Merge branches 'clk-ingenic', 'clk-mtk-mux', 'clk-qcom-sdm845-pcie', 'clk-mtk-crit...
[linux-2.6-microblaze.git] / drivers / infiniband / hw / hfi1 / file_ops.c
1 /*
2  * Copyright(c) 2015-2017 Intel Corporation.
3  *
4  * This file is provided under a dual BSD/GPLv2 license.  When using or
5  * redistributing this file, you may do so under either license.
6  *
7  * GPL LICENSE SUMMARY
8  *
9  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
10  * it under the terms of version 2 of the GNU General Public License as
11  * published by the Free Software Foundation.
12  *
13  * This program is distributed in the hope that it will be useful, but
14  * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
15  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
16  * General Public License for more details.
17  *
18  * BSD LICENSE
19  *
20  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
21  * modification, are permitted provided that the following conditions
22  * are met:
23  *
24  *  - Redistributions of source code must retain the above copyright
25  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
26  *  - Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
27  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in
28  *    the documentation and/or other materials provided with the
29  *    distribution.
30  *  - Neither the name of Intel Corporation nor the names of its
31  *    contributors may be used to endorse or promote products derived
32  *    from this software without specific prior written permission.
33  *
34  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
35  * "AS IS" AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT
36  * LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR
37  * A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT
38  * OWNER OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,
39  * SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT
40  * LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
41  * DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
42  * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
43  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE
44  * OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
45  *
46  */
47 #include <linux/poll.h>
48 #include <linux/cdev.h>
49 #include <linux/vmalloc.h>
50 #include <linux/io.h>
51 #include <linux/sched/mm.h>
52 #include <linux/bitmap.h>
53
54 #include <rdma/ib.h>
55
56 #include "hfi.h"
57 #include "pio.h"
58 #include "device.h"
59 #include "common.h"
60 #include "trace.h"
61 #include "mmu_rb.h"
62 #include "user_sdma.h"
63 #include "user_exp_rcv.h"
64 #include "aspm.h"
65
66 #undef pr_fmt
67 #define pr_fmt(fmt) DRIVER_NAME ": " fmt
68
69 #define SEND_CTXT_HALT_TIMEOUT 1000 /* msecs */
70
71 /*
72  * File operation functions
73  */
74 static int hfi1_file_open(struct inode *inode, struct file *fp);
75 static int hfi1_file_close(struct inode *inode, struct file *fp);
76 static ssize_t hfi1_write_iter(struct kiocb *kiocb, struct iov_iter *from);
77 static __poll_t hfi1_poll(struct file *fp, struct poll_table_struct *pt);
78 static int hfi1_file_mmap(struct file *fp, struct vm_area_struct *vma);
79
80 static u64 kvirt_to_phys(void *addr);
81 static int assign_ctxt(struct hfi1_filedata *fd, unsigned long arg, u32 len);
82 static void init_subctxts(struct hfi1_ctxtdata *uctxt,
83                           const struct hfi1_user_info *uinfo);
84 static int init_user_ctxt(struct hfi1_filedata *fd,
85                           struct hfi1_ctxtdata *uctxt);
86 static void user_init(struct hfi1_ctxtdata *uctxt);
87 static int get_ctxt_info(struct hfi1_filedata *fd, unsigned long arg, u32 len);
88 static int get_base_info(struct hfi1_filedata *fd, unsigned long arg, u32 len);
89 static int user_exp_rcv_setup(struct hfi1_filedata *fd, unsigned long arg,
90                               u32 len);
91 static int user_exp_rcv_clear(struct hfi1_filedata *fd, unsigned long arg,
92                               u32 len);
93 static int user_exp_rcv_invalid(struct hfi1_filedata *fd, unsigned long arg,
94                                 u32 len);
95 static int setup_base_ctxt(struct hfi1_filedata *fd,
96                            struct hfi1_ctxtdata *uctxt);
97 static int setup_subctxt(struct hfi1_ctxtdata *uctxt);
98
99 static int find_sub_ctxt(struct hfi1_filedata *fd,
100                          const struct hfi1_user_info *uinfo);
101 static int allocate_ctxt(struct hfi1_filedata *fd, struct hfi1_devdata *dd,
102                          struct hfi1_user_info *uinfo,
103                          struct hfi1_ctxtdata **cd);
104 static void deallocate_ctxt(struct hfi1_ctxtdata *uctxt);
105 static __poll_t poll_urgent(struct file *fp, struct poll_table_struct *pt);
106 static __poll_t poll_next(struct file *fp, struct poll_table_struct *pt);
107 static int user_event_ack(struct hfi1_ctxtdata *uctxt, u16 subctxt,
108                           unsigned long arg);
109 static int set_ctxt_pkey(struct hfi1_ctxtdata *uctxt, unsigned long arg);
110 static int ctxt_reset(struct hfi1_ctxtdata *uctxt);
111 static int manage_rcvq(struct hfi1_ctxtdata *uctxt, u16 subctxt,
112                        unsigned long arg);
113 static vm_fault_t vma_fault(struct vm_fault *vmf);
114 static long hfi1_file_ioctl(struct file *fp, unsigned int cmd,
115                             unsigned long arg);
116
117 static const struct file_operations hfi1_file_ops = {
118         .owner = THIS_MODULE,
119         .write_iter = hfi1_write_iter,
120         .open = hfi1_file_open,
121         .release = hfi1_file_close,
122         .unlocked_ioctl = hfi1_file_ioctl,
123         .poll = hfi1_poll,
124         .mmap = hfi1_file_mmap,
125         .llseek = noop_llseek,
126 };
127
128 static const struct vm_operations_struct vm_ops = {
129         .fault = vma_fault,
130 };
131
132 /*
133  * Types of memories mapped into user processes' space
134  */
135 enum mmap_types {
136         PIO_BUFS = 1,
137         PIO_BUFS_SOP,
138         PIO_CRED,
139         RCV_HDRQ,
140         RCV_EGRBUF,
141         UREGS,
142         EVENTS,
143         STATUS,
144         RTAIL,
145         SUBCTXT_UREGS,
146         SUBCTXT_RCV_HDRQ,
147         SUBCTXT_EGRBUF,
148         SDMA_COMP
149 };
150
151 /*
152  * Masks and offsets defining the mmap tokens
153  */
154 #define HFI1_MMAP_OFFSET_MASK   0xfffULL
155 #define HFI1_MMAP_OFFSET_SHIFT  0
156 #define HFI1_MMAP_SUBCTXT_MASK  0xfULL
157 #define HFI1_MMAP_SUBCTXT_SHIFT 12
158 #define HFI1_MMAP_CTXT_MASK     0xffULL
159 #define HFI1_MMAP_CTXT_SHIFT    16
160 #define HFI1_MMAP_TYPE_MASK     0xfULL
161 #define HFI1_MMAP_TYPE_SHIFT    24
162 #define HFI1_MMAP_MAGIC_MASK    0xffffffffULL
163 #define HFI1_MMAP_MAGIC_SHIFT   32
164
165 #define HFI1_MMAP_MAGIC         0xdabbad00
166
167 #define HFI1_MMAP_TOKEN_SET(field, val) \
168         (((val) & HFI1_MMAP_##field##_MASK) << HFI1_MMAP_##field##_SHIFT)
169 #define HFI1_MMAP_TOKEN_GET(field, token) \
170         (((token) >> HFI1_MMAP_##field##_SHIFT) & HFI1_MMAP_##field##_MASK)
171 #define HFI1_MMAP_TOKEN(type, ctxt, subctxt, addr)   \
172         (HFI1_MMAP_TOKEN_SET(MAGIC, HFI1_MMAP_MAGIC) | \
173         HFI1_MMAP_TOKEN_SET(TYPE, type) | \
174         HFI1_MMAP_TOKEN_SET(CTXT, ctxt) | \
175         HFI1_MMAP_TOKEN_SET(SUBCTXT, subctxt) | \
176         HFI1_MMAP_TOKEN_SET(OFFSET, (offset_in_page(addr))))
177
178 #define dbg(fmt, ...)                           \
179         pr_info(fmt, ##__VA_ARGS__)
180
181 static inline int is_valid_mmap(u64 token)
182 {
