arch/s390/pci/pci.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
   2 /*
   3  * Copyright IBM Corp. 2012
   4  *
   5  * Author(s):
   6  *   Jan Glauber <jang@linux.vnet.ibm.com>
   7  *
   8  * The System z PCI code is a rewrite from a prototype by
   9  * the following people (Kudoz!):
  10  *   Alexander Schmidt
  11  *   Christoph Raisch
  12  *   Hannes Hering
  13  *   Hoang-Nam Nguyen
  14  *   Jan-Bernd Themann
  15  *   Stefan Roscher
  16  *   Thomas Klein
  17  */
  18
  19 #define KMSG_COMPONENT "zpci"
  20 #define pr_fmt(fmt) KMSG_COMPONENT ": " fmt
  21
  22 #include <linux/kernel.h>
  23 #include <linux/slab.h>
  24 #include <linux/err.h>
  25 #include <linux/export.h>
  26 #include <linux/delay.h>
  27 #include <linux/seq_file.h>
  28 #include <linux/jump_label.h>
  29 #include <linux/pci.h>
  30 #include <linux/printk.h>
  31
  32 #include <asm/isc.h>
  33 #include <asm/airq.h>
  34 #include <asm/facility.h>
  35 #include <asm/pci_insn.h>
  36 #include <asm/pci_clp.h>
  37 #include <asm/pci_dma.h>
  38
  39 #include "pci_bus.h"
  40 #include "pci_iov.h"
  41
  42 /* list of all detected zpci devices */
  43 static LIST_HEAD(zpci_list);
  44 static DEFINE_SPINLOCK(zpci_list_lock);
  45
  46 static DECLARE_BITMAP(zpci_domain, ZPCI_DOMAIN_BITMAP_SIZE);
  47 static DEFINE_SPINLOCK(zpci_domain_lock);
  48
  49 #define ZPCI_IOMAP_ENTRIES                                              \
  50         min(((unsigned long) ZPCI_NR_DEVICES * PCI_STD_NUM_BARS / 2),   \
  51             ZPCI_IOMAP_MAX_ENTRIES)
  52
  53 unsigned int s390_pci_no_rid;
  54
  55 static DEFINE_SPINLOCK(zpci_iomap_lock);
  56 static unsigned long *zpci_iomap_bitmap;
  57 struct zpci_iomap_entry *zpci_iomap_start;
  58 EXPORT_SYMBOL_GPL(zpci_iomap_start);
  59
  60 DEFINE_STATIC_KEY_FALSE(have_mio);
  61
  62 static struct kmem_cache *zdev_fmb_cache;
  63
  64 struct zpci_dev *get_zdev_by_fid(u32 fid)
  65 {
  66         struct zpci_dev *tmp, *zdev = NULL;
  67
  68         spin_lock(&zpci_list_lock);
  69         list_for_each_entry(tmp, &zpci_list, entry) {
  70                 if (tmp->fid == fid) {
  71                         zdev = tmp;
  72                         break;
  73                 }
  74         }
  75         spin_unlock(&zpci_list_lock);
  76         return zdev;
  77 }
  78
  79 void zpci_remove_reserved_devices(void)
  80 {
  81         struct zpci_dev *tmp, *zdev;
  82         enum zpci_state state;
  83         LIST_HEAD(remove);
  84
  85         spin_lock(&zpci_list_lock);
  86         list_for_each_entry_safe(zdev, tmp, &zpci_list, entry) {
  87                 if (zdev->state == ZPCI_FN_STATE_STANDBY &&
  88                     !clp_get_state(zdev->fid, &state) &&
  89                     state == ZPCI_FN_STATE_RESERVED)
  90                         list_move_tail(&zdev->entry, &remove);
  91         }
  92         spin_unlock(&zpci_list_lock);
  93
  94         list_for_each_entry_safe(zdev, tmp, &remove, entry)
  95                 zpci_zdev_put(zdev);
  96 }
  97
  98 int pci_domain_nr(struct pci_bus *bus)
  99 {
 100         return ((struct zpci_bus *) bus->sysdata)->domain_nr;
 101 }
 102 EXPORT_SYMBOL_GPL(pci_domain_nr);
 103
 104 int pci_proc_domain(struct pci_bus *bus)
 105 {
 106         return pci_domain_nr(bus);
 107 }
 108 EXPORT_SYMBOL_GPL(pci_proc_domain);
 109
 110 /* Modify PCI: Register I/O address translation parameters */
 111 int zpci_register_ioat(struct zpci_dev *zdev, u8 dmaas,
 112                        u64 base, u64 limit, u64 iota)
 113 {
 114         u64 req = ZPCI_CREATE_REQ(zdev->fh, dmaas, ZPCI_MOD_FC_REG_IOAT);
 115         struct zpci_fib fib = {0};
 116         u8 cc, status;
 117
 118         WARN_ON_ONCE(iota & 0x3fff);
 119         fib.pba = base;
 120         fib.pal = limit;
 121         fib.iota = iota | ZPCI_IOTA_RTTO_FLAG;
 122         cc = zpci_mod_fc(req, &fib, &status);
 123         if (cc)
 124                 zpci_dbg(3, "reg ioat fid:%x, cc:%d, status:%d\n", zdev->fid, cc, status);
 125         return cc;
 126 }
 127
 128 /* Modify PCI: Unregister I/O address translation parameters */
 129 int zpci_unregister_ioat(struct zpci_dev *zdev, u8 dmaas)
 130 {
 131         u64 req = ZPCI_CREATE_REQ(zdev->fh, dmaas, ZPCI_MOD_FC_DEREG_IOAT);
 132         struct zpci_fib fib = {0};
