Merge tag 'io_uring-5.15-2021-09-11' of git://git.kernel.dk/linux-block
[linux-2.6-microblaze.git] / drivers / dma / ptdma / ptdma.h
1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only */
2 /*
3  * AMD Passthru DMA device driver
4  * -- Based on the CCP driver
5  *
6  * Copyright (C) 2016,2021 Advanced Micro Devices, Inc.
7  *
8  * Author: Sanjay R Mehta <sanju.mehta@amd.com>
9  * Author: Tom Lendacky <thomas.lendacky@amd.com>
10  * Author: Gary R Hook <gary.hook@amd.com>
11  */
12
13 #ifndef __PT_DEV_H__
14 #define __PT_DEV_H__
15
16 #include <linux/device.h>
17 #include <linux/dmaengine.h>
18 #include <linux/pci.h>
19 #include <linux/spinlock.h>
20 #include <linux/mutex.h>
21 #include <linux/list.h>
22 #include <linux/wait.h>
23 #include <linux/dmapool.h>
24
25 #include "../virt-dma.h"
26
27 #define MAX_PT_NAME_LEN                 16
28 #define MAX_DMAPOOL_NAME_LEN            32
29
30 #define MAX_HW_QUEUES                   1
31 #define MAX_CMD_QLEN                    100
32
33 #define PT_ENGINE_PASSTHRU              5
34
35 /* Register Mappings */
36 #define IRQ_MASK_REG                    0x040
37 #define IRQ_STATUS_REG                  0x200
38
39 #define CMD_Q_ERROR(__qs)               ((__qs) & 0x0000003f)
40
41 #define CMD_QUEUE_PRIO_OFFSET           0x00
42 #define CMD_REQID_CONFIG_OFFSET         0x04
43 #define CMD_TIMEOUT_OFFSET              0x08
44 #define CMD_PT_VERSION                  0x10
45
46 #define CMD_Q_CONTROL_BASE              0x0000
47 #define CMD_Q_TAIL_LO_BASE              0x0004
48 #define CMD_Q_HEAD_LO_BASE              0x0008
49 #define CMD_Q_INT_ENABLE_BASE           0x000C
50 #define CMD_Q_INTERRUPT_STATUS_BASE     0x0010
51
52 #define CMD_Q_STATUS_BASE               0x0100
53 #define CMD_Q_INT_STATUS_BASE           0x0104
54 #define CMD_Q_DMA_STATUS_BASE           0x0108
55 #define CMD_Q_DMA_READ_STATUS_BASE      0x010C
56 #define CMD_Q_DMA_WRITE_STATUS_BASE     0x0110
57 #define CMD_Q_ABORT_BASE                0x0114
58 #define CMD_Q_AX_CACHE_BASE             0x0118
59
60 #define CMD_CONFIG_OFFSET               0x1120
61 #define CMD_CLK_GATE_CTL_OFFSET         0x6004
62
63 #define CMD_DESC_DW0_VAL                0x500012
64
65 /* Address offset for virtual queue registers */
66 #define CMD_Q_STATUS_INCR               0x1000
67
68 /* Bit masks */
69 #define CMD_CONFIG_REQID                0
70 #define CMD_TIMEOUT_DISABLE             0
71 #define CMD_CLK_DYN_GATING_DIS          0
72 #define CMD_CLK_SW_GATE_MODE            0
73 #define CMD_CLK_GATE_CTL                0
74 #define CMD_QUEUE_PRIO                  GENMASK(2, 1)
75 #define CMD_CONFIG_VHB_EN               BIT(0)
76 #define CMD_CLK_DYN_GATING_EN           BIT(0)
77 #define CMD_CLK_HW_GATE_MODE            BIT(0)
78 #define CMD_CLK_GATE_ON_DELAY           BIT(12)
79 #define CMD_CLK_GATE_OFF_DELAY          BIT(12)
80
81 #define CMD_CLK_GATE_CONFIG             (CMD_CLK_GATE_CTL | \
82                                         CMD_CLK_HW_GATE_MODE | \
83                                         CMD_CLK_GATE_ON_DELAY | \
84                                         CMD_CLK_DYN_GATING_EN | \