183         return (HFI1_MMAP_TOKEN_GET(MAGIC, token) == HFI1_MMAP_MAGIC);
184 }
185
186 static int hfi1_file_open(struct inode *inode, struct file *fp)
187 {
188         struct hfi1_filedata *fd;
189         struct hfi1_devdata *dd = container_of(inode->i_cdev,
190                                                struct hfi1_devdata,
191                                                user_cdev);
192
193         if (!((dd->flags & HFI1_PRESENT) && dd->kregbase1))
194                 return -EINVAL;
195
196         if (!atomic_inc_not_zero(&dd->user_refcount))
197                 return -ENXIO;
198
199         /* The real work is performed later in assign_ctxt() */
200
201         fd = kzalloc(sizeof(*fd), GFP_KERNEL);
202
203         if (fd) {
204                 fd->rec_cpu_num = -1; /* no cpu affinity by default */
205                 fd->mm = current->mm;
206                 mmgrab(fd->mm);
207                 fd->dd = dd;
208                 kobject_get(&fd->dd->kobj);
209                 fp->private_data = fd;
210         } else {
211                 fp->private_data = NULL;
212
213                 if (atomic_dec_and_test(&dd->user_refcount))
214                         complete(&dd->user_comp);
215
216                 return -ENOMEM;
217         }
218
219         return 0;
220 }
221
222 static long hfi1_file_ioctl(struct file *fp, unsigned int cmd,
223                             unsigned long arg)
224 {
225         struct hfi1_filedata *fd = fp->private_data;
226         struct hfi1_ctxtdata *uctxt = fd->uctxt;
227         int ret = 0;
228         int uval = 0;
229
230         hfi1_cdbg(IOCTL, "IOCTL recv: 0x%x", cmd);
231         if (cmd != HFI1_IOCTL_ASSIGN_CTXT &&
232             cmd != HFI1_IOCTL_GET_VERS &&
233             !uctxt)
234                 return -EINVAL;
235
236         switch (cmd) {
237         case HFI1_IOCTL_ASSIGN_CTXT:
238                 ret = assign_ctxt(fd, arg, _IOC_SIZE(cmd));
239                 break;
240
241         case HFI1_IOCTL_CTXT_INFO:
242                 ret = get_ctxt_info(fd, arg, _IOC_SIZE(cmd));
243                 break;
244
245         case HFI1_IOCTL_USER_INFO:
246                 ret = get_base_info(fd, arg, _IOC_SIZE(cmd));
247                 break;
248
249         case HFI1_IOCTL_CREDIT_UPD:
250                 if (uctxt)
251                         sc_return_credits(uctxt->sc);
252                 break;
253
254         case HFI1_IOCTL_TID_UPDATE:
255                 ret = user_exp_rcv_setup(fd, arg, _IOC_SIZE(cmd));
256                 break;
257
258         case HFI1_IOCTL_TID_FREE:
259                 ret = user_exp_rcv_clear(fd, arg, _IOC_SIZE(cmd));
260                 break;
261
262         case HFI1_IOCTL_TID_INVAL_READ:
263                 ret = user_exp_rcv_invalid(fd, arg, _IOC_SIZE(cmd));
264                 break;
265
266         case HFI1_IOCTL_RECV_CTRL:
267                 ret = manage_rcvq(uctxt, fd->subctxt, arg);
268                 break;
269
270         case HFI1_IOCTL_POLL_TYPE:
271                 if (get_user(uval, (int __user *)arg))
272                         return -EFAULT;
273                 uctxt->poll_type = (typeof(uctxt->poll_type))uval;
274                 break;
275
276         case HFI1_IOCTL_ACK_EVENT:
277                 ret = user_event_ack(uctxt, fd->subctxt, arg);
278                 break;
279
280         case HFI1_IOCTL_SET_PKEY:
281                 ret = set_ctxt_pkey(uctxt, arg);
282                 break;
283
284         case HFI1_IOCTL_CTXT_RESET:
285                 ret = ctxt_reset(uctxt);
286                 break;
287
288         case HFI1_IOCTL_GET_VERS:
289                 uval = HFI1_USER_SWVERSION;
290                 if (put_user(uval, (int __user *)arg))
291                         return -EFAULT;
292                 break;
293
294         default:
295                 return -EINVAL;
296         }
297
298         return ret;
299 }
300
301 static ssize_t hfi1_write_iter(struct kiocb *kiocb, struct iov_iter *from)
302 {
303         struct hfi1_filedata *fd = kiocb->ki_filp->private_data;
304         struct hfi1_user_sdma_pkt_q *pq = fd->pq;
305         struct hfi1_user_sdma_comp_q *cq = fd->cq;
306         int done = 0, reqs = 0;
307         unsigned long dim = from->nr_segs;
308
309         if (!cq || !pq)
310                 return -EIO;
311
312         if (!iter_is_iovec(from) || !dim)
313                 return -EINVAL;
314
315         trace_hfi1_sdma_request(fd->dd, fd->uctxt->ctxt, fd->subctxt, dim);
316
317         if (atomic_read(&pq->n_reqs) == pq->n_max_reqs)
318                 return -ENOSPC;
319
320         while (dim) {
321                 int ret;
322                 unsigned long count = 0;
323
324                 ret = hfi1_user_sdma_process_request(
325                         fd, (struct iovec *)(from->iov + done),
326                         dim, &count);
327                 if (ret) {
328                         reqs = ret;
329                         break;
330                 }
331                 dim -= count;
332                 done += count;
333                 reqs++;
334         }
335
336         return reqs;
337 }
338
339 static int hfi1_file_mmap(struct file *fp, struct vm_area_struct *vma)
340 {
341         struct hfi1_filedata *fd = fp->private_data;
342         struct hfi1_ctxtdata *uctxt = fd->uctxt;
343         struct hfi1_devdata *dd;
344         unsigned long flags;
345         u64 token = vma->vm_pgoff << PAGE_SHIFT,
346                 memaddr = 0;
347         void *memvirt = NULL;
348         u8 subctxt, mapio = 0, vmf = 0, type;
349         ssize_t memlen = 0;
350         int ret = 0;
351         u16 ctxt;
352
353         if (!is_valid_mmap(token) || !uctxt ||
354             !(vma->vm_flags & VM_SHARED)) {
355                 ret = -EINVAL;
356                 goto done;
357         }
358         dd = uctxt->dd;
359         ctxt = HFI1_MMAP_TOKEN_GET(CTXT, token);
360         subctxt = HFI1_MMAP_TOKEN_GET(SUBCTXT, token);
361         type = HFI1_MMAP_TOKEN_GET(TYPE, token);
362         if (ctxt != uctxt->ctxt || subctxt != fd->subctxt) {
363                 ret = -EINVAL;
364                 goto done;
365         }
366
367         flags = vma->vm_flags;
368
369         switch (type) {
370         case PIO_BUFS:
371         case PIO_BUFS_SOP:
372                 memaddr = ((dd->physaddr + TXE_PIO_SEND) +
373                                 /* chip pio base */
374                            (uctxt->sc->hw_context * BIT(16))) +
375                                 /* 64K PIO space / ctxt */
376                         (type == PIO_BUFS_SOP ?
377                                 (TXE_PIO_SIZE / 2) : 0); /* sop? */
378                 /*
379                  * Map only the amount allocated to the context, not the
380                  * entire available context's PIO space.
381                  */
382                 memlen = PAGE_ALIGN(uctxt->sc->credits * PIO_BLOCK_SIZE);
383                 flags &= ~VM_MAYREAD;
384                 flags |= VM_DONTCOPY | VM_DONTEXPAND;
385                 vma->vm_page_prot = pgprot_writecombine(vma->vm_page_prot);
386                 mapio = 1;
387                 break;
388         case PIO_CRED:
389                 if (flags & VM_WRITE) {
390                         ret = -EPERM;
391                         goto done;
392                 }
393                 /*
394                  * The credit return location for this context could be on the
395                  * second or third page allocated for credit returns (if number
396                  * of enabled contexts > 64 and 128 respectively).