 133         u8 cc, status;
 134
 135         cc = zpci_mod_fc(req, &fib, &status);
 136         if (cc)
 137                 zpci_dbg(3, "unreg ioat fid:%x, cc:%d, status:%d\n", zdev->fid, cc, status);
 138         return cc;
 139 }
 140
 141 /* Modify PCI: Set PCI function measurement parameters */
 142 int zpci_fmb_enable_device(struct zpci_dev *zdev)
 143 {
 144         u64 req = ZPCI_CREATE_REQ(zdev->fh, 0, ZPCI_MOD_FC_SET_MEASURE);
 145         struct zpci_fib fib = {0};
 146         u8 cc, status;
 147
 148         if (zdev->fmb || sizeof(*zdev->fmb) < zdev->fmb_length)
 149                 return -EINVAL;
 150
 151         zdev->fmb = kmem_cache_zalloc(zdev_fmb_cache, GFP_KERNEL);
 152         if (!zdev->fmb)
 153                 return -ENOMEM;
 154         WARN_ON((u64) zdev->fmb & 0xf);
 155
 156         /* reset software counters */
 157         atomic64_set(&zdev->allocated_pages, 0);
 158         atomic64_set(&zdev->mapped_pages, 0);
 159         atomic64_set(&zdev->unmapped_pages, 0);
 160
 161         fib.fmb_addr = virt_to_phys(zdev->fmb);
 162         cc = zpci_mod_fc(req, &fib, &status);
 163         if (cc) {
 164                 kmem_cache_free(zdev_fmb_cache, zdev->fmb);
 165                 zdev->fmb = NULL;
 166         }
 167         return cc ? -EIO : 0;
 168 }
 169
 170 /* Modify PCI: Disable PCI function measurement */
 171 int zpci_fmb_disable_device(struct zpci_dev *zdev)
 172 {
 173         u64 req = ZPCI_CREATE_REQ(zdev->fh, 0, ZPCI_MOD_FC_SET_MEASURE);
 174         struct zpci_fib fib = {0};
 175         u8 cc, status;
 176
 177         if (!zdev->fmb)
 178                 return -EINVAL;
 179
 180         /* Function measurement is disabled if fmb address is zero */
 181         cc = zpci_mod_fc(req, &fib, &status);
 182         if (cc == 3) /* Function already gone. */
 183                 cc = 0;
 184
 185         if (!cc) {
 186                 kmem_cache_free(zdev_fmb_cache, zdev->fmb);
 187                 zdev->fmb = NULL;
 188         }
 189         return cc ? -EIO : 0;
 190 }
 191
 192 static int zpci_cfg_load(struct zpci_dev *zdev, int offset, u32 *val, u8 len)
 193 {
 194         u64 req = ZPCI_CREATE_REQ(zdev->fh, ZPCI_PCIAS_CFGSPC, len);
 195         u64 data;
 196         int rc;
 197
 198         rc = __zpci_load(&data, req, offset);
 199         if (!rc) {
 200                 data = le64_to_cpu((__force __le64) data);
 201                 data >>= (8 - len) * 8;
 202                 *val = (u32) data;
 203         } else
 204                 *val = 0xffffffff;
 205         return rc;
 206 }
 207
 208 static int zpci_cfg_store(struct zpci_dev *zdev, int offset, u32 val, u8 len)
 209 {
 210         u64 req = ZPCI_CREATE_REQ(zdev->fh, ZPCI_PCIAS_CFGSPC, len);
 211         u64 data = val;
 212         int rc;
 213
 214         data <<= (8 - len) * 8;
 215         data = (__force u64) cpu_to_le64(data);
 216         rc = __zpci_store(data, req, offset);
 217         return rc;
 218 }
 219
 220 resource_size_t pcibios_align_resource(void *data, const struct resource *res,
 221                                        resource_size_t size,
 222                                        resource_size_t align)
 223 {
 224         return 0;
 225 }
 226
 227 /* combine single writes by using store-block insn */
 228 void __iowrite64_copy(void __iomem *to, const void *from, size_t count)
 229 {
 230        zpci_memcpy_toio(to, from, count);
 231 }
 232
 233 static void __iomem *__ioremap(phys_addr_t addr, size_t size, pgprot_t prot)
 234 {
 235         unsigned long offset, vaddr;
 236         struct vm_struct *area;
 237         phys_addr_t last_addr;
 238
 239         last_addr = addr + size - 1;
 240         if (!size || last_addr < addr)
 241                 return NULL;
 242
 243         if (!static_branch_unlikely(&have_mio))
 244                 return (void __iomem *) addr;
 245
 246         offset = addr & ~PAGE_MASK;
 247         addr &= PAGE_MASK;
 248         size = PAGE_ALIGN(size + offset);
 249         area = get_vm_area(size, VM_IOREMAP);
 250         if (!area)
 251                 return NULL;
 252
 253         vaddr = (unsigned long) area->addr;
 254         if (ioremap_page_range(vaddr, vaddr + size, addr, prot)) {
 255                 free_vm_area(area);
