return sprintf(buf, "%u\n", sw->link_width);
1837 }
1838
1839 /*
1840  * Currently link has same amount of lanes both directions (1 or 2) but
1841  * expose them separately to allow possible asymmetric links in the future.
1842  */
1843 static DEVICE_ATTR(rx_lanes, 0444, lanes_show, NULL);
1844 static DEVICE_ATTR(tx_lanes, 0444, lanes_show, NULL);
1845
1846 static ssize_t nvm_authenticate_show(struct device *dev,
1847         struct device_attribute *attr, char *buf)
1848 {
1849         struct tb_switch *sw = tb_to_switch(dev);
1850         u32 status;
1851
1852         nvm_get_auth_status(sw, &status);
1853         return sprintf(buf, "%#x\n", status);
1854 }
1855
1856 static ssize_t nvm_authenticate_sysfs(struct device *dev, const char *buf,
1857                                       bool disconnect)
1858 {
1859         struct tb_switch *sw = tb_to_switch(dev);
1860         int val, ret;
1861
1862         pm_runtime_get_sync(&sw->dev);
1863
1864         if (!mutex_trylock(&sw->tb->lock)) {
1865                 ret = restart_syscall();
1866                 goto exit_rpm;
1867         }
1868
1869         /* If NVMem devices are not yet added */
1870         if (!sw->nvm) {
1871                 ret = -EAGAIN;
1872                 goto exit_unlock;
1873         }
1874
1875         ret = kstrtoint(buf, 10, &val);
1876         if (ret)
1877                 goto exit_unlock;
1878
1879         /* Always clear the authentication status */
1880         nvm_clear_auth_status(sw);
1881
1882         if (val > 0) {
1883                 if (val == AUTHENTICATE_ONLY) {
1884                         if (disconnect)
1885                                 ret = -EINVAL;
1886                         else
1887                                 ret = nvm_authenticate(sw, true);
1888                 } else {
1889                         if (!sw->nvm->flushed) {
1890                                 if (!sw->nvm->buf) {
1891                                         ret = -EINVAL;
1892                                         goto exit_unlock;
1893                                 }
1894
1895                                 ret = nvm_validate_and_write(sw);
1896                                 if (ret || val == WRITE_ONLY)
1897                                         goto exit_unlock;
1898                         }
1899                         if (val == WRITE_AND_AUTHENTICATE) {
1900                                 if (disconnect)
1901                                         ret = tb_lc_force_power(sw);
1902                                 else
1903                                         ret = nvm_authenticate(sw, false);
1904                         }
1905                 }
1906         }
1907
1908 exit_unlock:
1909         mutex_unlock(&sw->tb->lock);
1910 exit_rpm:
1911         pm_runtime_mark_last_busy(&sw->dev);
1912         pm_runtime_put_autosuspend(&sw->dev);
1913
1914         return ret;
1915 }
1916
1917 static ssize_t nvm_authenticate_store(struct device *dev,
1918         struct device_attribute *attr, const char *buf, size_t count)
1919 {
1920         int ret = nvm_authenticate_sysfs(dev, buf, false);
1921         if (ret)
1922                 return ret;
1923         return count;
1924 }
1925 static DEVICE_ATTR_RW(nvm_authenticate);
1926
1927 static ssize_t nvm_authenticate_on_disconnect_show(struct device *dev,
1928         struct device_attribute *attr, char *buf)
1929 {
1930         return nvm_authenticate_show(dev, attr, buf);
1931 }
1932
1933 static ssize_t nvm_authenticate_on_disconnect_store(struct device *dev,
1934         struct device_attribute *attr, const char *buf, size_t count)
1935 {
1936         int ret;
1937
1938         ret = nvm_authenticate_sysfs(dev, buf, true);
1939         return ret ? ret : count;
1940 }
1941 static DEVICE_ATTR_RW(nvm_authenticate_on_disconnect);
1942
1943 static ssize_t nvm_version_show(struct device *dev,
1944                                 struct device_attribute *attr, char *buf)
1945 {
1946         struct tb_switch *sw = tb_to_switch(dev);
1947         int ret;
1948
1949         if (!mutex_trylock(&sw->tb->lock))
1950                 return restart_syscall();
1951
1952         if (sw->safe_mode)
1953                 ret = -ENODATA;
1954         else if (!sw->nvm)
1955                 ret = -EAGAIN;
1956         else
1957                 ret = sprintf(buf, "%x.%x\n", sw->nvm->major, sw->nvm->minor);
1958
1959         mutex_unlock(&sw->tb->lock);
1960
1961         return ret;
1962 }
1963 static DEVICE_ATTR_RO(nvm_version);
1964
1965 static ssize_t vendor_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr,
1966                            char *buf)
1967 {
1968         struct tb_switch *sw = tb_to_switch(dev);
1969
1970         return sprintf(buf, "%#x\n", sw->vendor);
1971 }
1972 static DEVICE_ATTR_RO(vendor);
1973
1974 static ssize_t
1975 vendor_name_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr, char *buf)
1976 {
1977         struct tb_switch *sw = tb_to_switch(dev);
1978
1979         return sprintf(buf, "%s\n", sw->vendor_name ? sw->vendor_name : "");
1980 }
1981 static DEVICE_ATTR_RO(vendor_name);
1982
1983 static ssize_t unique_id_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr,
1984                               char *buf)
1985 {
1986         struct tb_switch *sw = tb_to_switch(dev);
1987
1988         return sprintf(buf, "%pUb\n", sw->uuid);
1989 }
1990 static DEVICE_ATTR_RO(unique_id);
1991
1992 static struct attribute *switch_attrs[] = {
1993         &dev_attr_authorized.attr,
1994         &dev_attr_boot.attr,
1995         &dev_attr_device.attr,
1996         &dev_attr_device_name.attr,
1997         &dev_attr_generation.attr,
1998         &dev_attr_key.attr,
1999         &dev_attr_nvm_authenticate.attr,
2000         &dev_attr_nvm_authenticate_on_disconnect.attr,
2001         &dev_attr_nvm_version.attr,
2002         &dev_attr_rx_speed.attr,
2003         &dev_attr_rx_lanes.attr,
2004         &dev_attr_tx_speed.attr,
2005         &dev_attr_tx_lanes.attr,
2006         &dev_attr_vendor.attr,
2007         &dev_attr_vendor_name.attr,
2008         &dev_attr_unique_id.attr,
2009         NULL,
2010 };
2011
2012 static umode_t switch_attr_is_visible(struct kobject *kobj,
2013                                       struct attribute *attr, int n)
2014 {
2015         struct device *dev = kobj_to_dev(kobj);
2016         struct tb_switch *sw = tb_to_switch(dev);
2017
2018         if (attr == &dev_attr_authorized.attr) {
2019                 if (sw->tb->security_level == TB_SECURITY_NOPCIE ||
2020                     sw->tb->security_level == TB_SECURITY_DPONLY)
2021                         return 0;
2022         } else if (attr == &dev_attr_device.attr) {
2023                 if (!sw->device)
2024                         return 0;
2025         } else if (attr == &dev_attr_device_name.attr) {
2026                 if (!sw->device_name)
2027                         return 0;
2028         } else if (attr == &dev_attr_vendor.attr)  {
2029                 if (!sw->vendor)
2030                         return 0;
2031         } else if (attr == &dev_attr_vendor_name.attr)  {
2032                 if (!sw->vendor_name)
2033                         return 0;
2034         } else if (attr == &dev_attr_key.attr) {
2035                 if (tb_route(sw) &&
2036                     sw->tb->security_level == TB_SECURITY_SECURE &&
2037                     sw->security_level == TB_SECURITY_SECURE)
2038                         return attr->mode;
2039                 return 0;
2040         } else if (attr == &dev_attr_rx_speed.attr ||
2041                    attr == &dev_attr_rx_lanes.attr ||
2042                    attr == &dev_attr_tx_speed.attr ||
2043                    attr == &dev_attr_tx_lanes.attr) {
2044                 if (tb_route(sw))
2045                         return attr->mode;
2046                 return 0;
2047         } else if (attr == &dev_attr_nvm_authenticate.attr) {
2048                 if (nvm_upgradeable(sw))
2049                         return attr->mode;
2050                 return 0;
2051         } else if (attr == &dev_attr_nvm_version.attr) {
2052                 if (nvm_readable(sw))
2053                         return attr->mode;
2054                 return 0;
2055         } else if (attr == &dev_attr_boot.attr) {
2056                 if (tb_route(sw))
2057                         return attr->mode;
2058                 return 0;
2059         } else if (attr == &dev_attr_nvm_authenticate_on_disconnect.attr) {
2060                 if (sw->quirks & QUIRK_FORCE_POWER_LINK_CONTROLLER)
2061                         return attr->mode;
2062                 return 0;
2063         }
2064
2065         return sw->safe_mode ? 0 : attr->mode;
2066 }
2067
2068 static const struct attribute_group switch_group = {
2069         .is_visible = switch_attr_is_visible,
2070         .attrs = switch_attrs,
2071 };
2072
2073 static const struct attribute_group *switch_groups[] = {
2074         &switch_group,
2075         NULL,
2076 };
2077
2078 static void tb_switch_release(struct device *dev)
2079 {
2080         struct tb_switch *sw = tb_to_switch(dev);
2081         struct tb_port *port;
2082
2083         dma_port_free(sw->dma_port);
2084
2085         tb_switch_for_each_port(sw, port) {
2086                 ida_destroy(&port->in_hopids);
2087                 ida_destroy(&port->out_hopids);
2088         }
2089
2090         kfree(sw->uuid);
2091         kfree(sw->device_name);
2092         kfree(sw->vendor_name);
2093         kfree(sw->ports);
2094         kfree(sw->drom);
2095         kfree(sw->key);
2096         kfree(sw);
2097 }
2098
2099 static int tb_switch_uevent(struct device *dev, struct kobj_uevent_env *env)
2100 {
2101         struct tb_switch *sw = tb_to_switch(dev);
2102         const char *type;
2103
2104         if (sw->config.thunderbolt_version == USB4_VERSION_1_0) {
2105                 if (add_uevent_var(env, "USB4_VERSION=1.0"))
2106                         return -ENOMEM;
2107         }
2108
2109         if (!tb_route(sw)) {
2110                 type = "host";
2111         } else {
2112                 const struct tb_port *port;
2113                 bool hub = false;
2114
2115                 /* Device is hub if it has any downstream ports */
2116                 tb_switch_for_each_port(sw, port) {
2117                         if (!port->disabled && !tb_is_upstream_port(port) &&
2118                              tb_port_is_null(port)) {
2119                                 hub = true;
2120                                 break;
2121                         }
2122                 }
2123
2124                 type = hub ? "hub" : "device";
2125         }
2126
2127         if (add_uevent_var(env, "USB4_TYPE=%s", type))
2128                 return -ENOMEM;
2129         return 0;
2130 }
2131
2132 /*
2133  * Currently only need to provide the callbacks. Everything else is handled
2134  * in the connection manager.