397                  */
398                 memvirt = dd->cr_base[uctxt->numa_id].va;
399                 memaddr = virt_to_phys(memvirt) +
400                         (((u64)uctxt->sc->hw_free -
401                           (u64)dd->cr_base[uctxt->numa_id].va) & PAGE_MASK);
402                 memlen = PAGE_SIZE;
403                 flags &= ~VM_MAYWRITE;
404                 flags |= VM_DONTCOPY | VM_DONTEXPAND;
405                 /*
406                  * The driver has already allocated memory for credit
407                  * returns and programmed it into the chip. Has that
408                  * memory been flagged as non-cached?
409                  */
410                 /* vma->vm_page_prot = pgprot_noncached(vma->vm_page_prot); */
411                 mapio = 1;
412                 break;
413         case RCV_HDRQ:
414                 memlen = rcvhdrq_size(uctxt);
415                 memvirt = uctxt->rcvhdrq;
416                 break;
417         case RCV_EGRBUF: {
418                 unsigned long addr;
419                 int i;
420                 /*
421                  * The RcvEgr buffer need to be handled differently
422                  * as multiple non-contiguous pages need to be mapped
423                  * into the user process.
424                  */
425                 memlen = uctxt->egrbufs.size;
426                 if ((vma->vm_end - vma->vm_start) != memlen) {
427                         dd_dev_err(dd, "Eager buffer map size invalid (%lu != %lu)\n",
428                                    (vma->vm_end - vma->vm_start), memlen);
429                         ret = -EINVAL;
430                         goto done;
431                 }
432                 if (vma->vm_flags & VM_WRITE) {
433                         ret = -EPERM;
434                         goto done;
435                 }
436                 vma->vm_flags &= ~VM_MAYWRITE;
437                 addr = vma->vm_start;
438                 for (i = 0 ; i < uctxt->egrbufs.numbufs; i++) {
439                         memlen = uctxt->egrbufs.buffers[i].len;
440                         memvirt = uctxt->egrbufs.buffers[i].addr;
441                         ret = remap_pfn_range(
442                                 vma, addr,
443                                 /*
444                                  * virt_to_pfn() does the same, but
445                                  * it's not available on x86_64
446                                  * when CONFIG_MMU is enabled.
447                                  */
448                                 PFN_DOWN(__pa(memvirt)),
449                                 memlen,
450                                 vma->vm_page_prot);
451                         if (ret < 0)
452                                 goto done;
453                         addr += memlen;
454                 }
455                 ret = 0;
456                 goto done;
457         }
458         case UREGS:
459                 /*
460                  * Map only the page that contains this context's user
461                  * registers.
462                  */
463                 memaddr = (unsigned long)
464                         (dd->physaddr + RXE_PER_CONTEXT_USER)
465                         + (uctxt->ctxt * RXE_PER_CONTEXT_SIZE);
466                 /*
467                  * TidFlow table is on the same page as the rest of the
468                  * user registers.
469                  */
470                 memlen = PAGE_SIZE;
471                 flags |= VM_DONTCOPY | VM_DONTEXPAND;
472                 vma->vm_page_prot = pgprot_noncached(vma->vm_page_prot);
473                 mapio = 1;
474                 break;
475         case EVENTS:
476                 /*
477                  * Use the page where this context's flags are. User level
478                  * knows where it's own bitmap is within the page.
479                  */
480                 memaddr = (unsigned long)
481                         (dd->events + uctxt_offset(uctxt)) & PAGE_MASK;
482                 memlen = PAGE_SIZE;
483                 /*
484                  * v3.7 removes VM_RESERVED but the effect is kept by
485                  * using VM_IO.
486                  */
487                 flags |= VM_IO | VM_DONTEXPAND;
488                 vmf = 1;
489                 break;
490         case STATUS:
491                 if (flags & VM_WRITE) {
492                         ret = -EPERM;
493                         goto done;
494                 }
495                 memaddr = kvirt_to_phys((void *)dd->status);
496                 memlen = PAGE_SIZE;
497                 flags |= VM_IO | VM_DONTEXPAND;
498                 break;
499         case RTAIL:
500                 if (!HFI1_CAP_IS_USET(DMA_RTAIL)) {
501                         /*
502                          * If the memory allocation failed, the context alloc
503                          * also would have failed, so we would never get here
504                          */
505                         ret = -EINVAL;
506                         goto done;
507                 }
508                 if ((flags & VM_WRITE) || !uctxt->rcvhdrtail_kvaddr) {
509                         ret = -EPERM;
510                         goto done;
511                 }
512                 memlen = PAGE_SIZE;
513                 memvirt = (void *)uctxt->rcvhdrtail_kvaddr;
514                 flags &= ~VM_MAYWRITE;
515                 break;
516         case SUBCTXT_UREGS:
517                 memaddr = (u64)uctxt->subctxt_uregbase;
518                 memlen = PAGE_SIZE;
519                 flags |= VM_IO | VM_DONTEXPAND;
520                 vmf = 1;
521                 break;
522         case SUBCTXT_RCV_HDRQ:
523                 memaddr = (u64)uctxt->subctxt_rcvhdr_base;
524                 memlen = rcvhdrq_size(uctxt) * uctxt->subctxt_cnt;
525                 flags |= VM_IO | VM_DONTEXPAND;
526                 vmf = 1;
527                 break;
528         case SUBCTXT_EGRBUF:
529                 memaddr = (u64)uctxt->subctxt_rcvegrbuf;
530                 memlen = uctxt->egrbufs.size * uctxt->subctxt_cnt;
531                 flags |= VM_IO | VM_DONTEXPAND;
532                 flags &= ~VM_MAYWRITE;
533                 vmf = 1;
534                 break;
535         case SDMA_COMP: {
536                 struct hfi1_user_sdma_comp_q *cq = fd->cq;
537
538                 if (!cq) {
539                         ret = -EFAULT;
540                         goto done;
541                 }
542                 memaddr = (u64)cq->comps;
543                 memlen = PAGE_ALIGN(sizeof(*cq->comps) * cq->nentries);
544                 flags |= VM_IO | VM_DONTEXPAND;
545                 vmf = 1;
546                 break;
547         }
548         default:
549                 ret = -EINVAL;
550                 break;
551         }
552
553         if ((vma->vm_end - vma->vm_start) != memlen) {
554                 hfi1_cdbg(PROC, "%u:%u Memory size mismatch %lu:%lu",
555                           uctxt->ctxt, fd->subctxt,
556                           (vma->vm_end - vma->vm_start), memlen);
557                 ret = -EINVAL;
558                 goto done;
559         }
560
561         vma->vm_flags = flags;
562         hfi1_cdbg(PROC,
563                   "%u:%u type:%u io/vf:%d/%d, addr:0x%llx, len:%lu(%lu), flags:0x%lx\n",
564                     ctxt, subctxt, type, mapio, vmf, memaddr, memlen,
565                     vma->vm_end - vma->vm_start, vma->vm_flags);
566         if (vmf) {
567                 vma->vm_pgoff = PFN_DOWN(memaddr);
568                 vma->vm_ops = &vm_ops;
569                 ret = 0;
570         } else if (mapio) {
571                 ret = io_remap_pfn_range(vma, vma->vm_start,
572                                          PFN_DOWN(memaddr),
573                                          memlen,
574                                          vma->vm_page_prot);
575         } else if (memvirt) {
576                 ret = remap_pfn_range(vma, vma->vm_start,
577                                       PFN_DOWN(__pa(memvirt)),
578                                       memlen,
579                                       vma->vm_page_prot);
580         } else {
581                 ret = remap_pfn_range(vma, vma->vm_start,
582                                       PFN_DOWN(memaddr),
583                                       memlen,
584                                       vma->vm_page_prot);
585         }
586 done:
587         return ret;
588 }
589
590 /*
591  * Local (non-chip) user memory is not mapped right away but as it is
592  * accessed by the user-level code.