 256                 return NULL;
 257         }
 258         return (void __iomem *) ((unsigned long) area->addr + offset);
 259 }
 260
 261 void __iomem *ioremap_prot(phys_addr_t addr, size_t size, unsigned long prot)
 262 {
 263         return __ioremap(addr, size, __pgprot(prot));
 264 }
 265 EXPORT_SYMBOL(ioremap_prot);
 266
 267 void __iomem *ioremap(phys_addr_t addr, size_t size)
 268 {
 269         return __ioremap(addr, size, PAGE_KERNEL);
 270 }
 271 EXPORT_SYMBOL(ioremap);
 272
 273 void __iomem *ioremap_wc(phys_addr_t addr, size_t size)
 274 {
 275         return __ioremap(addr, size, pgprot_writecombine(PAGE_KERNEL));
 276 }
 277 EXPORT_SYMBOL(ioremap_wc);
 278
 279 void __iomem *ioremap_wt(phys_addr_t addr, size_t size)
 280 {
 281         return __ioremap(addr, size, pgprot_writethrough(PAGE_KERNEL));
 282 }
 283 EXPORT_SYMBOL(ioremap_wt);
 284
 285 void iounmap(volatile void __iomem *addr)
 286 {
 287         if (static_branch_likely(&have_mio))
 288                 vunmap((__force void *) ((unsigned long) addr & PAGE_MASK));
 289 }
 290 EXPORT_SYMBOL(iounmap);
 291
 292 /* Create a virtual mapping cookie for a PCI BAR */
 293 static void __iomem *pci_iomap_range_fh(struct pci_dev *pdev, int bar,
 294                                         unsigned long offset, unsigned long max)
 295 {
 296         struct zpci_dev *zdev = to_zpci(pdev);
 297         int idx;
 298
 299         idx = zdev->bars[bar].map_idx;
 300         spin_lock(&zpci_iomap_lock);
 301         /* Detect overrun */
 302         WARN_ON(!++zpci_iomap_start[idx].count);
 303         zpci_iomap_start[idx].fh = zdev->fh;
 304         zpci_iomap_start[idx].bar = bar;
 305         spin_unlock(&zpci_iomap_lock);
 306
 307         return (void __iomem *) ZPCI_ADDR(idx) + offset;
 308 }
 309
 310 static void __iomem *pci_iomap_range_mio(struct pci_dev *pdev, int bar,
 311                                          unsigned long offset,
 312                                          unsigned long max)
 313 {
 314         unsigned long barsize = pci_resource_len(pdev, bar);
 315         struct zpci_dev *zdev = to_zpci(pdev);
 316         void __iomem *iova;
 317
 318         iova = ioremap((unsigned long) zdev->bars[bar].mio_wt, barsize);
 319         return iova ? iova + offset : iova;
 320 }
 321
 322 void __iomem *pci_iomap_range(struct pci_dev *pdev, int bar,
 323                               unsigned long offset, unsigned long max)
 324 {
 325         if (bar >= PCI_STD_NUM_BARS || !pci_resource_len(pdev, bar))
 326                 return NULL;
 327
 328         if (static_branch_likely(&have_mio))
 329                 return pci_iomap_range_mio(pdev, bar, offset, max);
 330         else
 331                 return pci_iomap_range_fh(pdev, bar, offset, max);
 332 }
 333 EXPORT_SYMBOL(pci_iomap_range);
 334
 335 void __iomem *pci_iomap(struct pci_dev *dev, int bar, unsigned long maxlen)
 336 {
 337         return pci_iomap_range(dev, bar, 0, maxlen);
 338 }
 339 EXPORT_SYMBOL(pci_iomap);
 340
 341 static void __iomem *pci_iomap_wc_range_mio(struct pci_dev *pdev, int bar,
 342                                             unsigned long offset, unsigned long max)
 343 {
 344         unsigned long barsize = pci_resource_len(pdev, bar);
 345         struct zpci_dev *zdev = to_zpci(pdev);
 346         void __iomem *iova;
 347
 348         iova = ioremap((unsigned long) zdev->bars[bar].mio_wb, barsize);
 349         return iova ? iova + offset : iova;
 350 }
 351
 352 void __iomem *pci_iomap_wc_range(struct pci_dev *pdev, int bar,
 353                                  unsigned long offset, unsigned long max)
 354 {
 355         if (bar >= PCI_STD_NUM_BARS || !pci_resource_len(pdev, bar))
 356                 return NULL;
 357
 358         if (static_branch_likely(&have_mio))
 359                 return pci_iomap_wc_range_mio(pdev, bar, offset, max);
 360         else
 361                 return pci_iomap_range_fh(pdev, bar, offset, max);
 362 }
 363 EXPORT_SYMBOL(pci_iomap_wc_range);
 364
 365 void __iomem *pci_iomap_wc(struct pci_dev *dev, int bar, unsigned long maxlen)
 366 {
 367         return pci_iomap_wc_range(dev, bar, 0, maxlen);
 368 }
 369 EXPORT_SYMBOL(pci_iomap_wc);
 370
 371 static void pci_iounmap_fh(struct pci_dev *pdev, void __iomem *addr)