2135  */
2136 static int __maybe_unused tb_switch_runtime_suspend(struct device *dev)
2137 {
2138         struct tb_switch *sw = tb_to_switch(dev);
2139         const struct tb_cm_ops *cm_ops = sw->tb->cm_ops;
2140
2141         if (cm_ops->runtime_suspend_switch)
2142                 return cm_ops->runtime_suspend_switch(sw);
2143
2144         return 0;
2145 }
2146
2147 static int __maybe_unused tb_switch_runtime_resume(struct device *dev)
2148 {
2149         struct tb_switch *sw = tb_to_switch(dev);
2150         const struct tb_cm_ops *cm_ops = sw->tb->cm_ops;
2151
2152         if (cm_ops->runtime_resume_switch)
2153                 return cm_ops->runtime_resume_switch(sw);
2154         return 0;
2155 }
2156
2157 static const struct dev_pm_ops tb_switch_pm_ops = {
2158         SET_RUNTIME_PM_OPS(tb_switch_runtime_suspend, tb_switch_runtime_resume,
2159                            NULL)
2160 };
2161
2162 struct device_type tb_switch_type = {
2163         .name = "thunderbolt_device",
2164         .release = tb_switch_release,
2165         .uevent = tb_switch_uevent,
2166         .pm = &tb_switch_pm_ops,
2167 };
2168
2169 static int tb_switch_get_generation(struct tb_switch *sw)
2170 {
2171         switch (sw->config.device_id) {
2172         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_LIGHT_RIDGE:
2173         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_EAGLE_RIDGE:
2174         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_LIGHT_PEAK:
2175         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_CACTUS_RIDGE_2C:
2176         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_CACTUS_RIDGE_4C:
2177         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_PORT_RIDGE:
2178         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_REDWOOD_RIDGE_2C_BRIDGE:
2179         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_REDWOOD_RIDGE_4C_BRIDGE:
2180                 return 1;
2181
2182         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_WIN_RIDGE_2C_BRIDGE:
2183         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_FALCON_RIDGE_2C_BRIDGE:
2184         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_FALCON_RIDGE_4C_BRIDGE:
2185                 return 2;
2186
2187         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_ALPINE_RIDGE_LP_BRIDGE:
2188         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_ALPINE_RIDGE_2C_BRIDGE:
2189         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_ALPINE_RIDGE_4C_BRIDGE:
2190         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_ALPINE_RIDGE_C_2C_BRIDGE:
2191         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_ALPINE_RIDGE_C_4C_BRIDGE:
2192         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_TITAN_RIDGE_2C_BRIDGE:
2193         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_TITAN_RIDGE_4C_BRIDGE:
2194         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_TITAN_RIDGE_DD_BRIDGE:
2195         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_ICL_NHI0:
2196         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_ICL_NHI1:
2197                 return 3;
2198
2199         default:
2200                 if (tb_switch_is_usb4(sw))
2201                         return 4;
2202
2203                 /*
2204                  * For unknown switches assume generation to be 1 to be
2205                  * on the safe side.
2206                  */
2207                 tb_sw_warn(sw, "unsupported switch device id %#x\n",
2208                            sw->config.device_id);
2209                 return 1;
2210         }
2211 }
2212
2213 static bool tb_switch_exceeds_max_depth(const struct tb_switch *sw, int depth)
2214 {
2215         int max_depth;
2216
2217         if (tb_switch_is_usb4(sw) ||
2218             (sw->tb->root_switch && tb_switch_is_usb4(sw->tb->root_switch)))
2219                 max_depth = USB4_SWITCH_MAX_DEPTH;
2220         else
2221                 max_depth = TB_SWITCH_MAX_DEPTH;
2222
2223         return depth > max_depth;
2224 }
2225
2226 /**
2227  * tb_switch_alloc() - allocate a switch
2228  * @tb: Pointer to the owning domain
2229  * @parent: Parent device for this switch
2230  * @route: Route string for this switch
2231  *
2232  * Allocates and initializes a switch. Will not upload configuration to
2233  * the switch. For that you need to call tb_switch_configure()
2234  * separately. The returned switch should be released by calling
2235  * tb_switch_put().
2236  *
2237  * Return: Pointer to the allocated switch or ERR_PTR() in case of
2238  * failure.
2239  */
2240 struct tb_switch *tb_switch_alloc(struct tb *tb, struct device *parent,
2241                                   u64 route)
2242 {
2243         struct tb_switch *sw;
2244         int upstream_port;
2245         int i, ret, depth;
2246
2247         /* Unlock the downstream port so we can access the switch below */
2248         if (route) {
2249                 struct tb_switch *parent_sw = tb_to_switch(parent);
2250                 struct tb_port *down;
2251
2252                 down = tb_port_at(route, parent_sw);
2253                 tb_port_unlock(down);
2254         }
2255
2256         depth = tb_route_length(route);
2257
2258         upstream_port = tb_cfg_get_upstream_port(tb->ctl, route);
2259         if (upstream_port < 0)
2260                 return ERR_PTR(upstream_port);
2261
2262         sw = kzalloc(sizeof(*sw), GFP_KERNEL);
2263         if (!sw)
2264                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
2265
2266         sw->tb = tb;
2267         ret = tb_cfg_read(tb->ctl, &sw->config, route, 0, TB_CFG_SWITCH, 0, 5);
2268         if (ret)
2269                 goto err_free_sw_ports;
2270
2271         sw->generation = tb_switch_get_generation(sw);
2272
2273         tb_dbg(tb, "current switch config:\n");
2274         tb_dump_switch(tb, sw);
2275
2276         /* configure switch */
2277         sw->config.upstream_port_number = upstream_port;
2278         sw->config.depth = depth;
2279         sw->config.route_hi = upper_32_bits(route);
2280         sw->config.route_lo = lower_32_bits(route);
2281         sw->config.enabled = 0;
2282
2283         /* Make sure we do not exceed maximum topology limit */
2284         if (tb_switch_exceeds_max_depth(sw, depth)) {
2285                 ret = -EADDRNOTAVAIL;
2286                 goto err_free_sw_ports;
2287         }
2288
2289         /* initialize ports */
2290         sw->ports = kcalloc(sw->config.max_port_number + 1, sizeof(*sw->ports),
2291                                 GFP_KERNEL);
2292         if (!sw->ports) {
2293                 ret = -ENOMEM;
2294                 goto err_free_sw_ports;
2295         }
2296
2297         for (i = 0; i <= sw->config.max_port_number; i++) {
2298                 /* minimum setup for tb_find_cap and tb_drom_read to work */
2299                 sw->ports[i].sw = sw;
2300                 sw->ports[i].port = i;
2301
2302                 /* Control port does not need HopID allocation */
2303                 if (i) {
2304                         ida_init(&sw->ports[i].in_hopids);
2305                         ida_init(&sw->ports[i].out_hopids);
2306                 }
2307         }
2308
2309         ret = tb_switch_find_vse_cap(sw, TB_VSE_CAP_PLUG_EVENTS);
2310         if (ret > 0)
2311                 sw->cap_plug_events = ret;
2312
2313         ret = tb_switch_find_vse_cap(sw, TB_VSE_CAP_TIME2);
2314         if (ret > 0)
2315                 sw->cap_vsec_tmu = ret;
2316
2317         ret = tb_switch_find_vse_cap(sw, TB_VSE_CAP_LINK_CONTROLLER);
2318         if (ret > 0)
2319                 sw->cap_lc = ret;
2320
2321         ret = tb_switch_find_vse_cap(sw, TB_VSE_CAP_CP_LP);
2322         if (ret > 0)
2323                 sw->cap_lp = ret;
2324
2325         /* Root switch is always authorized */
2326         if (!route)
2327                 sw->authorized = true;
2328
2329         device_initialize(&sw->dev);
2330         sw->dev.parent = parent;
2331         sw->dev.bus = &tb_bus_type;
2332         sw->dev.type = &tb_switch_type;
2333         sw->dev.groups = switch_groups;
2334         dev_set_name(&sw->dev, "%u-%llx", tb->index, tb_route(sw));
2335
2336         return sw;
2337
2338 err_free_sw_ports:
2339         kfree(sw->ports);
2340         kfree(sw);
2341
2342         return ERR_PTR(ret);
2343 }
2344
2345 /**
2346  * tb_switch_alloc_safe_mode() - allocate a switch that is in safe mode
2347  * @tb: Pointer to the owning domain
2348  * @parent: Parent device for this switch
2349  * @route: Route string for this switch
2350  *
2351  * This creates a switch in safe mode. This means the switch pretty much
2352  * lacks all capabilities except DMA configuration port before it is
2353  * flashed with a valid NVM firmware.