593  */
594 static vm_fault_t vma_fault(struct vm_fault *vmf)
595 {
596         struct page *page;
597
598         page = vmalloc_to_page((void *)(vmf->pgoff << PAGE_SHIFT));
599         if (!page)
600                 return VM_FAULT_SIGBUS;
601
602         get_page(page);
603         vmf->page = page;
604
605         return 0;
606 }
607
608 static __poll_t hfi1_poll(struct file *fp, struct poll_table_struct *pt)
609 {
610         struct hfi1_ctxtdata *uctxt;
611         __poll_t pollflag;
612
613         uctxt = ((struct hfi1_filedata *)fp->private_data)->uctxt;
614         if (!uctxt)
615                 pollflag = EPOLLERR;
616         else if (uctxt->poll_type == HFI1_POLL_TYPE_URGENT)
617                 pollflag = poll_urgent(fp, pt);
618         else  if (uctxt->poll_type == HFI1_POLL_TYPE_ANYRCV)
619                 pollflag = poll_next(fp, pt);
620         else /* invalid */
621                 pollflag = EPOLLERR;
622
623         return pollflag;
624 }
625
626 static int hfi1_file_close(struct inode *inode, struct file *fp)
627 {
628         struct hfi1_filedata *fdata = fp->private_data;
629         struct hfi1_ctxtdata *uctxt = fdata->uctxt;
630         struct hfi1_devdata *dd = container_of(inode->i_cdev,
631                                                struct hfi1_devdata,
632                                                user_cdev);
633         unsigned long flags, *ev;
634
635         fp->private_data = NULL;
636
637         if (!uctxt)
638                 goto done;
639
640         hfi1_cdbg(PROC, "closing ctxt %u:%u", uctxt->ctxt, fdata->subctxt);
641
642         flush_wc();
643         /* drain user sdma queue */
644         hfi1_user_sdma_free_queues(fdata, uctxt);
645
646         /* release the cpu */
647         hfi1_put_proc_affinity(fdata->rec_cpu_num);
648
649         /* clean up rcv side */
650         hfi1_user_exp_rcv_free(fdata);
651
652         /*
653          * fdata->uctxt is used in the above cleanup.  It is not ready to be
654          * removed until here.
655          */
656         fdata->uctxt = NULL;
657         hfi1_rcd_put(uctxt);
658
659         /*
660          * Clear any left over, unhandled events so the next process that
661          * gets this context doesn't get confused.
662          */
663         ev = dd->events + uctxt_offset(uctxt) + fdata->subctxt;
664         *ev = 0;
665
666         spin_lock_irqsave(&dd->uctxt_lock, flags);
667         __clear_bit(fdata->subctxt, uctxt->in_use_ctxts);
668         if (!bitmap_empty(uctxt->in_use_ctxts, HFI1_MAX_SHARED_CTXTS)) {
669                 spin_unlock_irqrestore(&dd->uctxt_lock, flags);
670                 goto done;
671         }
672         spin_unlock_irqrestore(&dd->uctxt_lock, flags);
673
674         /*
675          * Disable receive context and interrupt available, reset all
676          * RcvCtxtCtrl bits to default values.
677          */
678         hfi1_rcvctrl(dd, HFI1_RCVCTRL_CTXT_DIS |
679                      HFI1_RCVCTRL_TIDFLOW_DIS |
680                      HFI1_RCVCTRL_INTRAVAIL_DIS |
681                      HFI1_RCVCTRL_TAILUPD_DIS |
682                      HFI1_RCVCTRL_ONE_PKT_EGR_DIS |
683                      HFI1_RCVCTRL_NO_RHQ_DROP_DIS |
684                      HFI1_RCVCTRL_NO_EGR_DROP_DIS |
685                      HFI1_RCVCTRL_URGENT_DIS, uctxt);
686         /* Clear the context's J_KEY */
687         hfi1_clear_ctxt_jkey(dd, uctxt);
688         /*
689          * If a send context is allocated, reset context integrity
690          * checks to default and disable the send context.
691          */
692         if (uctxt->sc) {
693                 sc_disable(uctxt->sc);
694                 set_pio_integrity(uctxt->sc);
695         }
696
697         hfi1_free_ctxt_rcv_groups(uctxt);
698         hfi1_clear_ctxt_pkey(dd, uctxt);
699
700         uctxt->event_flags = 0;
701
702         deallocate_ctxt(uctxt);
703 done:
704         mmdrop(fdata->mm);
705         kobject_put(&dd->kobj);
706
707         if (atomic_dec_and_test(&dd->user_refcount))
708                 complete(&dd->user_comp);
709
710         kfree(fdata);
711         return 0;
712 }
713
714 /*
715  * Convert kernel *virtual* addresses to physical addresses.
716  * This is used to vmalloc'ed addresses.
717  */
718 static u64 kvirt_to_phys(void *addr)
719 {
720         struct page *page;
721         u64 paddr = 0;
722
723         page = vmalloc_to_page(addr);
724         if (page)
725                 paddr = page_to_pfn(page) << PAGE_SHIFT;
726
727         return paddr;
728 }
729
730 /**
731  * complete_subctxt
732  * @fd: valid filedata pointer
733  *
734  * Sub-context info can only be set up after the base context
735  * has been completed.  This is indicated by the clearing of the
736  * HFI1_CTXT_BASE_UINIT bit.
737  *
738  * Wait for the bit to be cleared, and then complete the subcontext
739  * initialization.
740  *
741  */
742 static int complete_subctxt(struct hfi1_filedata *fd)
743 {
744         int ret;
745         unsigned long flags;
746
747         /*
748          * sub-context info can only be set up after the base context
749          * has been completed.
750          */
751         ret = wait_event_interruptible(
752                 fd->uctxt->wait,
753                 !test_bit(HFI1_CTXT_BASE_UNINIT, &fd->uctxt->event_flags));
754
755         if (test_bit(HFI1_CTXT_BASE_FAILED, &fd->uctxt->event_flags))
756                 ret = -ENOMEM;
757
758         /* Finish the sub-context init */
759         if (!ret) {
760                 fd->rec_cpu_num = hfi1_get_proc_affinity(fd->uctxt->numa_id);
761                 ret = init_user_ctxt(fd, fd->uctxt);
762         }
763
764         if (ret) {
765                 spin_lock_irqsave(&fd->dd->uctxt_lock, flags);
766                 __clear_bit(fd->subctxt, fd->uctxt->in_use_ctxts);
767                 spin_unlock_irqrestore(&fd->dd->uctxt_lock, flags);
768                 hfi1_rcd_put(fd->uctxt);
769                 fd->uctxt = NULL;
770         }
771
772         return ret;
773 }
774
775 static int assign_ctxt(struct hfi1_filedata *fd, unsigned long arg, u32 len)
776 {
777         int ret;
778         unsigned int swmajor;
779         struct hfi1_ctxtdata *uctxt = NULL;
780         struct hfi1_user_info uinfo;
781
782         if (fd->uctxt)
783                 return -EINVAL;
784
785         if (sizeof(uinfo) != len)
786                 return -EINVAL;
787
788         if (copy_from_user(&uinfo, (void __user *)arg, sizeof(uinfo)))
789                 return -EFAULT;
790
791         swmajor = uinfo.userversion >> 16;
792         if (swmajor != HFI1_USER_SWMAJOR)
793                 return -ENODEV;
794
795         if (uinfo.subctxt_cnt > HFI1_MAX_SHARED_CTXTS)
796                 return -EINVAL;
797
798         /*
799          * Acquire the mutex to protect against multiple creations of what
800          * could be a shared base context.
801          */
802         mutex_lock(&hfi1_mutex);
803         /*
804          * Get a sub context if available  (fd->uctxt will be set).
805          * ret < 0 error, 0 no context, 1 sub-context found
806          */
807         ret = find_sub_ctxt(fd, &uinfo);
808
809         /*
810          * Allocate a base context if context sharing is not required or a
811          * sub context wasn't found.