85                                         CMD_CLK_GATE_OFF_DELAY)
86
87 #define CMD_Q_LEN                       32
88 #define CMD_Q_RUN                       BIT(0)
89 #define CMD_Q_HALT                      BIT(1)
90 #define CMD_Q_MEM_LOCATION              BIT(2)
91 #define CMD_Q_SIZE_MASK                 GENMASK(4, 0)
92 #define CMD_Q_SIZE                      GENMASK(7, 3)
93 #define CMD_Q_SHIFT                     GENMASK(1, 0)
94 #define QUEUE_SIZE_VAL                  ((ffs(CMD_Q_LEN) - 2) & \
95                                                                   CMD_Q_SIZE_MASK)
96 #define Q_PTR_MASK                      (2 << (QUEUE_SIZE_VAL + 5) - 1)
97 #define Q_DESC_SIZE                     sizeof(struct ptdma_desc)
98 #define Q_SIZE(n)                       (CMD_Q_LEN * (n))
99
100 #define INT_COMPLETION                  BIT(0)
101 #define INT_ERROR                       BIT(1)
102 #define INT_QUEUE_STOPPED               BIT(2)
103 #define INT_EMPTY_QUEUE                 BIT(3)
104 #define SUPPORTED_INTERRUPTS            (INT_COMPLETION | INT_ERROR)
105
106 /****** Local Storage Block ******/
107 #define LSB_START                       0
108 #define LSB_END                         127
109 #define LSB_COUNT                       (LSB_END - LSB_START + 1)
110
111 #define PT_DMAPOOL_MAX_SIZE             64
112 #define PT_DMAPOOL_ALIGN                BIT(5)
113
114 #define PT_PASSTHRU_BLOCKSIZE           512
115
116 struct pt_device;
117
118 struct pt_tasklet_data {
119         struct completion completion;
120         struct pt_cmd *cmd;
121 };
122
123 /*
124  * struct pt_passthru_engine - pass-through operation
125  *   without performing DMA mapping
126  * @mask: mask to be applied to data
127  * @mask_len: length in bytes of mask
128  * @src_dma: data to be used for this operation
129  * @dst_dma: data produced by this operation
130  * @src_len: length in bytes of data used for this operation
131  *
132  * Variables required to be set when calling pt_enqueue_cmd():
133  *   - bit_mod, byte_swap, src, dst, src_len
134  *   - mask, mask_len if bit_mod is not PT_PASSTHRU_BITWISE_NOOP
135  */
136 struct pt_passthru_engine {
137         dma_addr_t mask;
138         u32 mask_len;           /* In bytes */
139
140         dma_addr_t src_dma, dst_dma;
141         u64 src_len;            /* In bytes */
142 };
143
144 /*
145  * struct pt_cmd - PTDMA operation request
146  * @entry: list element
147  * @work: work element used for callbacks
148  * @pt: PT device to be run on
149  * @ret: operation return code
150  * @flags: cmd processing flags
151  * @engine: PTDMA operation to perform (passthru)
152  * @engine_error: PT engine return code
153  * @passthru: engine specific structures, refer to specific engine struct below
154  * @callback: operation completion callback function
155  * @data: parameter value to be supplied to the callback function
156  *
157  * Variables required to be set when calling pt_enqueue_cmd():
158  *   - engine, callback
159  *   - See the operation structures below for what is required for each
160  *     operation.