2354  *
2355  * The returned switch must be released by calling tb_switch_put().
2356  *
2357  * Return: Pointer to the allocated switch or ERR_PTR() in case of failure
2358  */
2359 struct tb_switch *
2360 tb_switch_alloc_safe_mode(struct tb *tb, struct device *parent, u64 route)
2361 {
2362         struct tb_switch *sw;
2363
2364         sw = kzalloc(sizeof(*sw), GFP_KERNEL);
2365         if (!sw)
2366                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
2367
2368         sw->tb = tb;
2369         sw->config.depth = tb_route_length(route);
2370         sw->config.route_hi = upper_32_bits(route);
2371         sw->config.route_lo = lower_32_bits(route);
2372         sw->safe_mode = true;
2373
2374         device_initialize(&sw->dev);
2375         sw->dev.parent = parent;
2376         sw->dev.bus = &tb_bus_type;
2377         sw->dev.type = &tb_switch_type;
2378         sw->dev.groups = switch_groups;
2379         dev_set_name(&sw->dev, "%u-%llx", tb->index, tb_route(sw));
2380
2381         return sw;
2382 }
2383
2384 /**
2385  * tb_switch_configure() - Uploads configuration to the switch
2386  * @sw: Switch to configure
2387  *
2388  * Call this function before the switch is added to the system. It will
2389  * upload configuration to the switch and makes it available for the
2390  * connection manager to use. Can be called to the switch again after
2391  * resume from low power states to re-initialize it.
2392  *
2393  * Return: %0 in case of success and negative errno in case of failure
2394  */
2395 int tb_switch_configure(struct tb_switch *sw)
2396 {
2397         struct tb *tb = sw->tb;
2398         u64 route;
2399         int ret;
2400
2401         route = tb_route(sw);
2402
2403         tb_dbg(tb, "%s Switch at %#llx (depth: %d, up port: %d)\n",
2404                sw->config.enabled ? "restoring" : "initializing", route,
2405                tb_route_length(route), sw->config.upstream_port_number);
2406
2407         sw->config.enabled = 1;
2408
2409         if (tb_switch_is_usb4(sw)) {
2410                 /*
2411                  * For USB4 devices, we need to program the CM version
2412                  * accordingly so that it knows to expose all the
2413                  * additional capabilities.
2414                  */
2415                 sw->config.cmuv = USB4_VERSION_1_0;
2416
2417                 /* Enumerate the switch */
2418                 ret = tb_sw_write(sw, (u32 *)&sw->config + 1, TB_CFG_SWITCH,
2419                                   ROUTER_CS_1, 4);
2420                 if (ret)
2421                         return ret;
2422
2423                 ret = usb4_switch_setup(sw);
2424         } else {
2425                 if (sw->config.vendor_id != PCI_VENDOR_ID_INTEL)
2426                         tb_sw_warn(sw, "unknown switch vendor id %#x\n",
2427                                    sw->config.vendor_id);
2428
2429                 if (!sw->cap_plug_events) {
2430                         tb_sw_warn(sw, "cannot find TB_VSE_CAP_PLUG_EVENTS aborting\n");
2431                         return -ENODEV;
2432                 }
2433
2434                 /* Enumerate the switch */
2435                 ret = tb_sw_write(sw, (u32 *)&sw->config + 1, TB_CFG_SWITCH,
2436                                   ROUTER_CS_1, 3);
2437         }
2438         if (ret)
2439                 return ret;
2440
2441         return tb_plug_events_active(sw, true);
2442 }
2443
2444 static int tb_switch_set_uuid(struct tb_switch *sw)
2445 {
2446         bool uid = false;
2447         u32 uuid[4];
2448         int ret;
2449
2450         if (sw->uuid)
2451                 return 0;
2452
2453         if (tb_switch_is_usb4(sw)) {
2454                 ret = usb4_switch_read_uid(sw, &sw->uid);
2455                 if (ret)
2456                         return ret;
2457                 uid = true;
2458         } else {
2459                 /*
2460                  * The newer controllers include fused UUID as part of
2461                  * link controller specific registers
2462                  */
2463                 ret = tb_lc_read_uuid(sw, uuid);
2464                 if (ret) {
2465                         if (ret != -EINVAL)
2466                                 return ret;
2467                         uid = true;
2468                 }
2469         }
2470
2471         if (uid) {
2472                 /*
2473                  * ICM generates UUID based on UID and fills the upper
2474                  * two words with ones. This is not strictly following
2475                  * UUID format but we want to be compatible with it so
2476                  * we do the same here.
2477                  */
2478                 uuid[0] = sw->uid & 0xffffffff;
2479                 uuid[1] = (sw->uid >> 32) & 0xffffffff;
2480                 uuid[2] = 0xffffffff;
2481                 uuid[3] = 0xffffffff;
2482         }
2483
2484         sw->uuid = kmemdup(uuid, sizeof(uuid), GFP_KERNEL);
2485         if (!sw->uuid)
2486                 return -ENOMEM;
2487         return 0;
2488 }
2489
2490 static int tb_switch_add_dma_port(struct tb_switch *sw)
2491 {
2492         u32 status;
2493         int ret;
2494
2495         switch (sw->generation) {
2496         case 2:
2497                 /* Only root switch can be upgraded */
2498                 if (tb_route(sw))
2499                         return 0;
2500
2501                 fallthrough;
2502         case 3:
2503         case 4:
2504                 ret = tb_switch_set_uuid(sw);
2505                 if (ret)
2506                         return ret;
2507                 break;
2508
2509         default:
2510                 /*
2511                  * DMA port is the only thing available when the switch
2512                  * is in safe mode.
2513                  */
2514                 if (!sw->safe_mode)
2515                         return 0;
2516                 break;
2517         }
2518
2519         if (sw->no_nvm_upgrade)
2520                 return 0;
2521
2522         if (tb_switch_is_usb4(sw)) {
2523                 ret = usb4_switch_nvm_authenticate_status(sw, &status);
2524                 if (ret)
2525                         return ret;
2526
2527                 if (status) {
2528                         tb_sw_info(sw, "switch flash authentication failed\n");
2529                         nvm_set_auth_status(sw, status);
2530                 }
2531
2532                 return 0;
2533         }
2534
2535         /* Root switch DMA port requires running firmware */
2536         if (!tb_route(sw) && !tb_switch_is_icm(sw))
2537                 return 0;
2538
2539         sw->dma_port = dma_port_alloc(sw);
2540         if (!sw->dma_port)
2541                 return 0;
2542
2543         /*
2544          * If there is status already set then authentication failed
2545          * when the dma_port_flash_update_auth() returned. Power cycling
2546          * is not needed (it was done already) so only thing we do here
2547          * is to unblock runtime PM of the root port.
2548          */
2549         nvm_get_auth_status(sw, &status);
2550         if (status) {
2551                 if (!tb_route(sw))
2552                         nvm_authenticate_complete_dma_port(sw);
2553                 return 0;
2554         }
2555
2556         /*
2557          * Check status of the previous flash authentication. If there
2558          * is one we need to power cycle the switch in any case to make
2559          * it functional again.
2560          */
2561         ret = dma_port_flash_update_auth_status(sw->dma_port, &status);
2562         if (ret <= 0)
2563                 return ret;
2564
2565         /* Now we can allow root port to suspend again */
2566         if (!tb_route(sw))
2567                 nvm_authenticate_complete_dma_port(sw);
2568
2569         if (status) {
2570                 tb_sw_info(sw, "switch flash authentication failed\n");
2571                 nvm_set_auth_status(sw, status);
2572         }
2573
2574         tb_sw_info(sw, "power cycling the switch now\n");
2575         dma_port_power_cycle(sw->dma_port);
2576
2577         /*
2578          * We return error here which causes the switch adding failure.
2579          * It should appear back after power cycle is complete.