 372 {
 373         unsigned int idx = ZPCI_IDX(addr);
 374
 375         spin_lock(&zpci_iomap_lock);
 376         /* Detect underrun */
 377         WARN_ON(!zpci_iomap_start[idx].count);
 378         if (!--zpci_iomap_start[idx].count) {
 379                 zpci_iomap_start[idx].fh = 0;
 380                 zpci_iomap_start[idx].bar = 0;
 381         }
 382         spin_unlock(&zpci_iomap_lock);
 383 }
 384
 385 static void pci_iounmap_mio(struct pci_dev *pdev, void __iomem *addr)
 386 {
 387         iounmap(addr);
 388 }
 389
 390 void pci_iounmap(struct pci_dev *pdev, void __iomem *addr)
 391 {
 392         if (static_branch_likely(&have_mio))
 393                 pci_iounmap_mio(pdev, addr);
 394         else
 395                 pci_iounmap_fh(pdev, addr);
 396 }
 397 EXPORT_SYMBOL(pci_iounmap);
 398
 399 static int pci_read(struct pci_bus *bus, unsigned int devfn, int where,
 400                     int size, u32 *val)
 401 {
 402         struct zpci_dev *zdev = get_zdev_by_bus(bus, devfn);
 403
 404         return (zdev) ? zpci_cfg_load(zdev, where, val, size) : -ENODEV;
 405 }
 406
 407 static int pci_write(struct pci_bus *bus, unsigned int devfn, int where,
 408                      int size, u32 val)
 409 {
 410         struct zpci_dev *zdev = get_zdev_by_bus(bus, devfn);
 411
 412         return (zdev) ? zpci_cfg_store(zdev, where, val, size) : -ENODEV;
 413 }
 414
 415 static struct pci_ops pci_root_ops = {
 416         .read = pci_read,
 417         .write = pci_write,
 418 };
 419
 420 static void zpci_map_resources(struct pci_dev *pdev)
 421 {
 422         struct zpci_dev *zdev = to_zpci(pdev);
 423         resource_size_t len;
 424         int i;
 425
 426         for (i = 0; i < PCI_STD_NUM_BARS; i++) {
 427                 len = pci_resource_len(pdev, i);
 428                 if (!len)
 429                         continue;
 430
 431                 if (zpci_use_mio(zdev))
 432                         pdev->resource[i].start =
 433                                 (resource_size_t __force) zdev->bars[i].mio_wt;
 434                 else
 435                         pdev->resource[i].start = (resource_size_t __force)
 436                                 pci_iomap_range_fh(pdev, i, 0, 0);
 437                 pdev->resource[i].end = pdev->resource[i].start + len - 1;
 438         }
 439
 440         zpci_iov_map_resources(pdev);
 441 }
 442
 443 static void zpci_unmap_resources(struct pci_dev *pdev)
 444 {
 445         struct zpci_dev *zdev = to_zpci(pdev);
 446         resource_size_t len;
 447         int i;
 448
 449         if (zpci_use_mio(zdev))
 450                 return;
 451
 452         for (i = 0; i < PCI_STD_NUM_BARS; i++) {
 453                 len = pci_resource_len(pdev, i);
 454                 if (!len)
 455                         continue;
 456                 pci_iounmap_fh(pdev, (void __iomem __force *)
 457                                pdev->resource[i].start);
 458         }
 459 }
 460
 461 static int zpci_alloc_iomap(struct zpci_dev *zdev)
 462 {
 463         unsigned long entry;
 464
 465         spin_lock(&zpci_iomap_lock);
 466         entry = find_first_zero_bit(zpci_iomap_bitmap, ZPCI_IOMAP_ENTRIES);
 467         if (entry == ZPCI_IOMAP_ENTRIES) {
 468                 spin_unlock(&zpci_iomap_lock);
 469                 return -ENOSPC;
 470         }
 471         set_bit(entry, zpci_iomap_bitmap);
 472         spin_unlock(&zpci_iomap_lock);
 473         return entry;
 474 }
 475
 476 static void zpci_free_iomap(struct zpci_dev *zdev, int entry)
 477 {
 478         spin_lock(&zpci_iomap_lock);
 479         memset(&zpci_iomap_start[entry], 0, sizeof(struct zpci_iomap_entry));
 480         clear_bit(entry, zpci_iomap_bitmap);
 481         spin_unlock(&zpci_iomap_lock);
 482 }
 483
 484 static struct resource *__alloc_res(struct zpci_dev *zdev, unsigned long start,
 485                                     unsigned long size, unsigned long flags)
 486 {
 487         struct resource *r;
 488
 489         r = kzalloc(sizeof(*r), GFP_KERNEL);
 490         if (!r)
 491                 return NULL;
 492
 493         r->start = start;
 494         r->end = r->start + size - 1;
 495         r->flags = flags;
 496         r->name = zdev->res_name;
 497