812          */
813         if (!ret)
814                 ret = allocate_ctxt(fd, fd->dd, &uinfo, &uctxt);
815
816         mutex_unlock(&hfi1_mutex);
817
818         /* Depending on the context type, finish the appropriate init */
819         switch (ret) {
820         case 0:
821                 ret = setup_base_ctxt(fd, uctxt);
822                 if (ret)
823                         deallocate_ctxt(uctxt);
824                 break;
825         case 1:
826                 ret = complete_subctxt(fd);
827                 break;
828         default:
829                 break;
830         }
831
832         return ret;
833 }
834
835 /**
836  * match_ctxt
837  * @fd: valid filedata pointer
838  * @uinfo: user info to compare base context with
839  * @uctxt: context to compare uinfo to.
840  *
841  * Compare the given context with the given information to see if it
842  * can be used for a sub context.
843  */
844 static int match_ctxt(struct hfi1_filedata *fd,
845                       const struct hfi1_user_info *uinfo,
846                       struct hfi1_ctxtdata *uctxt)
847 {
848         struct hfi1_devdata *dd = fd->dd;
849         unsigned long flags;
850         u16 subctxt;
851
852         /* Skip dynamically allocated kernel contexts */
853         if (uctxt->sc && (uctxt->sc->type == SC_KERNEL))
854                 return 0;
855
856         /* Skip ctxt if it doesn't match the requested one */
857         if (memcmp(uctxt->uuid, uinfo->uuid, sizeof(uctxt->uuid)) ||
858             uctxt->jkey != generate_jkey(current_uid()) ||
859             uctxt->subctxt_id != uinfo->subctxt_id ||
860             uctxt->subctxt_cnt != uinfo->subctxt_cnt)
861                 return 0;
862
863         /* Verify the sharing process matches the base */
864         if (uctxt->userversion != uinfo->userversion)
865                 return -EINVAL;
866
867         /* Find an unused sub context */
868         spin_lock_irqsave(&dd->uctxt_lock, flags);
869         if (bitmap_empty(uctxt->in_use_ctxts, HFI1_MAX_SHARED_CTXTS)) {
870                 /* context is being closed, do not use */
871                 spin_unlock_irqrestore(&dd->uctxt_lock, flags);
872                 return 0;
873         }
874
875         subctxt = find_first_zero_bit(uctxt->in_use_ctxts,
876                                       HFI1_MAX_SHARED_CTXTS);
877         if (subctxt >= uctxt->subctxt_cnt) {
878                 spin_unlock_irqrestore(&dd->uctxt_lock, flags);
879                 return -EBUSY;
880         }
881
882         fd->subctxt = subctxt;
883         __set_bit(fd->subctxt, uctxt->in_use_ctxts);
884         spin_unlock_irqrestore(&dd->uctxt_lock, flags);
885
886         fd->uctxt = uctxt;
887         hfi1_rcd_get(uctxt);
888
889         return 1;
890 }
891
892 /**
893  * find_sub_ctxt
894  * @fd: valid filedata pointer
895  * @uinfo: matching info to use to find a possible context to share.
896  *
897  * The hfi1_mutex must be held when this function is called.  It is
898  * necessary to ensure serialized creation of shared contexts.
899  *
900  * Return:
901  *    0      No sub-context found
902  *    1      Subcontext found and allocated
903  *    errno  EINVAL (incorrect parameters)
904  *           EBUSY (all sub contexts in use)
905  */
906 static int find_sub_ctxt(struct hfi1_filedata *fd,
907                          const struct hfi1_user_info *uinfo)
908 {
909         struct hfi1_ctxtdata *uctxt;
910         struct hfi1_devdata *dd = fd->dd;
911         u16 i;
912         int ret;
913
914         if (!uinfo->subctxt_cnt)
915                 return 0;
916
917         for (i = dd->first_dyn_alloc_ctxt; i < dd->num_rcv_contexts; i++) {
918                 uctxt = hfi1_rcd_get_by_index(dd, i);
919                 if (uctxt) {
920                         ret = match_ctxt(fd, uinfo, uctxt);
921                         hfi1_rcd_put(uctxt);
922                         /* value of != 0 will return */
923                         if (ret)
924                                 return ret;
925                 }
926         }
927
928         return 0;
929 }
930
931 static int allocate_ctxt(struct hfi1_filedata *fd, struct hfi1_devdata *dd,
932                          struct hfi1_user_info *uinfo,
933                          struct hfi1_ctxtdata **rcd)
934 {
935         struct hfi1_ctxtdata *uctxt;
936         int ret, numa;
937
938         if (dd->flags & HFI1_FROZEN) {
939                 /*
940                  * Pick an error that is unique from all other errors
941                  * that are returned so the user process knows that
942                  * it tried to allocate while the SPC was frozen.  It
943                  * it should be able to retry with success in a short
944                  * while.
945                  */
946                 return -EIO;
947         }
948
949         if (!dd->freectxts)
950                 return -EBUSY;
951
952         /*
953          * If we don't have a NUMA node requested, preference is towards
954          * device NUMA node.
955          */
956         fd->rec_cpu_num = hfi1_get_proc_affinity(dd->node);
957         if (fd->rec_cpu_num != -1)
958                 numa = cpu_to_node(fd->rec_cpu_num);
959         else
960                 numa = numa_node_id();
961         ret = hfi1_create_ctxtdata(dd->pport, numa, &uctxt);
962         if (ret < 0) {
963                 dd_dev_err(dd, "user ctxtdata allocation failed\n");
964                 return ret;
965         }
966         hfi1_cdbg(PROC, "[%u:%u] pid %u assigned to CPU %d (NUMA %u)",
967                   uctxt->ctxt, fd->subctxt, current->pid, fd->rec_cpu_num,
968                   uctxt->numa_id);
969
970         /*
971          * Allocate and enable a PIO send context.
972          */
973         uctxt->sc = sc_alloc(dd, SC_USER, uctxt->rcvhdrqentsize, dd->node);
974         if (!uctxt->sc) {
975                 ret = -ENOMEM;
976                 goto ctxdata_free;
977         }
978         hfi1_cdbg(PROC, "allocated send context %u(%u)\n", uctxt->sc->sw_index,
979                   uctxt->sc->hw_context);
980         ret = sc_enable(uctxt->sc);
981         if (ret)
982                 goto ctxdata_free;
983
984         /*
985          * Setup sub context information if the user-level has requested
986          * sub contexts.
987          * This has to be done here so the rest of the sub-contexts find the
988          * proper base context.
989          * NOTE: _set_bit() can be used here because the context creation is
990          * protected by the mutex (rather than the spin_lock), and will be the
991          * very first instance of this context.