2580          */
2581         return -ESHUTDOWN;
2582 }
2583
2584 static void tb_switch_default_link_ports(struct tb_switch *sw)
2585 {
2586         int i;
2587
2588         for (i = 1; i <= sw->config.max_port_number; i++) {
2589                 struct tb_port *port = &sw->ports[i];
2590                 struct tb_port *subordinate;
2591
2592                 if (!tb_port_is_null(port))
2593                         continue;
2594
2595                 /* Check for the subordinate port */
2596                 if (i == sw->config.max_port_number ||
2597                     !tb_port_is_null(&sw->ports[i + 1]))
2598                         continue;
2599
2600                 /* Link them if not already done so (by DROM) */
2601                 subordinate = &sw->ports[i + 1];
2602                 if (!port->dual_link_port && !subordinate->dual_link_port) {
2603                         port->link_nr = 0;
2604                         port->dual_link_port = subordinate;
2605                         subordinate->link_nr = 1;
2606                         subordinate->dual_link_port = port;
2607
2608                         tb_sw_dbg(sw, "linked ports %d <-> %d\n",
2609                                   port->port, subordinate->port);
2610                 }
2611         }
2612 }
2613
2614 static bool tb_switch_lane_bonding_possible(struct tb_switch *sw)
2615 {
2616         const struct tb_port *up = tb_upstream_port(sw);
2617
2618         if (!up->dual_link_port || !up->dual_link_port->remote)
2619                 return false;
2620
2621         if (tb_switch_is_usb4(sw))
2622                 return usb4_switch_lane_bonding_possible(sw);
2623         return tb_lc_lane_bonding_possible(sw);
2624 }
2625
2626 static int tb_switch_update_link_attributes(struct tb_switch *sw)
2627 {
2628         struct tb_port *up;
2629         bool change = false;
2630         int ret;
2631
2632         if (!tb_route(sw) || tb_switch_is_icm(sw))
2633                 return 0;
2634
2635         up = tb_upstream_port(sw);
2636
2637         ret = tb_port_get_link_speed(up);
2638         if (ret < 0)
2639                 return ret;
2640         if (sw->link_speed != ret)
2641                 change = true;
2642         sw->link_speed = ret;
2643
2644         ret = tb_port_get_link_width(up);
2645         if (ret < 0)
2646                 return ret;
2647         if (sw->link_width != ret)
2648                 change = true;
2649         sw->link_width = ret;
2650
2651         /* Notify userspace that there is possible link attribute change */
2652         if (device_is_registered(&sw->dev) && change)
2653                 kobject_uevent(&sw->dev.kobj, KOBJ_CHANGE);
2654
2655         return 0;
2656 }
2657
2658 /**
2659  * tb_switch_lane_bonding_enable() - Enable lane bonding
2660  * @sw: Switch to enable lane bonding
2661  *
2662  * Connection manager can call this function to enable lane bonding of a
2663  * switch. If conditions are correct and both switches support the feature,
2664  * lanes are bonded. It is safe to call this to any switch.
2665  */
2666 int tb_switch_lane_bonding_enable(struct tb_switch *sw)
2667 {
2668         struct tb_switch *parent = tb_to_switch(sw->dev.parent);
2669         struct tb_port *up, *down;
2670         u64 route = tb_route(sw);
2671         int ret;
2672
2673         if (!route)
2674                 return 0;
2675
2676         if (!tb_switch_lane_bonding_possible(sw))
2677                 return 0;
2678
2679         up = tb_upstream_port(sw);
2680         down = tb_port_at(route, parent);
2681
2682         if (!tb_port_is_width_supported(up, 2) ||
2683             !tb_port_is_width_supported(down, 2))
2684                 return 0;
2685
2686         ret = tb_port_lane_bonding_enable(up);
2687         if (ret) {
2688                 tb_port_warn(up, "failed to enable lane bonding\n");
2689                 return ret;
2690         }
2691
2692         ret = tb_port_lane_bonding_enable(down);
2693         if (ret) {
2694                 tb_port_warn(down, "failed to enable lane bonding\n");
2695                 tb_port_lane_bonding_disable(up);
2696                 return ret;
2697         }
2698
2699         ret = tb_port_wait_for_link_width(down, 2, 100);
2700         if (ret) {
2701                 tb_port_warn(down, "timeout enabling lane bonding\n");
2702                 return ret;
2703         }
2704
2705         tb_port_update_credits(down);
2706         tb_port_update_credits(up);
2707         tb_switch_update_link_attributes(sw);
2708
2709         tb_sw_dbg(sw, "lane bonding enabled\n");
2710         return ret;
2711 }
2712
2713 /**
2714  * tb_switch_lane_bonding_disable() - Disable lane bonding
2715  * @sw: Switch whose lane bonding to disable
2716  *
2717  * Disables lane bonding between @sw and parent. This can be called even
2718  * if lanes were not bonded originally.
2719  */
2720 void tb_switch_lane_bonding_disable(struct tb_switch *sw)
2721 {
2722         struct tb_switch *parent = tb_to_switch(sw->dev.parent);
2723         struct tb_port *up, *down;
2724
2725         if (!tb_route(sw))
2726                 return;
2727
2728         up = tb_upstream_port(sw);
2729         if (!up->bonded)
2730                 return;
2731
2732         down = tb_port_at(tb_route(sw), parent);
2733
2734         tb_port_lane_bonding_disable(up);
2735         tb_port_lane_bonding_disable(down);
2736
2737         /*
2738          * It is fine if we get other errors as the router might have
2739          * been unplugged.
2740          */
2741         if (tb_port_wait_for_link_width(down, 1, 100) == -ETIMEDOUT)
2742                 tb_sw_warn(sw, "timeout disabling lane bonding\n");
2743
2744         tb_port_update_credits(down);
2745         tb_port_update_credits(up);
2746         tb_switch_update_link_attributes(sw);
2747
2748         tb_sw_dbg(sw, "lane bonding disabled\n");
2749 }
2750
2751 /**
2752  * tb_switch_configure_link() - Set link configured
2753  * @sw: Switch whose link is configured
2754  *
2755  * Sets the link upstream from @sw configured (from both ends) so that
2756  * it will not be disconnected when the domain exits sleep. Can be
2757  * called for any switch.
2758  *
2759  * It is recommended that this is called after lane bonding is enabled.
2760  *
2761  * Returns %0 on success and negative errno in case of error.
2762  */
2763 int tb_switch_configure_link(struct tb_switch *sw)
2764 {
2765         struct tb_port *up, *down;
2766         int ret;
2767
2768         if (!tb_route(sw) || tb_switch_is_icm(sw))
2769                 return 0;
2770
2771         up = tb_upstream_port(sw);
2772         if (tb_switch_is_usb4(up->sw))
2773                 ret = usb4_port_configure(up);
2774         else
2775                 ret = tb_lc_configure_port(up);
2776         if (ret)
2777                 return ret;
2778
2779         down = up->remote;
2780         if (tb_switch_is_usb4(down->sw))
2781                 return usb4_port_configure(down);
2782         return tb_lc_configure_port(down);
2783 }
2784
2785 /**
2786  * tb_switch_unconfigure_link() - Unconfigure link
2787  * @sw: Switch whose link is unconfigured
2788  *
2789  * Sets the link unconfigured so the @sw will be disconnected if the
2790  * domain exists sleep.
2791  */
2792 void tb_switch_unconfigure_link(struct tb_switch *sw)
2793 {
2794         struct tb_port *up, *down;
2795
2796         if (sw->is_unplugged)
2797                 return;
2798         if (!tb_route(sw) || tb_switch_is_icm(sw))
2799                 return;
2800
2801         up = tb_upstream_port(sw);
2802         if (tb_switch_is_usb4(up->sw))
2803                 usb4_port_unconfigure(up);
2804         else
2805                 tb_lc_unconfigure_port(up);
2806
2807         down = up->remote;
2808         if (tb_switch_is_usb4(down->sw))
2809                 usb4_port_unconfigure(down);
2810         else
2811                 tb_lc_unconfigure_port(down);
2812 }
2813
2814 static void tb_switch_credits_init(struct tb_switch *sw)
2815 {
2816         if (tb_switch_is_icm(sw))
2817                 return;
2818         if (!tb_switch_is_usb4(sw))
2819                 return;
2820         if (usb4_switch_credits_init(sw))
2821                 tb_sw_info(sw, "failed to determine preferred buffer allocation, using defaults\n");
2822 }
2823
2824 /**
2825  * tb_switch_add() - Add a switch to the domain
2826  * @sw: Switch to add
2827  *
2828  * This is the last step in adding switch to the domain. It will read
2829  * identification information from DROM and initializes ports so that
2830  * they can be used to connect other switches. The switch will be
2831  * exposed to the userspace when this function successfully returns. To
2832  * remove and release the switch, call tb_switch_remove().
2833  *
2834  * Return: %0 in case of success and negative errno in case of failure
2835  */
2836 int tb_switch_add(struct tb_switch *sw)
2837 {
2838         int i, ret;
2839
2840         /*
2841          * Initialize DMA control port now before we read DROM. Recent
2842          * host controllers have more complete DROM on NVM that includes
2843          * vendor and model identification strings which we then expose
2844          * to the userspace. NVM can be accessed through DMA
2845          * configuration based mailbox.