 498         if (request_resource(&iomem_resource, r)) {
 499                 kfree(r);
 500                 return NULL;
 501         }
 502         return r;
 503 }
 504
 505 int zpci_setup_bus_resources(struct zpci_dev *zdev,
 506                              struct list_head *resources)
 507 {
 508         unsigned long addr, size, flags;
 509         struct resource *res;
 510         int i, entry;
 511
 512         snprintf(zdev->res_name, sizeof(zdev->res_name),
 513                  "PCI Bus %04x:%02x", zdev->uid, ZPCI_BUS_NR);
 514
 515         for (i = 0; i < PCI_STD_NUM_BARS; i++) {
 516                 if (!zdev->bars[i].size)
 517                         continue;
 518                 entry = zpci_alloc_iomap(zdev);
 519                 if (entry < 0)
 520                         return entry;
 521                 zdev->bars[i].map_idx = entry;
 522
 523                 /* only MMIO is supported */
 524                 flags = IORESOURCE_MEM;
 525                 if (zdev->bars[i].val & 8)
 526                         flags |= IORESOURCE_PREFETCH;
 527                 if (zdev->bars[i].val & 4)
 528                         flags |= IORESOURCE_MEM_64;
 529
 530                 if (zpci_use_mio(zdev))
 531                         addr = (unsigned long) zdev->bars[i].mio_wt;
 532                 else
 533                         addr = ZPCI_ADDR(entry);
 534                 size = 1UL << zdev->bars[i].size;
 535
 536                 res = __alloc_res(zdev, addr, size, flags);
 537                 if (!res) {
 538                         zpci_free_iomap(zdev, entry);
 539                         return -ENOMEM;
 540                 }
 541                 zdev->bars[i].res = res;
 542                 pci_add_resource(resources, res);
 543         }
 544         zdev->has_resources = 1;
 545
 546         return 0;
 547 }
 548
 549 static void zpci_cleanup_bus_resources(struct zpci_dev *zdev)
 550 {
 551         int i;
 552
 553         for (i = 0; i < PCI_STD_NUM_BARS; i++) {
 554                 if (!zdev->bars[i].size || !zdev->bars[i].res)
 555                         continue;
 556
 557                 zpci_free_iomap(zdev, zdev->bars[i].map_idx);
 558                 release_resource(zdev->bars[i].res);
 559                 kfree(zdev->bars[i].res);
 560         }
 561         zdev->has_resources = 0;
 562 }
 563
 564 int pcibios_add_device(struct pci_dev *pdev)
 565 {
 566         struct resource *res;
 567         int i;
 568
 569         if (pdev->is_physfn)
 570                 pdev->no_vf_scan = 1;
 571
 572         pdev->dev.groups = zpci_attr_groups;
 573         pdev->dev.dma_ops = &s390_pci_dma_ops;
 574         zpci_map_resources(pdev);
 575
 576         for (i = 0; i < PCI_STD_NUM_BARS; i++) {
 577                 res = &pdev->resource[i];
 578                 if (res->parent || !res->flags)
 579                         continue;
 580                 pci_claim_resource(pdev, i);
 581         }
 582
 583         return 0;
 584 }
 585
 586 void pcibios_release_device(struct pci_dev *pdev)
 587 {
 588         zpci_unmap_resources(pdev);
 589 }
 590
 591 int pcibios_enable_device(struct pci_dev *pdev, int mask)
 592 {
 593         struct zpci_dev *zdev = to_zpci(pdev);
 594
 595         zpci_debug_init_device(zdev, dev_name(&pdev->dev));
 596         zpci_fmb_enable_device(zdev);
 597
 598         return pci_enable_resources(pdev, mask);
 599 }
 600
 601 void pcibios_disable_device(struct pci_dev *pdev)
 602 {
 603         struct zpci_dev *zdev = to_zpci(pdev);
 604
 605         zpci_fmb_disable_device(zdev);
 606         zpci_debug_exit_device(zdev);
 607 }
 608
 609 static int __zpci_register_domain(int domain)
 610 {
 611         spin_lock(&zpci_domain_lock);
 612         if (test_bit(domain, zpci_domain)) {
 613                 spin_unlock(&zpci_domain_lock);
 614                 pr_err("Domain %04x is already assigned\n", domain);
 615                 return -EEXIST;
 616         }
 617         set_bit(domain, zpci_domain);
 618         spin_unlock(&zpci_domain_lock);
 619         return domain;
 620 }
 621
 622 static int __zpci_alloc_domain(void)
 623 {
 624         int domain;
 625
 626         spin_lock(&zpci_domain_lock);
 627         /*
 628          * We can always auto allocate domains below ZPCI_NR_DEVICES.