992          */
993         __set_bit(0, uctxt->in_use_ctxts);
994         if (uinfo->subctxt_cnt)
995                 init_subctxts(uctxt, uinfo);
996         uctxt->userversion = uinfo->userversion;
997         uctxt->flags = hfi1_cap_mask; /* save current flag state */
998         init_waitqueue_head(&uctxt->wait);
999         strlcpy(uctxt->comm, current->comm, sizeof(uctxt->comm));
1000         memcpy(uctxt->uuid, uinfo->uuid, sizeof(uctxt->uuid));
1001         uctxt->jkey = generate_jkey(current_uid());
1002         hfi1_stats.sps_ctxts++;
1003         /*
1004          * Disable ASPM when there are open user/PSM contexts to avoid
1005          * issues with ASPM L1 exit latency
1006          */
1007         if (dd->freectxts-- == dd->num_user_contexts)
1008                 aspm_disable_all(dd);
1009
1010         *rcd = uctxt;
1011
1012         return 0;
1013
1014 ctxdata_free:
1015         hfi1_free_ctxt(uctxt);
1016         return ret;
1017 }
1018
1019 static void deallocate_ctxt(struct hfi1_ctxtdata *uctxt)
1020 {
1021         mutex_lock(&hfi1_mutex);
1022         hfi1_stats.sps_ctxts--;
1023         if (++uctxt->dd->freectxts == uctxt->dd->num_user_contexts)
1024                 aspm_enable_all(uctxt->dd);
1025         mutex_unlock(&hfi1_mutex);
1026
1027         hfi1_free_ctxt(uctxt);
1028 }
1029
1030 static void init_subctxts(struct hfi1_ctxtdata *uctxt,
1031                           const struct hfi1_user_info *uinfo)
1032 {
1033         uctxt->subctxt_cnt = uinfo->subctxt_cnt;
1034         uctxt->subctxt_id = uinfo->subctxt_id;
1035         set_bit(HFI1_CTXT_BASE_UNINIT, &uctxt->event_flags);
1036 }
1037
1038 static int setup_subctxt(struct hfi1_ctxtdata *uctxt)
1039 {
1040         int ret = 0;
1041         u16 num_subctxts = uctxt->subctxt_cnt;
1042
1043         uctxt->subctxt_uregbase = vmalloc_user(PAGE_SIZE);
1044         if (!uctxt->subctxt_uregbase)
1045                 return -ENOMEM;
1046
1047         /* We can take the size of the RcvHdr Queue from the master */
1048         uctxt->subctxt_rcvhdr_base = vmalloc_user(rcvhdrq_size(uctxt) *
1049                                                   num_subctxts);
1050         if (!uctxt->subctxt_rcvhdr_base) {
1051                 ret = -ENOMEM;
1052                 goto bail_ureg;
1053         }
1054
1055         uctxt->subctxt_rcvegrbuf = vmalloc_user(uctxt->egrbufs.size *
1056                                                 num_subctxts);
1057         if (!uctxt->subctxt_rcvegrbuf) {
1058                 ret = -ENOMEM;
1059                 goto bail_rhdr;
1060         }
1061
1062         return 0;
1063
1064 bail_rhdr:
1065         vfree(uctxt->subctxt_rcvhdr_base);
1066         uctxt->subctxt_rcvhdr_base = NULL;
1067 bail_ureg:
1068         vfree(uctxt->subctxt_uregbase);
1069         uctxt->subctxt_uregbase = NULL;
1070
1071         return ret;
1072 }
1073
1074 static void user_init(struct hfi1_ctxtdata *uctxt)
1075 {
1076         unsigned int rcvctrl_ops = 0;
1077
1078         /* initialize poll variables... */
1079         uctxt->urgent = 0;
1080         uctxt->urgent_poll = 0;
1081
1082         /*
1083          * Now enable the ctxt for receive.
1084          * For chips that are set to DMA the tail register to memory
1085          * when they change (and when the update bit transitions from
1086          * 0 to 1.  So for those chips, we turn it off and then back on.
1087          * This will (very briefly) affect any other open ctxts, but the
1088          * duration is very short, and therefore isn't an issue.  We
1089          * explicitly set the in-memory tail copy to 0 beforehand, so we
1090          * don't have to wait to be sure the DMA update has happened
1091          * (chip resets head/tail to 0 on transition to enable).
1092          */
1093         if (uctxt->rcvhdrtail_kvaddr)
1094                 clear_rcvhdrtail(uctxt);
1095
1096         /* Setup J_KEY before enabling the context */
1097         hfi1_set_ctxt_jkey(uctxt->dd, uctxt, uctxt->jkey);
1098
1099         rcvctrl_ops = HFI1_RCVCTRL_CTXT_ENB;
1100         rcvctrl_ops |= HFI1_RCVCTRL_URGENT_ENB;
1101         if (HFI1_CAP_UGET_MASK(uctxt->flags, HDRSUPP))
1102                 rcvctrl_ops |= HFI1_RCVCTRL_TIDFLOW_ENB;
1103         /*
1104          * Ignore the bit in the flags for now until proper
1105          * support for multiple packet per rcv array entry is
1106          * added.
1107          */
1108         if (!HFI1_CAP_UGET_MASK(uctxt->flags, MULTI_PKT_EGR))
1109                 rcvctrl_ops |= HFI1_RCVCTRL_ONE_PKT_EGR_ENB;
1110         if (HFI1_CAP_UGET_MASK(uctxt->flags, NODROP_EGR_FULL))
1111                 rcvctrl_ops |= HFI1_RCVCTRL_NO_EGR_DROP_ENB;
1112         if (HFI1_CAP_UGET_MASK(uctxt->flags, NODROP_RHQ_FULL))
1113                 rcvctrl_ops |= HFI1_RCVCTRL_NO_RHQ_DROP_ENB;
1114         /*
1115          * The RcvCtxtCtrl.TailUpd bit has to be explicitly written.
1116          * We can't rely on the correct value to be set from prior
1117          * uses of the chip or ctxt. Therefore, add the rcvctrl op
1118          * for both cases.
1119          */
1120         if (HFI1_CAP_UGET_MASK(uctxt->flags, DMA_RTAIL))
1121                 rcvctrl_ops |= HFI1_RCVCTRL_TAILUPD_ENB;
1122         else
1123                 rcvctrl_ops |= HFI1_RCVCTRL_TAILUPD_DIS;
1124         hfi1_rcvctrl(uctxt->dd, rcvctrl_ops, uctxt);
1125 }
1126
1127 static int get_ctxt_info(struct hfi1_filedata *fd, unsigned long arg, u32 len)
1128 {
1129         struct hfi1_ctxt_info cinfo;
1130         struct hfi1_ctxtdata *uctxt = fd->uctxt;
1131
1132         if (sizeof(cinfo) != len)
1133                 return -EINVAL;
1134
1135         memset(&cinfo, 0, sizeof(cinfo));
1136         cinfo.runtime_flags = (((uctxt->flags >> HFI1_CAP_MISC_SHIFT) &
1137                                 HFI1_CAP_MISC_MASK) << HFI1_CAP_USER_SHIFT) |
1138                         HFI1_CAP_UGET_MASK(uctxt->flags, MASK) |
1139                         HFI1_CAP_KGET_MASK(uctxt->flags, K2U);
1140         /* adjust flag if this fd is not able to cache */
1141         if (!fd->handler)
1142                 cinfo.runtime_flags |= HFI1_CAP_TID_UNMAP; /* no caching */
1143
1144         cinfo.num_active = hfi1_count_active_units();
1145         cinfo.unit = uctxt->dd->unit;
1146         cinfo.ctxt = uctxt->ctxt;
1147         cinfo.subctxt = fd->subctxt;
1148         cinfo.rcvtids = roundup(uctxt->egrbufs.alloced,
1149                                 uctxt->dd->rcv_entries.group_size) +
1150                 uctxt->expected_count;
1151         cinfo.credits = uctxt->sc->credits;
1152         cinfo.numa_node = uctxt->numa_id;
1153         cinfo.rec_cpu = fd->rec_cpu_num;
1154         cinfo.send_ctxt = uctxt->sc->hw_context;
1155
1156         cinfo.egrtids = uctxt->egrbufs.alloced;
1157         cinfo.rcvhdrq_cnt = uctxt->rcvhdrq_cnt;
1158         cinfo.rcvhdrq_entsize = uctxt->rcvhdrqentsize << 2;
1159         cinfo.sdma_ring_size = fd->cq->nentries;
1160         cinfo.rcvegr_size = uctxt->egrbufs.rcvtid_size;
1161
1162         trace_hfi1_ctxt_info(uctxt->dd, uctxt->ctxt, fd->subctxt, &cinfo);
1163         if (copy_to_user((void __user *)arg, &cinfo, len))
1164                 return -EFAULT;
1165
1166         return 0;
1167 }
1168
1169 static int init_user_ctxt(struct hfi1_filedata *fd,
1170                           struct hfi1_ctxtdata *uctxt)
1171 {
1172         int ret;
1173
1174         ret = hfi1_user_sdma_alloc_queues(uctxt, fd);
1175         if (ret)
1176                 return ret;
1177
1178         ret = hfi1_user_exp_rcv_init(fd, uctxt);
1179         if (ret)
1180                 hfi1_user_sdma_free_queues(fd, uctxt);
1181
1182         return ret;
1183 }
1184
1185 static int setup_base_ctxt(struct hfi1_filedata *fd,
1186                            struct hfi1_ctxtdata *uctxt)
1187 {
1188         struct hfi1_devdata *dd = uctxt->dd;
1189         int ret = 0;
1190
1191         hfi1_init_ctxt(uctxt->sc);
1192
1193         /* Now allocate the RcvHdr queue and eager buffers. */
1194         ret = hfi1_create_rcvhdrq(dd, uctxt);
1195         if (ret)
1196                 goto done;
1197
1198         ret = hfi1_setup_eagerbufs(uctxt);
1199         if (ret)
1200                 goto done;
1201
1202         /* If sub-contexts are enabled, do the appropriate setup */
1203         if (uctxt->subctxt_cnt)
1204                 ret = setup_subctxt(uctxt);
1205         if (ret)
1206                 goto done;
1207
1208         ret = hfi1_alloc_ctxt_rcv_groups(uctxt);
1209         if (ret)
1210                 goto done;
1211
1212         ret = init_user_ctxt(fd, uctxt);
1213         if (ret)
1214                 goto done;
1215
1216         user_init(uctxt);
1217
1218         /* Now that the context is set up, the fd can get a reference. */
1219         fd->uctxt = uctxt;
1220         hfi1_rcd_get(uctxt);
1221
1222 done:
1223         if (uctxt->subctxt_cnt) {
1224                 /*
1225                  * On error, set the failed bit so sub-contexts will clean up
1226                  * correctly.