2846          */
2847         ret = tb_switch_add_dma_port(sw);
2848         if (ret) {
2849                 dev_err(&sw->dev, "failed to add DMA port\n");
2850                 return ret;
2851         }
2852
2853         if (!sw->safe_mode) {
2854                 tb_switch_credits_init(sw);
2855
2856                 /* read drom */
2857                 ret = tb_drom_read(sw);
2858                 if (ret)
2859                         dev_warn(&sw->dev, "reading DROM failed: %d\n", ret);
2860                 tb_sw_dbg(sw, "uid: %#llx\n", sw->uid);
2861
2862                 tb_check_quirks(sw);
2863
2864                 ret = tb_switch_set_uuid(sw);
2865                 if (ret) {
2866                         dev_err(&sw->dev, "failed to set UUID\n");
2867                         return ret;
2868                 }
2869
2870                 for (i = 0; i <= sw->config.max_port_number; i++) {
2871                         if (sw->ports[i].disabled) {
2872                                 tb_port_dbg(&sw->ports[i], "disabled by eeprom\n");
2873                                 continue;
2874                         }
2875                         ret = tb_init_port(&sw->ports[i]);
2876                         if (ret) {
2877                                 dev_err(&sw->dev, "failed to initialize port %d\n", i);
2878                                 return ret;
2879                         }
2880                 }
2881
2882                 tb_switch_default_link_ports(sw);
2883
2884                 ret = tb_switch_update_link_attributes(sw);
2885                 if (ret)
2886                         return ret;
2887
2888                 ret = tb_switch_tmu_init(sw);
2889                 if (ret)
2890                         return ret;
2891         }
2892
2893         ret = device_add(&sw->dev);
2894         if (ret) {
2895                 dev_err(&sw->dev, "failed to add device: %d\n", ret);
2896                 return ret;
2897         }
2898
2899         if (tb_route(sw)) {
2900                 dev_info(&sw->dev, "new device found, vendor=%#x device=%#x\n",
2901                          sw->vendor, sw->device);
2902                 if (sw->vendor_name && sw->device_name)
2903                         dev_info(&sw->dev, "%s %s\n", sw->vendor_name,
2904                                  sw->device_name);
2905         }
2906
2907         ret = usb4_switch_add_ports(sw);
2908         if (ret) {
2909                 dev_err(&sw->dev, "failed to add USB4 ports\n");
2910                 goto err_del;
2911         }
2912
2913         ret = tb_switch_nvm_add(sw);
2914         if (ret) {
2915                 dev_err(&sw->dev, "failed to add NVM devices\n");
2916                 goto err_ports;
2917         }
2918
2919         /*
2920          * Thunderbolt routers do not generate wakeups themselves but
2921          * they forward wakeups from tunneled protocols, so enable it
2922          * here.
2923          */
2924         device_init_wakeup(&sw->dev, true);
2925
2926         pm_runtime_set_active(&sw->dev);
2927         if (sw->rpm) {
2928                 pm_runtime_set_autosuspend_delay(&sw->dev, TB_AUTOSUSPEND_DELAY);
2929                 pm_runtime_use_autosuspend(&sw->dev);
2930                 pm_runtime_mark_last_busy(&sw->dev);
2931                 pm_runtime_enable(&sw->dev);
2932                 pm_request_autosuspend(&sw->dev);
2933         }
2934
2935         tb_switch_debugfs_init(sw);
2936         return 0;
2937
2938 err_ports:
2939         usb4_switch_remove_ports(sw);
2940 err_del:
2941         device_del(&sw->dev);
2942
2943         return ret;
2944 }
2945
2946 /**
2947  * tb_switch_remove() - Remove and release a switch
2948  * @sw: Switch to remove
2949  *
2950  * This will remove the switch from the domain and release it after last
2951  * reference count drops to zero. If there are switches connected below
2952  * this switch, they will be removed as well.
2953  */
2954 void tb_switch_remove(struct tb_switch *sw)
2955 {
2956         struct tb_port *port;
2957
2958         tb_switch_debugfs_remove(sw);
2959
2960         if (sw->rpm) {
2961                 pm_runtime_get_sync(&sw->dev);
2962                 pm_runtime_disable(&sw->dev);
2963         }
2964
2965         /* port 0 is the switch itself and never has a remote */
2966         tb_switch_for_each_port(sw, port) {
2967                 if (tb_port_has_remote(port)) {
2968                         tb_switch_remove(port->remote->sw);
2969                         port->remote = NULL;
2970                 } else if (port->xdomain) {
2971                         tb_xdomain_remove(port->xdomain);
2972                         port->xdomain = NULL;
2973                 }
2974
2975                 /* Remove any downstream retimers */
2976                 tb_retimer_remove_all(port);
2977         }
2978
2979         if (!sw->is_unplugged)
2980                 tb_plug_events_active(sw, false);
2981
2982         tb_switch_nvm_remove(sw);
2983         usb4_switch_remove_ports(sw);
2984
2985         if (tb_route(sw))
2986                 dev_info(&sw->dev, "device disconnected\n");
2987         device_unregister(&sw->dev);
2988 }
2989
2990 /**
2991  * tb_sw_set_unplugged() - set is_unplugged on switch and downstream switches
2992  * @sw: Router to mark unplugged
2993  */
2994 void tb_sw_set_unplugged(struct tb_switch *sw)
2995 {
2996         struct tb_port *port;
2997
2998         if (sw == sw->tb->root_switch) {
2999                 tb_sw_WARN(sw, "cannot unplug root switch\n");
3000                 return;
3001         }
3002         if (sw->is_unplugged) {
3003                 tb_sw_WARN(sw, "is_unplugged already set\n");
3004                 return;
3005         }
3006         sw->is_unplugged = true;
3007         tb_switch_for_each_port(sw, port) {
3008                 if (tb_port_has_remote(port))
3009                         tb_sw_set_unplugged(port->remote->sw);
3010                 else if (port->xdomain)
3011                         port->xdomain->is_unplugged = true;
3012         }
3013 }
3014
3015 static int tb_switch_set_wake(struct tb_switch *sw, unsigned int flags)
3016 {
3017         if (flags)
3018                 tb_sw_dbg(sw, "enabling wakeup: %#x\n", flags);
3019         else
3020                 tb_sw_dbg(sw, "disabling wakeup\n");
3021
3022         if (tb_switch_is_usb4(sw))
3023                 return usb4_switch_set_wake(sw, flags);
3024         return tb_lc_set_wake(sw, flags);
3025 }
3026
3027 int tb_switch_resume(struct tb_switch *sw)
3028 {
3029         struct tb_port *port;
3030         int err;
3031
3032         tb_sw_dbg(sw, "resuming switch\n");
3033
3034         /*
3035          * Check for UID of the connected switches except for root
3036          * switch which we assume cannot be removed.
3037          */
3038         if (tb_route(sw)) {
3039                 u64 uid;
3040
3041                 /*
3042                  * Check first that we can still read the switch config
3043                  * space. It may be that there is now another domain
3044                  * connected.
3045                  */
3046                 err = tb_cfg_get_upstream_port(sw->tb->ctl, tb_route(sw));
3047                 if (err < 0) {
3048                         tb_sw_info(sw, "switch not present anymore\n");
3049                         return err;
3050                 }
3051
3052                 /* We don't have any way to confirm this was the same device */
3053                 if (!sw->uid)
3054                         return -ENODEV;
3055
3056                 if (tb_switch_is_usb4(sw))
3057                         err = usb4_switch_read_uid(sw, &uid);
3058                 else
3059                         err = tb_drom_read_uid_only(sw, &uid);
3060                 if (err) {
3061                         tb_sw_warn(sw, "uid read failed\n");
3062                         return err;
3063                 }
3064                 if (sw->uid != uid) {
3065                         tb_sw_info(sw,
3066                                 "changed while suspended (uid %#llx -> %#llx)\n",
3067                                 sw->uid, uid);
3068                         return -ENODEV;
3069                 }
3070         }
3071
3072         err = tb_switch_configure(sw);
3073         if (err)
3074                 return err;
3075
3076         /* Disable wakes */
3077         tb_switch_set_wake(sw, 0);
3078
3079         err = tb_switch_tmu_init(sw);
3080         if (err)
3081                 return err;
3082
3083         /* check for surviving downstream switches */
3084         tb_switch_for_each_port(sw, port) {
3085                 if (!tb_port_is_null(port))
3086                         continue;
3087
3088                 if (!tb_port_resume(port))
3089                         continue;
3090
3091                 if (tb_wait_for_port(port, true) <= 0) {
3092                         tb_port_warn(port,
3093                                      "lost during suspend, disconnecting\n");
3094                         if (tb_port_has_remote(port))
3095                                 tb_sw_set_unplugged(port->remote->sw);
3096                         else if (port->xdomain)
3097                                 port->xdomain->is_unplugged = true;
3098                 } else {
3099                         /*
3100                          * Always unlock the port so the downstream
3101                          * switch/domain is accessible.