 629          * There is either a free domain or we have reached the maximum in
 630          * which case we would have bailed earlier.
 631          */
 632         domain = find_first_zero_bit(zpci_domain, ZPCI_NR_DEVICES);
 633         set_bit(domain, zpci_domain);
 634         spin_unlock(&zpci_domain_lock);
 635         return domain;
 636 }
 637
 638 int zpci_alloc_domain(int domain)
 639 {
 640         if (zpci_unique_uid) {
 641                 if (domain)
 642                         return __zpci_register_domain(domain);
 643                 pr_warn("UID checking was active but no UID is provided: switching to automatic domain allocation\n");
 644                 update_uid_checking(false);
 645         }
 646         return __zpci_alloc_domain();
 647 }
 648
 649 void zpci_free_domain(int domain)
 650 {
 651         spin_lock(&zpci_domain_lock);
 652         clear_bit(domain, zpci_domain);
 653         spin_unlock(&zpci_domain_lock);
 654 }
 655
 656
 657 int zpci_enable_device(struct zpci_dev *zdev)
 658 {
 659         u32 fh = zdev->fh;
 660         int rc = 0;
 661
 662         if (clp_enable_fh(zdev, &fh, ZPCI_NR_DMA_SPACES))
 663                 rc = -EIO;
 664         else
 665                 zdev->fh = fh;
 666         return rc;
 667 }
 668
 669 int zpci_disable_device(struct zpci_dev *zdev)
 670 {
 671         u32 fh = zdev->fh;
 672         int cc, rc = 0;
 673
 674         cc = clp_disable_fh(zdev, &fh);
 675         if (!cc) {
 676                 zdev->fh = fh;
 677         } else if (cc == CLP_RC_SETPCIFN_ALRDY) {
 678                 pr_info("Disabling PCI function %08x had no effect as it was already disabled\n",
 679                         zdev->fid);
 680                 /* Function is already disabled - update handle */
 681                 rc = clp_refresh_fh(zdev->fid, &fh);
 682                 if (!rc) {
 683                         zdev->fh = fh;
 684                         rc = -EINVAL;
 685                 }
 686         } else {
 687                 rc = -EIO;
 688         }
 689         return rc;
 690 }
 691
 692 /**
 693  * zpci_create_device() - Create a new zpci_dev and add it to the zbus
 694  * @fid: Function ID of the device to be created
 695  * @fh: Current Function Handle of the device to be created
 696  * @state: Initial state after creation either Standby or Configured
 697  *
 698  * Creates a new zpci device and adds it to its, possibly newly created, zbus
 699  * as well as zpci_list.