1227                  */
1228                 if (ret)
1229                         set_bit(HFI1_CTXT_BASE_FAILED, &uctxt->event_flags);
1230
1231                 /*
1232                  * Base context is done (successfully or not), notify anybody
1233                  * using a sub-context that is waiting for this completion.
1234                  */
1235                 clear_bit(HFI1_CTXT_BASE_UNINIT, &uctxt->event_flags);
1236                 wake_up(&uctxt->wait);
1237         }
1238
1239         return ret;
1240 }
1241
1242 static int get_base_info(struct hfi1_filedata *fd, unsigned long arg, u32 len)
1243 {
1244         struct hfi1_base_info binfo;
1245         struct hfi1_ctxtdata *uctxt = fd->uctxt;
1246         struct hfi1_devdata *dd = uctxt->dd;
1247         unsigned offset;
1248
1249         trace_hfi1_uctxtdata(uctxt->dd, uctxt, fd->subctxt);
1250
1251         if (sizeof(binfo) != len)
1252                 return -EINVAL;
1253
1254         memset(&binfo, 0, sizeof(binfo));
1255         binfo.hw_version = dd->revision;
1256         binfo.sw_version = HFI1_KERN_SWVERSION;
1257         binfo.bthqp = kdeth_qp;
1258         binfo.jkey = uctxt->jkey;
1259         /*
1260          * If more than 64 contexts are enabled the allocated credit
1261          * return will span two or three contiguous pages. Since we only
1262          * map the page containing the context's credit return address,
1263          * we need to calculate the offset in the proper page.
1264          */
1265         offset = ((u64)uctxt->sc->hw_free -
1266                   (u64)dd->cr_base[uctxt->numa_id].va) % PAGE_SIZE;
1267         binfo.sc_credits_addr = HFI1_MMAP_TOKEN(PIO_CRED, uctxt->ctxt,
1268                                                 fd->subctxt, offset);
1269         binfo.pio_bufbase = HFI1_MMAP_TOKEN(PIO_BUFS, uctxt->ctxt,
1270                                             fd->subctxt,
1271                                             uctxt->sc->base_addr);
1272         binfo.pio_bufbase_sop = HFI1_MMAP_TOKEN(PIO_BUFS_SOP,
1273                                                 uctxt->ctxt,
1274                                                 fd->subctxt,
1275                                                 uctxt->sc->base_addr);
1276         binfo.rcvhdr_bufbase = HFI1_MMAP_TOKEN(RCV_HDRQ, uctxt->ctxt,
1277                                                fd->subctxt,
1278                                                uctxt->rcvhdrq);
1279         binfo.rcvegr_bufbase = HFI1_MMAP_TOKEN(RCV_EGRBUF, uctxt->ctxt,
1280                                                fd->subctxt,
1281                                                uctxt->egrbufs.rcvtids[0].dma);
1282         binfo.sdma_comp_bufbase = HFI1_MMAP_TOKEN(SDMA_COMP, uctxt->ctxt,
1283                                                   fd->subctxt, 0);
1284         /*
1285          * user regs are at
1286          * (RXE_PER_CONTEXT_USER + (ctxt * RXE_PER_CONTEXT_SIZE))
1287          */
1288         binfo.user_regbase = HFI1_MMAP_TOKEN(UREGS, uctxt->ctxt,
1289                                              fd->subctxt, 0);
1290         offset = offset_in_page((uctxt_offset(uctxt) + fd->subctxt) *
1291                                 sizeof(*dd->events));
1292         binfo.events_bufbase = HFI1_MMAP_TOKEN(EVENTS, uctxt->ctxt,
1293                                                fd->subctxt,
1294                                                offset);
1295         binfo.status_bufbase = HFI1_MMAP_TOKEN(STATUS, uctxt->ctxt,
1296                                                fd->subctxt,
1297                                                dd->status);
1298         if (HFI1_CAP_IS_USET(DMA_RTAIL))
1299                 binfo.rcvhdrtail_base = HFI1_MMAP_TOKEN(RTAIL, uctxt->ctxt,
1300                                                         fd->subctxt, 0);
1301         if (uctxt->subctxt_cnt) {
1302                 binfo.subctxt_uregbase = HFI1_MMAP_TOKEN(SUBCTXT_UREGS,
1303                                                          uctxt->ctxt,
1304                                                          fd->subctxt, 0);
1305                 binfo.subctxt_rcvhdrbuf = HFI1_MMAP_TOKEN(SUBCTXT_RCV_HDRQ,
1306                                                           uctxt->ctxt,
1307                                                           fd->subctxt, 0);
1308                 binfo.subctxt_rcvegrbuf = HFI1_MMAP_TOKEN(SUBCTXT_EGRBUF,
1309                                                           uctxt->ctxt,
1310                                                           fd->subctxt, 0);
1311         }
1312
1313         if (copy_to_user((void __user *)arg, &binfo, len))
1314                 return -EFAULT;
1315
1316         return 0;
1317 }
1318
1319 /**
1320  * user_exp_rcv_setup - Set up the given tid rcv list
1321  * @fd: file data of the current driver instance
1322  * @arg: ioctl argumnent for user space information
1323  * @len: length of data structure associated with ioctl command
1324  *
1325  * Wrapper to validate ioctl information before doing _rcv_setup.
1326  *
1327  */
1328 static int user_exp_rcv_setup(struct hfi1_filedata *fd, unsigned long arg,
1329                               u32 len)
1330 {
1331         int ret;
1332         unsigned long addr;
1333         struct hfi1_tid_info tinfo;
1334
1335         if (sizeof(tinfo) != len)
1336                 return -EINVAL;
1337
1338         if (copy_from_user(&tinfo, (void __user *)arg, (sizeof(tinfo))))
1339                 return -EFAULT;
1340
1341         ret = hfi1_user_exp_rcv_setup(fd, &tinfo);
1342         if (!ret) {
1343                 /*
1344                  * Copy the number of tidlist entries we used
1345                  * and the length of the buffer we registered.
1346                  */
1347                 addr = arg + offsetof(struct hfi1_tid_info, tidcnt);
1348                 if (copy_to_user((void __user *)addr, &tinfo.tidcnt,
1349                                  sizeof(tinfo.tidcnt)))
1350                         return -EFAULT;
1351
1352                 addr = arg + offsetof(struct hfi1_tid_info, length);
1353                 if (copy_to_user((void __user *)addr, &tinfo.length,
1354                                  sizeof(tinfo.length)))
1355                         ret = -EFAULT;
1356         }
1357
1358         return ret;
1359 }
1360
1361 /**
1362  * user_exp_rcv_clear - Clear the given tid rcv list
1363  * @fd: file data of the current driver instance
1364  * @arg: ioctl argumnent for user space information
1365  * @len: length of data structure associated with ioctl command
1366  *
1367  * The hfi1_user_exp_rcv_clear() can be called from the error path.  Because
1368  * of this, we need to use this wrapper to copy the user space information
1369  * before doing the clear.