3102                          */
3103                         if (tb_port_unlock(port))
3104                                 tb_port_warn(port, "failed to unlock port\n");
3105                         if (port->remote && tb_switch_resume(port->remote->sw)) {
3106                                 tb_port_warn(port,
3107                                              "lost during suspend, disconnecting\n");
3108                                 tb_sw_set_unplugged(port->remote->sw);
3109                         }
3110                 }
3111         }
3112         return 0;
3113 }
3114
3115 /**
3116  * tb_switch_suspend() - Put a switch to sleep
3117  * @sw: Switch to suspend
3118  * @runtime: Is this runtime suspend or system sleep
3119  *
3120  * Suspends router and all its children. Enables wakes according to
3121  * value of @runtime and then sets sleep bit for the router. If @sw is
3122  * host router the domain is ready to go to sleep once this function
3123  * returns.
3124  */
3125 void tb_switch_suspend(struct tb_switch *sw, bool runtime)
3126 {
3127         unsigned int flags = 0;
3128         struct tb_port *port;
3129         int err;
3130
3131         tb_sw_dbg(sw, "suspending switch\n");
3132
3133         /*
3134          * Actually only needed for Titan Ridge but for simplicity can be
3135          * done for USB4 device too as CLx is re-enabled at resume.
3136          */
3137         if (tb_switch_disable_clx(sw, TB_CL0S))
3138                 tb_sw_warn(sw, "failed to disable CLx on upstream port\n");
3139
3140         err = tb_plug_events_active(sw, false);
3141         if (err)
3142                 return;
3143
3144         tb_switch_for_each_port(sw, port) {
3145                 if (tb_port_has_remote(port))
3146                         tb_switch_suspend(port->remote->sw, runtime);
3147         }
3148
3149         if (runtime) {
3150                 /* Trigger wake when something is plugged in/out */
3151                 flags |= TB_WAKE_ON_CONNECT | TB_WAKE_ON_DISCONNECT;
3152                 flags |= TB_WAKE_ON_USB4;
3153                 flags |= TB_WAKE_ON_USB3 | TB_WAKE_ON_PCIE | TB_WAKE_ON_DP;
3154         } else if (device_may_wakeup(&sw->dev)) {
3155                 flags |= TB_WAKE_ON_USB4 | TB_WAKE_ON_USB3 | TB_WAKE_ON_PCIE;
3156         }
3157
3158         tb_switch_set_wake(sw, flags);
3159
3160         if (tb_switch_is_usb4(sw))
3161                 usb4_switch_set_sleep(sw);
3162         else
3163                 tb_lc_set_sleep(sw);
3164 }
3165
3166 /**
3167  * tb_switch_query_dp_resource() - Query availability of DP resource
3168  * @sw: Switch whose DP resource is queried
3169  * @in: DP IN port
3170  *
3171  * Queries availability of DP resource for DP tunneling using switch
3172  * specific means. Returns %true if resource is available.
3173  */
3174 bool tb_switch_query_dp_resource(struct tb_switch *sw, struct tb_port *in)
3175 {
3176         if (tb_switch_is_usb4(sw))
3177                 return usb4_switch_query_dp_resource(sw, in);
3178         return tb_lc_dp_sink_query(sw, in);
3179 }
3180
3181 /**
3182  * tb_switch_alloc_dp_resource() - Allocate available DP resource
3183  * @sw: Switch whose DP resource is allocated
3184  * @in: DP IN port
3185  *
3186  * Allocates DP resource for DP tunneling. The resource must be
3187  * available for this to succeed (see tb_switch_query_dp_resource()).
3188  * Returns %0 in success and negative errno otherwise.
3189  */
3190 int tb_switch_alloc_dp_resource(struct tb_switch *sw, struct tb_port *in)
3191 {
3192         int ret;
3193
3194         if (tb_switch_is_usb4(sw))
3195                 ret = usb4_switch_alloc_dp_resource(sw, in);
3196         else
3197                 ret = tb_lc_dp_sink_alloc(sw, in);
3198
3199         if (ret)
3200                 tb_sw_warn(sw, "failed to allocate DP resource for port %d\n",
3201                            in->port);
3202         else
3203                 tb_sw_dbg(sw, "allocated DP resource for port %d\n", in->port);
3204
3205         return ret;
3206 }
3207
3208 /**
3209  * tb_switch_dealloc_dp_resource() - De-allocate DP resource
3210  * @sw: Switch whose DP resource is de-allocated
3211  * @in: DP IN port
3212  *
3213  * De-allocates DP resource that was previously allocated for DP
3214  * tunneling.
3215  */
3216 void tb_switch_dealloc_dp_resource(struct tb_switch *sw, struct tb_port *in)
3217 {
3218         int ret;
3219
3220         if (tb_switch_is_usb4(sw))
3221                 ret = usb4_switch_dealloc_dp_resource(sw, in);
3222         else
3223                 ret = tb_lc_dp_sink_dealloc(sw, in);
3224
3225         if (ret)
3226                 tb_sw_warn(sw, "failed to de-allocate DP resource for port %d\n",
3227                            in->port);
3228         else
3229                 tb_sw_dbg(sw, "released DP resource for port %d\n", in->port);
3230 }
3231
3232 struct tb_sw_lookup {
3233         struct tb *tb;
3234         u8 link;
3235         u8 depth;
3236         const uuid_t *uuid;
3237         u64 route;
3238 };
3239
3240 static int tb_switch_match(struct device *dev, const void *data)
3241 {
3242         struct tb_switch *sw = tb_to_switch(dev);
3243         const struct tb_sw_lookup *lookup = data;
3244
3245         if (!sw)
3246                 return 0;
3247         if (sw->tb != lookup->tb)
3248                 return 0;
3249
3250         if (lookup->uuid)
3251                 return !memcmp(sw->uuid, lookup->uuid, sizeof(*lookup->uuid));
3252
3253         if (lookup->route) {
3254                 return sw->config.route_lo == lower_32_bits(lookup->route) &&
3255                        sw->config.route_hi == upper_32_bits(lookup->route);
3256         }
3257
3258         /* Root switch is matched only by depth */
3259         if (!lookup->depth)
3260                 return !sw->depth;
3261
3262         return sw->link == lookup->link && sw->depth == lookup->depth;
3263 }
3264
3265 /**
3266  * tb_switch_find_by_link_depth() - Find switch by link and depth
3267  * @tb: Domain the switch belongs
3268  * @link: Link number the switch is connected
3269  * @depth: Depth of the switch in link
3270  *
3271  * Returned switch has reference count increased so the caller needs to
3272  * call tb_switch_put() when done with the switch.
3273  */
3274 struct tb_switch *tb_switch_find_by_link_depth(struct tb *tb, u8 link, u8 depth)
3275 {
3276         struct tb_sw_lookup lookup;
3277         struct device *dev;
3278
3279         memset(&lookup, 0, sizeof(lookup));
3280         lookup.tb = tb;
3281         lookup.link = link;
3282         lookup.depth = depth;
3283
3284         dev = bus_find_device(&tb_bus_type, NULL, &lookup, tb_switch_match);
3285         if (dev)
3286                 return tb_to_switch(dev);
3287
3288         return NULL;
3289 }
3290
3291 /**
3292  * tb_switch_find_by_uuid() - Find switch by UUID
3293  * @tb: Domain the switch belongs
3294  * @uuid: UUID to look for
3295  *
3296  * Returned switch has reference count increased so the caller needs to
3297  * call tb_switch_put() when done with the switch.
3298  */
3299 struct tb_switch *tb_switch_find_by_uuid(struct tb *tb, const uuid_t *uuid)
3300 {
3301         struct tb_sw_lookup lookup;
3302         struct device *dev;
3303
3304         memset(&lookup, 0, sizeof(lookup));
3305         lookup.tb = tb;
3306         lookup.uuid = uuid;
3307
3308         dev = bus_find_device(&tb_bus_type, NULL, &lookup, tb_switch_match);
3309         if (dev)
3310                 return tb_to_switch(dev);
3311
3312         return NULL;
3313 }
3314
3315 /**
3316  * tb_switch_find_by_route() - Find switch by route string
3317  * @tb: Domain the switch belongs
3318  * @route: Route string to look for
3319  *
3320  * Returned switch has reference count increased so the caller needs to
3321  * call tb_switch_put() when done with the switch.