161  */
162 struct pt_cmd {
163         struct list_head entry;
164         struct work_struct work;
165         struct pt_device *pt;
166         int ret;
167         u32 engine;
168         u32 engine_error;
169         struct pt_passthru_engine passthru;
170         /* Completion callback support */
171         void (*pt_cmd_callback)(void *data, int err);
172         void *data;
173 };
174
175 struct pt_dma_desc {
176         struct virt_dma_desc vd;
177         struct pt_device *pt;
178         enum dma_status status;
179         size_t len;
180         bool issued_to_hw;
181         struct pt_cmd pt_cmd;
182 };
183
184 struct pt_dma_chan {
185         struct virt_dma_chan vc;
186         struct pt_device *pt;
187 };
188
189 struct pt_cmd_queue {
190         struct pt_device *pt;
191
192         /* Queue dma pool */
193         struct dma_pool *dma_pool;
194
195         /* Queue base address (not neccessarily aligned)*/
196         struct ptdma_desc *qbase;
197
198         /* Aligned queue start address (per requirement) */
199         struct mutex q_mutex ____cacheline_aligned;
200         unsigned int qidx;
201
202         unsigned int qsize;
203         dma_addr_t qbase_dma;
204         dma_addr_t qdma_tail;
205
206         unsigned int active;
207         unsigned int suspended;
208
209         /* Register addresses for queue */
210         void __iomem *reg_control;
211         u32 qcontrol; /* Cached control register */
212
213         /* Status values from job */
214         u32 int_status;
215         u32 q_status;
216         u32 q_int_status;
217         u32 cmd_error;
218         /* Queue Statistics */
219         unsigned long total_pt_ops;
220 } ____cacheline_aligned;
221
222 struct pt_device {
223         struct list_head entry;
224
225         unsigned int ord;
226         char name[MAX_PT_NAME_LEN];
227
228         struct device *dev;
229
230         /* Bus specific device information */
231         struct pt_msix *pt_msix;
232
233         struct pt_dev_vdata *dev_vdata;
234
235         unsigned int pt_irq;
236
237         /* I/O area used for device communication */
238         void __iomem *io_regs;
239
240         spinlock_t cmd_lock ____cacheline_aligned;
241         unsigned int cmd_count;
242         struct list_head cmd;
243
244         /*
245          * The command queue. This represent the queue available on the
246          * PTDMA that are available for processing cmds
247          */
248         struct pt_cmd_queue cmd_q;
249
250         /* Support for the DMA Engine capabilities */
251         struct dma_device dma_dev;
252         struct pt_dma_chan *pt_dma_chan;
253         struct kmem_cache *dma_cmd_cache;
254         struct kmem_cache *dma_desc_cache;
255
256         wait_queue_head_t lsb_queue;
257
258         /* Device Statistics */
259         unsigned long total_interrupts;
260
261         struct pt_tasklet_data tdata;
262 };
263
264 /*
265  * descriptor for PTDMA commands
266  * 8 32-bit words:
267  * word 0: function; engine; control bits
268  * word 1: length of source data
269  * word 2: low 32 bits of source pointer
270  * word 3: upper 16 bits of source pointer; source memory type
271  * word 4: low 32 bits of destination pointer
272  * word 5: upper 16 bits of destination pointer; destination memory type
273  * word 6: reserved 32 bits
274  * word 7: reserved 32 bits
275  */
276
277 #define DWORD0_SOC      BIT(0)
278 #define DWORD0_IOC      BIT(1)
279
280 struct dword3 {
281         unsigned int  src_hi:16;
282         unsigned int  src_mem:2;
283         unsigned int  lsb_cxt_id:8;
284         unsigned int  rsvd1:5;
285         unsigned int  fixed:1;
286 };
287
288 struct dword5 {
289         unsigned int  dst_hi:16;
290         unsigned int  dst_mem:2;
291         unsigned int  rsvd1:13;
292         unsigned int  fixed:1;
293 };
294
295 struct ptdma_desc {
296         u32 dw0;
297         u32 length;
298         u32 src_lo;
299         struct dword3 dw3;
300         u32 dst_lo;
301         struct dword5 dw5;
302         __le32 rsvd1;
303         __le32 rsvd2;
304 };
305
306 /* Structure to hold PT device data */
307 struct pt_dev_vdata {
308         const unsigned int bar;
309 };
310
311 int pt_dmaengine_register(struct pt_device *pt);
312 void pt_dmaengine_unregister(struct pt_device *pt);
313
314 void ptdma_debugfs_setup(struct pt_device *pt);
315 int pt_core_init(struct pt_device *pt);
316 void pt_core_destroy(struct pt_device *pt);
317
318 int pt_core_perform_passthru(struct pt_cmd_queue *cmd_q,
319                              struct pt_passthru_engine *pt_engine);
320
321 void pt_start_queue(struct pt_cmd_queue *cmd_q);
322 void pt_stop_queue(struct pt_cmd_queue *cmd_q);
323
324 #endif