 700  *
 701  * Returns: the zdev on success or an error pointer otherwise
 702  */
 703 struct zpci_dev *zpci_create_device(u32 fid, u32 fh, enum zpci_state state)
 704 {
 705         struct zpci_dev *zdev;
 706         int rc;
 707
 708         zpci_dbg(3, "add fid:%x, fh:%x, c:%d\n", fid, fh, state);
 709         zdev = kzalloc(sizeof(*zdev), GFP_KERNEL);
 710         if (!zdev)
 711                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
 712
 713         /* FID and Function Handle are the static/dynamic identifiers */
 714         zdev->fid = fid;
 715         zdev->fh = fh;
 716
 717         /* Query function properties and update zdev */
 718         rc = clp_query_pci_fn(zdev);
 719         if (rc)
 720                 goto error;
 721         zdev->state =  state;
 722
 723         kref_init(&zdev->kref);
 724         mutex_init(&zdev->lock);
 725
 726         rc = zpci_init_iommu(zdev);
 727         if (rc)
 728                 goto error;
 729
 730         rc = zpci_bus_device_register(zdev, &pci_root_ops);
 731         if (rc)
 732                 goto error_destroy_iommu;
 733
 734         spin_lock(&zpci_list_lock);
 735         list_add_tail(&zdev->entry, &zpci_list);
 736         spin_unlock(&zpci_list_lock);
 737
 738         return zdev;
 739
 740 error_destroy_iommu:
 741         zpci_destroy_iommu(zdev);
 742 error:
 743         zpci_dbg(0, "add fid:%x, rc:%d\n", fid, rc);
 744         kfree(zdev);
 745         return ERR_PTR(rc);
 746 }
 747
 748 /**
 749  * zpci_scan_configured_device() - Scan a freshly configured zpci_dev
 750  * @zdev: The zpci_dev to be configured
 751  * @fh: The general function handle supplied by the platform
 752  *
 753  * Given a device in the configuration state Configured, enables, scans and
 754  * adds it to the common code PCI subsystem if possible. If the PCI device is
 755  * parked because we can not yet create a PCI bus because we have not seen
 756  * function 0, it is ignored but will be scanned once function 0 appears.
 757  * If any failure occurs, the zpci_dev is left disabled.
 758  *
 759  * Return: 0 on success, or an error code otherwise
 760  */
 761 int zpci_scan_configured_device(struct zpci_dev *zdev, u32 fh)
 762 {
 763         int rc;
 764
 765         zdev->fh = fh;
 766         /* the PCI function will be scanned once function 0 appears */
 767         if (!zdev->zbus->bus)
 768                 return 0;
 769
 770         /* For function 0 on a multi-function bus scan whole bus as we might
 771          * have to pick up existing functions waiting for it to allow creating
 772          * the PCI bus
 773          */
 774         if (zdev->devfn == 0 && zdev->zbus->multifunction)
 775                 rc = zpci_bus_scan_bus(zdev->zbus);
 776         else
 777                 rc = zpci_bus_scan_device(zdev);
 778
 779         return rc;
 780 }
 781
 782 /**
 783  * zpci_deconfigure_device() - Deconfigure a zpci_dev
 784  * @zdev: The zpci_dev to configure
 785  *
 786  * Deconfigure a zPCI function that is currently configured and possibly known
 787  * to the common code PCI subsystem.
 788  * If any failure occurs the device is left as is.
 789  *
 790  * Return: 0 on success, or an error code otherwise
 791  */
 792 int zpci_deconfigure_device(struct zpci_dev *zdev)
 793 {
 794         int rc;
 795
 796         if (zdev->zbus->bus)
 797                 zpci_bus_remove_device(zdev, false);
 798
 799         if (zdev->dma_table) {
 800                 rc = zpci_dma_exit_device(zdev);
 801                 if (rc)
 802                         return rc;
 803         }
 804         if (zdev_enabled(zdev)) {
 805                 rc = zpci_disable_device(zdev);
 806                 if (rc)
 807                         return rc;
 808         }
 809
 810         rc = sclp_pci_deconfigure(zdev->fid);
 811         zpci_dbg(3, "deconf fid:%x, rc:%d\n", zdev->fid, rc);
 812         if (rc)
 813                 return rc;
 814         zdev->state = ZPCI_FN_STATE_STANDBY;
 815
 816         return 0;
 817 }
 818
 819 void zpci_release_device(struct kref *kref)
 820 {
 821         struct zpci_dev *zdev = container_of(kref, struct zpci_dev, kref);
 822         int ret;
 823
 824         if (zdev->zbus->bus)
 825                 zpci_bus_remove_device(zdev, false);
 826
 827         if (zdev->dma_table)
 828                 zpci_dma_exit_device(zdev);
 829         if (zdev_enabled(zdev))
 830                 zpci_disable_device(zdev);
 831
 832         switch (zdev->state) {
 833         case ZPCI_FN_STATE_CONFIGURED:
 834                 ret = sclp_pci_deconfigure(zdev->fid);
 835                 zpci_dbg(3, "deconf fid:%x, rc:%d\n", zdev->fid, ret);