3322  */
3323 struct tb_switch *tb_switch_find_by_route(struct tb *tb, u64 route)
3324 {
3325         struct tb_sw_lookup lookup;
3326         struct device *dev;
3327
3328         if (!route)
3329                 return tb_switch_get(tb->root_switch);
3330
3331         memset(&lookup, 0, sizeof(lookup));
3332         lookup.tb = tb;
3333         lookup.route = route;
3334
3335         dev = bus_find_device(&tb_bus_type, NULL, &lookup, tb_switch_match);
3336         if (dev)
3337                 return tb_to_switch(dev);
3338
3339         return NULL;
3340 }
3341
3342 /**
3343  * tb_switch_find_port() - return the first port of @type on @sw or NULL
3344  * @sw: Switch to find the port from
3345  * @type: Port type to look for
3346  */
3347 struct tb_port *tb_switch_find_port(struct tb_switch *sw,
3348                                     enum tb_port_type type)
3349 {
3350         struct tb_port *port;
3351
3352         tb_switch_for_each_port(sw, port) {
3353                 if (port->config.type == type)
3354                         return port;
3355         }
3356
3357         return NULL;
3358 }
3359
3360 static int __tb_port_pm_secondary_set(struct tb_port *port, bool secondary)
3361 {
3362         u32 phy;
3363         int ret;
3364
3365         ret = tb_port_read(port, &phy, TB_CFG_PORT,
3366                            port->cap_phy + LANE_ADP_CS_1, 1);
3367         if (ret)
3368                 return ret;
3369
3370         if (secondary)
3371                 phy |= LANE_ADP_CS_1_PMS;
3372         else
3373                 phy &= ~LANE_ADP_CS_1_PMS;
3374
3375         return tb_port_write(port, &phy, TB_CFG_PORT,
3376                              port->cap_phy + LANE_ADP_CS_1, 1);
3377 }
3378
3379 static int tb_port_pm_secondary_enable(struct tb_port *port)
3380 {
3381         return __tb_port_pm_secondary_set(port, true);
3382 }
3383
3384 static int tb_port_pm_secondary_disable(struct tb_port *port)
3385 {
3386         return __tb_port_pm_secondary_set(port, false);
3387 }
3388
3389 static int tb_switch_pm_secondary_resolve(struct tb_switch *sw)
3390 {
3391         struct tb_switch *parent = tb_switch_parent(sw);
3392         struct tb_port *up, *down;
3393         int ret;
3394
3395         if (!tb_route(sw))
3396                 return 0;
3397
3398         up = tb_upstream_port(sw);
3399         down = tb_port_at(tb_route(sw), parent);
3400         ret = tb_port_pm_secondary_enable(up);
3401         if (ret)
3402                 return ret;
3403
3404         return tb_port_pm_secondary_disable(down);
3405 }
3406
3407 /* Called for USB4 or Titan Ridge routers only */
3408 static bool tb_port_clx_supported(struct tb_port *port, enum tb_clx clx)
3409 {
3410         u32 mask, val;
3411         bool ret;
3412
3413         /* Don't enable CLx in case of two single-lane links */
3414         if (!port->bonded && port->dual_link_port)
3415                 return false;
3416
3417         /* Don't enable CLx in case of inter-domain link */
3418         if (port->xdomain)
3419                 return false;
3420
3421         if (tb_switch_is_usb4(port->sw)) {
3422                 if (!usb4_port_clx_supported(port))
3423                         return false;
3424         } else if (!tb_lc_is_clx_supported(port)) {
3425                 return false;
3426         }
3427
3428         switch (clx) {
3429         case TB_CL0S:
3430                 /* CL0s support requires also CL1 support */
3431                 mask = LANE_ADP_CS_0_CL0S_SUPPORT | LANE_ADP_CS_0_CL1_SUPPORT;
3432                 break;
3433
3434         /* For now we support only CL0s. Not CL1, CL2 */
3435         case TB_CL1:
3436         case TB_CL2:
3437         default:
3438                 return false;
3439         }
3440
3441         ret = tb_port_read(port, &val, TB_CFG_PORT,
3442                            port->cap_phy + LANE_ADP_CS_0, 1);
3443         if (ret)
3444                 return false;
3445
3446         return !!(val & mask);
3447 }
3448
3449 static inline bool tb_port_cl0s_supported(struct tb_port *port)
3450 {
3451         return tb_port_clx_supported(port, TB_CL0S);
3452 }
3453
3454 static int __tb_port_cl0s_set(struct tb_port *port, bool enable)
3455 {
3456         u32 phy, mask;
3457         int ret;
3458
3459         /* To enable CL0s also required to enable CL1 */
3460         mask = LANE_ADP_CS_1_CL0S_ENABLE | LANE_ADP_CS_1_CL1_ENABLE;
3461         ret = tb_port_read(port, &phy, TB_CFG_PORT,
3462                            port->cap_phy + LANE_ADP_CS_1, 1);
3463         if (ret)
3464                 return ret;
3465
3466         if (enable)
3467                 phy |= mask;
3468         else
3469                 phy &= ~mask;
3470
3471         return tb_port_write(port, &phy, TB_CFG_PORT,
3472                              port->cap_phy + LANE_ADP_CS_1, 1);
3473 }
3474
3475 static int tb_port_cl0s_disable(struct tb_port *port)
3476 {
3477         return __tb_port_cl0s_set(port, false);
3478 }
3479
3480 static int tb_port_cl0s_enable(struct tb_port *port)
3481 {
3482         return __tb_port_cl0s_set(port, true);
3483 }
3484
3485 static int tb_switch_enable_cl0s(struct tb_switch *sw)
3486 {
3487         struct tb_switch *parent = tb_switch_parent(sw);
3488         bool up_cl0s_support, down_cl0s_support;
3489         struct tb_port *up, *down;
3490         int ret;
3491
3492         if (!tb_switch_is_clx_supported(sw))
3493                 return 0;
3494
3495         /*
3496          * Enable CLx for host router's downstream port as part of the
3497          * downstream router enabling procedure.
3498          */
3499         if (!tb_route(sw))
3500                 return 0;
3501
3502         /* Enable CLx only for first hop router (depth = 1) */
3503         if (tb_route(parent))
3504                 return 0;
3505
3506         ret = tb_switch_pm_secondary_resolve(sw);
3507         if (ret)
3508                 return ret;
3509
3510         up = tb_upstream_port(sw);
3511         down = tb_port_at(tb_route(sw), parent);
3512
3513         up_cl0s_support = tb_port_cl0s_supported(up);
3514         down_cl0s_support = tb_port_cl0s_supported(down);
3515
3516         tb_port_dbg(up, "CL0s %ssupported\n",
3517                     up_cl0s_support ? "" : "not ");
3518         tb_port_dbg(down, "CL0s %ssupported\n",
3519                     down_cl0s_support ? "" : "not ");
3520
3521         if (!up_cl0s_support || !down_cl0s_support)
3522                 return -EOPNOTSUPP;
3523
3524         ret = tb_port_cl0s_enable(up);
3525         if (ret)
3526                 return ret;
3527
3528         ret = tb_port_cl0s_enable(down);
3529         if (ret) {
3530                 tb_port_cl0s_disable(up);
3531                 return ret;
3532         }
3533
3534         ret = tb_switch_mask_clx_objections(sw);
3535         if (ret) {
3536                 tb_port_cl0s_disable(up);
3537                 tb_port_cl0s_disable(down);
3538                 return ret;
3539         }
3540
3541         sw->clx = TB_CL0S;
3542
3543         tb_port_dbg(up, "CL0s enabled\n");
3544         return 0;
3545 }
3546
3547 /**
3548  * tb_switch_enable_clx() - Enable CLx on upstream port of specified router
3549  * @sw: Router to enable CLx for
3550  * @clx: The CLx state to enable
3551  *
3552  * Enable CLx state only for first hop router. That is the most common
3553  * use-case, that is intended for better thermal management, and so helps
3554  * to improve performance. CLx is enabled only if both sides of the link
3555  * support CLx, and if both sides of the link are not configured as two
3556  * single lane links and only if the link is not inter-domain link. The
3557  * complete set of conditions is descibed in CM Guide 1.0 section 8.1.
3558  *
3559  * Return: Returns 0 on success or an error code on failure.
3560  */
3561 int tb_switch_enable_clx(struct tb_switch *sw, enum tb_clx clx)
3562 {
3563         struct tb_switch *root_sw = sw->tb->root_switch;
3564
3565         if (!clx_enabled)
3566                 return 0;
3567
3568         /*
3569          * CLx is not enabled and validated on Intel USB4 platforms before
3570          * Alder Lake.
3571          */
3572         if (root_sw->generation < 4 || tb_switch_is_tiger_lake(root_sw))
3573                 return 0;
3574
3575         switch (clx) {
3576         case TB_CL0S:
3577                 return tb_switch_enable_cl0s(sw);
3578
3579         default:
3580                 return -EOPNOTSUPP;
3581         }
3582 }
3583
3584 static int tb_switch_disable_cl0s(struct tb_switch *sw)
3585 {
3586         struct tb_switch *parent = tb_switch_parent(sw);
3587         struct tb_port *up, *down;
3588         int ret;
3589
3590         if (!tb_switch_is_clx_supported(sw))
3591                 return 0;
3592
3593         /*
3594          * Disable CLx for host router's downstream port as part of the
3595          * downstream router enabling procedure.
3596          */
3597         if (!tb_route(sw))
3598                 return 0;
3599
3600         /* Disable CLx only for first hop router (depth = 1) */
3601         if (tb_route(parent))
3602                 return 0;
3603
3604         up = tb_upstream_port(sw);
3605         down = tb_port_at(tb_route(sw), parent);
3606         ret = tb_port_cl0s_disable(up);
3607         if (ret)
3608                 return ret;
3609
3610         ret = tb_port_cl0s_disable(down);
3611         if (ret)
3612                 return ret;
3613
3614         sw->clx = TB_CLX_DISABLE;
3615
3616         tb_port_dbg(up, "CL0s disabled\n");
3617         return 0;
3618 }
3619
3620 /**
3621  * tb_switch_disable_clx() - Disable CLx on upstream port of specified router
3622  * @sw: Router to disable CLx for
3623  * @clx: The CLx state to disable
3624  *
3625  * Return: Returns 0 on success or an error code on failure.
3626  */
3627 int tb_switch_disable_clx(struct tb_switch *sw, enum tb_clx clx)
3628 {
3629         if (!clx_enabled)
3630                 return 0;
3631
3632         switch (clx) {
3633         case TB_CL0S:
3634                 return tb_switch_disable_cl0s(sw);
3635
3636         default:
3637                 return -EOPNOTSUPP;
3638         }
3639 }
3640
3641 /**
3642  * tb_switch_mask_clx_objections() - Mask CLx objections for a router
3643  * @sw: Router to mask objections for
3644  *
3645  * Mask the objections coming from the second depth routers in order to
3646  * stop these objections from interfering with the CLx states of the first
3647  * depth link.
3648  */
3649 int tb_switch_mask_clx_objections(struct tb_switch *sw)
3650 {
3651         int up_port = sw->config.upstream_port_number;
3652         u32 offset, val[2], mask_obj, unmask_obj;
3653         int ret, i;
3654
3655         /* Only Titan Ridge of pre-USB4 devices support CLx states */
3656         if (!tb_switch_is_titan_ridge(sw))
3657                 return 0;
3658
3659         if (!tb_route(sw))
3660                 return 0;
3661
3662         /*
3663          * In Titan Ridge there are only 2 dual-lane Thunderbolt ports:
3664          * Port A consists of lane adapters 1,2 and
3665          * Port B consists of lane adapters 3,4
3666          * If upstream port is A, (lanes are 1,2), we mask objections from
3667          * port B (lanes 3,4) and unmask objections from Port A and vice-versa.
3668          */
3669         if (up_port == 1) {
3670                 mask_obj = TB_LOW_PWR_C0_PORT_B_MASK;
3671                 unmask_obj = TB_LOW_PWR_C1_PORT_A_MASK;
3672                 offset = TB_LOW_PWR_C1_CL1;
3673         } else {
3674                 mask_obj = TB_LOW_PWR_C1_PORT_A_MASK;
3675                 unmask_obj = TB_LOW_PWR_C0_PORT_B_MASK;
3676                 offset = TB_LOW_PWR_C3_CL1;
3677         }
3678
3679         ret = tb_sw_read(sw, &val, TB_CFG_SWITCH,
3680                          sw->cap_lp + offset, ARRAY_SIZE(val));
3681         if (ret)
3682                 return ret;
3683
3684         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(val); i++) {
3685                 val[i] |= mask_obj;
3686                 val[i] &= ~unmask_obj;
3687         }
3688
3689         return tb_sw_write(sw, &val, TB_CFG_SWITCH,
3690                            sw->cap_lp + offset, ARRAY_SIZE(val));
3691 }
3692
3693 /*
3694  * Can be used for read/write a specified PCIe bridge for any Thunderbolt 3
3695  * device. For now used only for Titan Ridge.
3696  */
3697 static int tb_switch_pcie_bridge_write(struct tb_switch *sw, unsigned int bridge,
3698                                        unsigned int pcie_offset, u32 value)
3699 {
3700         u32 offset, command, val;
3701         int ret;
3702
3703         if (sw->generation != 3)
3704                 return -EOPNOTSUPP;
3705
3706         offset = sw->cap_plug_events + TB_PLUG_EVENTS_PCIE_WR_DATA;
3707         ret = tb_sw_write(sw, &value, TB_CFG_SWITCH, offset, 1);
3708         if (ret)
3709                 return ret;
3710
3711         command = pcie_offset & TB_PLUG_EVENTS_PCIE_CMD_DW_OFFSET_MASK;
3712         command |= BIT(bridge + TB_PLUG_EVENTS_PCIE_CMD_BR_SHIFT);
3713         command |= TB_PLUG_EVENTS_PCIE_CMD_RD_WR_MASK;
3714         command |= TB_PLUG_EVENTS_PCIE_CMD_COMMAND_VAL
3715                         << TB_PLUG_EVENTS_PCIE_CMD_COMMAND_SHIFT;
3716         command |= TB_PLUG_EVENTS_PCIE_CMD_REQ_ACK_MASK;
3717
3718         offset = sw->cap_plug_events + TB_PLUG_EVENTS_PCIE_CMD;
3719
3720         ret = tb_sw_write(sw, &command, TB_CFG_SWITCH, offset, 1);
3721         if (ret)
3722                 return ret;
3723
3724         ret = tb_switch_wait_for_bit(sw, offset,
3725                                      TB_PLUG_EVENTS_PCIE_CMD_REQ_ACK_MASK, 0, 100);
3726         if (ret)
3727                 return ret;
3728
3729         ret = tb_sw_read(sw, &val, TB_CFG_SWITCH, offset, 1);
3730         if (ret)
3731                 return ret;
3732
3733         if (val & TB_PLUG_EVENTS_PCIE_CMD_TIMEOUT_MASK)
3734                 return -ETIMEDOUT;
3735
3736         return 0;
3737 }
3738
3739 /**
3740  * tb_switch_pcie_l1_enable() - Enable PCIe link to enter L1 state
3741  * @sw: Router to enable PCIe L1
3742  *
3743  * For Titan Ridge switch to enter CLx state, its PCIe bridges shall enable
3744  * entry to PCIe L1 state. Shall be called after the upstream PCIe tunnel
3745  * was configured. Due to Intel platforms limitation, shall be called only
3746  * for first hop switch.
3747  */
3748 int tb_switch_pcie_l1_enable(struct tb_switch *sw)
3749 {
3750         struct tb_switch *parent = tb_switch_parent(sw);
3751         int ret;
3752
3753         if (!tb_route(sw))
3754                 return 0;
3755
3756         if (!tb_switch_is_titan_ridge(sw))
3757                 return 0;
3758
3759         /* Enable PCIe L1 enable only for first hop router (depth = 1) */
3760         if (tb_route(parent))
3761                 return 0;
3762
3763         /* Write to downstream PCIe bridge #5 aka Dn4 */
3764         ret = tb_switch_pcie_bridge_write(sw, 5, 0x143, 0x0c7806b1);
3765         if (ret)
3766                 return ret;
3767
3768         /* Write to Upstream PCIe bridge #0 aka Up0 */
3769         return tb_switch_pcie_bridge_write(sw, 0, 0x143, 0x0c5806b1);
3770 }
3771
3772 /**
3773  * tb_switch_xhci_connect() - Connect internal xHCI
3774  * @sw: Router whose xHCI to connect
3775  *
3776  * Can be called to any router. For Alpine Ridge and Titan Ridge
3777  * performs special flows that bring the xHCI functional for any device
3778  * connected to the type-C port. Call only after PCIe tunnel has been
3779  * established. The function only does the connect if not done already
3780  * so can be called several times for the same router.
3781  */
3782 int tb_switch_xhci_connect(struct tb_switch *sw)
3783 {
3784         bool usb_port1, usb_port3, xhci_port1, xhci_port3;
3785         struct tb_port *port1, *port3;
3786         int ret;
3787
3788         port1 = &sw->ports[1];
3789         port3 = &sw->ports[3];
3790
3791         if (tb_switch_is_alpine_ridge(sw)) {
3792                 usb_port1 = tb_lc_is_usb_plugged(port1);
3793                 usb_port3 = tb_lc_is_usb_plugged(port3);
3794                 xhci_port1 = tb_lc_is_xhci_connected(port1);
3795                 xhci_port3 = tb_lc_is_xhci_connected(port3);
3796
3797                 /* Figure out correct USB port to connect */
3798                 if (usb_port1 && !xhci_port1) {
3799                         ret = tb_lc_xhci_connect(port1);
3800                         if (ret)
3801                                 return ret;
3802                 }
3803                 if (usb_port3 && !xhci_port3)
3804                         return tb_lc_xhci_connect(port3);
3805         } else if (tb_switch_is_titan_ridge(sw)) {
3806                 ret = tb_lc_xhci_connect(port1);
3807                 if (ret)
3808                         return ret;
3809                 return tb_lc_xhci_connect(port3);
3810         }
3811
3812         return 0;
3813 }
3814
3815 /**
3816  * tb_switch_xhci_disconnect() - Disconnect internal xHCI
3817  * @sw: Router whose xHCI to disconnect
3818  *
3819  * The opposite of tb_switch_xhci_connect(). Disconnects xHCI on both
3820  * ports.
3821  */
3822 void tb_switch_xhci_disconnect(struct tb_switch *sw)
3823 {
3824         if (sw->generation == 3) {
3825                 struct tb_port *port1 = &sw->ports[1];
3826                 struct tb_port *port3 = &sw->ports[3];
3827
3828                 tb_lc_xhci_disconnect(port1);
3829                 tb_port_dbg(port1, "disconnected xHCI\n");
3830                 tb_lc_xhci_disconnect(port3);
3831                 tb_port_dbg(port3, "disconnected xHCI\n");
3832         }
3833 }