 836                 fallthrough;
 837         case ZPCI_FN_STATE_STANDBY:
 838                 if (zdev->has_hp_slot)
 839                         zpci_exit_slot(zdev);
 840                 if (zdev->has_resources)
 841                         zpci_cleanup_bus_resources(zdev);
 842                 zpci_bus_device_unregister(zdev);
 843                 zpci_destroy_iommu(zdev);
 844                 fallthrough;
 845         default:
 846                 break;
 847         }
 848
 849         spin_lock(&zpci_list_lock);
 850         list_del(&zdev->entry);
 851         spin_unlock(&zpci_list_lock);
 852         zpci_dbg(3, "rem fid:%x\n", zdev->fid);
 853         kfree(zdev);
 854 }
 855
 856 int zpci_report_error(struct pci_dev *pdev,
 857                       struct zpci_report_error_header *report)
 858 {
 859         struct zpci_dev *zdev = to_zpci(pdev);
 860
 861         return sclp_pci_report(report, zdev->fh, zdev->fid);
 862 }
 863 EXPORT_SYMBOL(zpci_report_error);
 864
 865 static int zpci_mem_init(void)
 866 {
 867         BUILD_BUG_ON(!is_power_of_2(__alignof__(struct zpci_fmb)) ||
 868                      __alignof__(struct zpci_fmb) < sizeof(struct zpci_fmb));
 869
 870         zdev_fmb_cache = kmem_cache_create("PCI_FMB_cache", sizeof(struct zpci_fmb),
 871                                            __alignof__(struct zpci_fmb), 0, NULL);
 872         if (!zdev_fmb_cache)
 873                 goto error_fmb;
 874
 875         zpci_iomap_start = kcalloc(ZPCI_IOMAP_ENTRIES,
 876                                    sizeof(*zpci_iomap_start), GFP_KERNEL);
 877         if (!zpci_iomap_start)
 878                 goto error_iomap;
 879
 880         zpci_iomap_bitmap = kcalloc(BITS_TO_LONGS(ZPCI_IOMAP_ENTRIES),
 881                                     sizeof(*zpci_iomap_bitmap), GFP_KERNEL);
 882         if (!zpci_iomap_bitmap)
 883                 goto error_iomap_bitmap;
 884
 885         if (static_branch_likely(&have_mio))
 886                 clp_setup_writeback_mio();
 887
 888         return 0;
 889 error_iomap_bitmap:
 890         kfree(zpci_iomap_start);
 891 error_iomap:
 892         kmem_cache_destroy(zdev_fmb_cache);
 893 error_fmb:
 894         return -ENOMEM;
 895 }
 896
 897 static void zpci_mem_exit(void)
 898 {
 899         kfree(zpci_iomap_bitmap);
 900         kfree(zpci_iomap_start);
 901         kmem_cache_destroy(zdev_fmb_cache);
 902 }
 903
 904 static unsigned int s390_pci_probe __initdata = 1;
 905 unsigned int s390_pci_force_floating __initdata;
 906 static unsigned int s390_pci_initialized;
 907
 908 char * __init pcibios_setup(char *str)
 909 {
 910         if (!strcmp(str, "off")) {
 911                 s390_pci_probe = 0;
 912                 return NULL;
 913         }
 914         if (!strcmp(str, "nomio")) {
 915                 S390_lowcore.machine_flags &= ~MACHINE_FLAG_PCI_MIO;
 916                 return NULL;
 917         }
 918         if (!strcmp(str, "force_floating")) {
 919                 s390_pci_force_floating = 1;
 920                 return NULL;
 921         }
 922         if (!strcmp(str, "norid")) {
 923                 s390_pci_no_rid = 1;
 924                 return NULL;
 925         }
 926         return str;
 927 }
 928
 929 bool zpci_is_enabled(void)
 930 {
 931         return s390_pci_initialized;
 932 }
 933
 934 static int __init pci_base_init(void)
 935 {
 936         int rc;
 937
 938         if (!s390_pci_probe)
 939                 return 0;
 940
 941         if (!test_facility(69) || !test_facility(71)) {
 942                 pr_info("PCI is not supported because CPU facilities 69 or 71 are not available\n");
 943                 return 0;
 944         }
 945
 946         if (MACHINE_HAS_PCI_MIO) {
 947                 static_branch_enable(&have_mio);
 948                 ctl_set_bit(2, 5);
 949         }
 950
 951         rc = zpci_debug_init();
 952         if (rc)
 953                 goto out;
 954
 955         rc = zpci_mem_init();
 956         if (rc)
 957                 goto out_mem;
 958
 959         rc = zpci_irq_init();
 960         if (rc)
 961                 goto out_irq;
 962
 963         rc = zpci_dma_init();
 964         if (rc)
 965                 goto out_dma;
 966
 967         rc = clp_scan_pci_devices();
 968         if (rc)
 969                 goto out_find;
 970         zpci_bus_scan_busses();
 971
 972         s390_pci_initialized = 1;
 973         return 0;
 974
 975 out_find:
 976         zpci_dma_exit();
 977 out_dma:
 978         zpci_irq_exit();
 979 out_irq:
 980         zpci_mem_exit();
 981 out_mem:
 982         zpci_debug_exit();
 983 out:
 984         return rc;
 985 }
 986 subsys_initcall_sync(pci_base_init);