1370  */
1371 static int user_exp_rcv_clear(struct hfi1_filedata *fd, unsigned long arg,
1372                               u32 len)
1373 {
1374         int ret;
1375         unsigned long addr;
1376         struct hfi1_tid_info tinfo;
1377
1378         if (sizeof(tinfo) != len)
1379                 return -EINVAL;
1380
1381         if (copy_from_user(&tinfo, (void __user *)arg, (sizeof(tinfo))))
1382                 return -EFAULT;
1383
1384         ret = hfi1_user_exp_rcv_clear(fd, &tinfo);
1385         if (!ret) {
1386                 addr = arg + offsetof(struct hfi1_tid_info, tidcnt);
1387                 if (copy_to_user((void __user *)addr, &tinfo.tidcnt,
1388                                  sizeof(tinfo.tidcnt)))
1389                         return -EFAULT;
1390         }
1391
1392         return ret;
1393 }
1394
1395 /**
1396  * user_exp_rcv_invalid - Invalidate the given tid rcv list
1397  * @fd: file data of the current driver instance
1398  * @arg: ioctl argumnent for user space information
1399  * @len: length of data structure associated with ioctl command
1400  *
1401  * Wrapper to validate ioctl information before doing _rcv_invalid.
1402  *
1403  */
1404 static int user_exp_rcv_invalid(struct hfi1_filedata *fd, unsigned long arg,
1405                                 u32 len)
1406 {
1407         int ret;
1408         unsigned long addr;
1409         struct hfi1_tid_info tinfo;
1410
1411         if (sizeof(tinfo) != len)
1412                 return -EINVAL;
1413
1414         if (!fd->invalid_tids)
1415                 return -EINVAL;
1416
1417         if (copy_from_user(&tinfo, (void __user *)arg, (sizeof(tinfo))))
1418                 return -EFAULT;
1419
1420         ret = hfi1_user_exp_rcv_invalid(fd, &tinfo);
1421         if (ret)
1422                 return ret;
1423
1424         addr = arg + offsetof(struct hfi1_tid_info, tidcnt);
1425         if (copy_to_user((void __user *)addr, &tinfo.tidcnt,
1426                          sizeof(tinfo.tidcnt)))
1427                 ret = -EFAULT;
1428
1429         return ret;
1430 }
1431
1432 static __poll_t poll_urgent(struct file *fp,
1433                                 struct poll_table_struct *pt)
1434 {
1435         struct hfi1_filedata *fd = fp->private_data;
1436         struct hfi1_ctxtdata *uctxt = fd->uctxt;
1437         struct hfi1_devdata *dd = uctxt->dd;
1438         __poll_t pollflag;
1439
1440         poll_wait(fp, &uctxt->wait, pt);
1441
1442         spin_lock_irq(&dd->uctxt_lock);
1443         if (uctxt->urgent != uctxt->urgent_poll) {
1444                 pollflag = EPOLLIN | EPOLLRDNORM;
1445                 uctxt->urgent_poll = uctxt->urgent;
1446         } else {
1447                 pollflag = 0;
1448                 set_bit(HFI1_CTXT_WAITING_URG, &uctxt->event_flags);
1449         }
1450         spin_unlock_irq(&dd->uctxt_lock);
1451
1452         return pollflag;
1453 }
1454
1455 static __poll_t poll_next(struct file *fp,
1456                               struct poll_table_struct *pt)
1457 {
1458         struct hfi1_filedata *fd = fp->private_data;
1459         struct hfi1_ctxtdata *uctxt = fd->uctxt;
1460         struct hfi1_devdata *dd = uctxt->dd;
1461         __poll_t pollflag;
1462
1463         poll_wait(fp, &uctxt->wait, pt);
1464
1465         spin_lock_irq(&dd->uctxt_lock);
1466         if (hdrqempty(uctxt)) {
1467                 set_bit(HFI1_CTXT_WAITING_RCV, &uctxt->event_flags);
1468                 hfi1_rcvctrl(dd, HFI1_RCVCTRL_INTRAVAIL_ENB, uctxt);
1469                 pollflag = 0;
1470         } else {
1471                 pollflag = EPOLLIN | EPOLLRDNORM;
1472         }
1473         spin_unlock_irq(&dd->uctxt_lock);
1474
1475         return pollflag;
1476 }
1477
1478 /*
1479  * Find all user contexts in use, and set the specified bit in their
1480  * event mask.
1481  * See also find_ctxt() for a similar use, that is specific to send buffers.
1482  */
1483 int hfi1_set_uevent_bits(struct hfi1_pportdata *ppd, const int evtbit)
1484 {
1485         struct hfi1_ctxtdata *uctxt;
1486         struct hfi1_devdata *dd = ppd->dd;
1487         u16 ctxt;
1488
1489         if (!dd->events)
1490                 return -EINVAL;
1491
1492         for (ctxt = dd->first_dyn_alloc_ctxt; ctxt < dd->num_rcv_contexts;
1493              ctxt++) {
1494                 uctxt = hfi1_rcd_get_by_index(dd, ctxt);
1495                 if (uctxt) {
1496                         unsigned long *evs;
1497                         int i;
1498                         /*
1499                          * subctxt_cnt is 0 if not shared, so do base
1500                          * separately, first, then remaining subctxt, if any
1501                          */
1502                         evs = dd->events + uctxt_offset(uctxt);
1503                         set_bit(evtbit, evs);
1504                         for (i = 1; i < uctxt->subctxt_cnt; i++)
1505                                 set_bit(evtbit, evs + i);
1506                         hfi1_rcd_put(uctxt);
1507                 }
1508         }
1509
1510         return 0;
1511 }
1512
1513 /**
1514  * manage_rcvq - manage a context's receive queue
1515  * @uctxt: the context
1516  * @subctxt: the sub-context
1517  * @start_stop: action to carry out
1518  *
1519  * start_stop == 0 disables receive on the context, for use in queue
1520  * overflow conditions.  start_stop==1 re-enables, to be used to
1521  * re-init the software copy of the head register
1522  */
1523 static int manage_rcvq(struct hfi1_ctxtdata *uctxt, u16 subctxt,
1524                        unsigned long arg)
1525 {
1526         struct hfi1_devdata *dd = uctxt->dd;
1527         unsigned int rcvctrl_op;
1528         int start_stop;
1529
1530         if (subctxt)
1531                 return 0;
1532
1533         if (get_user(start_stop, (int __user *)arg))
1534                 return -EFAULT;
1535
1536         /* atomically clear receive enable ctxt. */
1537         if (start_stop) {
1538                 /*
1539                  * On enable, force in-memory copy of the tail register to
1540                  * 0, so that protocol code doesn't have to worry about
1541                  * whether or not the chip has yet updated the in-memory
1542                  * copy or not on return from the system call. The chip
1543                  * always resets it's tail register back to 0 on a
1544                  * transition from disabled to enabled.
1545                  */
1546                 if (uctxt->rcvhdrtail_kvaddr)
1547                         clear_rcvhdrtail(uctxt);
1548                 rcvctrl_op = HFI1_RCVCTRL_CTXT_ENB;
1549         } else {
1550                 rcvctrl_op = HFI1_RCVCTRL_CTXT_DIS;
1551         }
1552         hfi1_rcvctrl(dd, rcvctrl_op, uctxt);
1553         /* always; new head should be equal to new tail; see above */
1554
1555         return 0;
1556 }
1557
1558 /*
1559  * clear the event notifier events for this context.
1560  * User process then performs actions appropriate to bit having been
1561  * set, if desired, and checks again in future.
1562  */
1563 static int user_event_ack(struct hfi1_ctxtdata *uctxt, u16 subctxt,
1564                           unsigned long arg)
1565 {
1566         int i;
1567         struct hfi1_devdata *dd = uctxt->dd;
1568         unsigned long *evs;
1569         unsigned long events;
1570
1571         if (!dd->events)
1572                 return 0;
1573
1574         if (get_user(events, (unsigned long __user *)arg))
1575                 return -EFAULT;
1576
1577         evs = dd->events + uctxt_offset(uctxt) + subctxt;
1578
1579         for (i = 0; i <= _HFI1_MAX_EVENT_BIT; i++) {
1580                 if (!test_bit(i, &events))
1581                         continue;
1582                 clear_bit(i, evs);
1583         }
1584         return 0;
1585 }
1586
1587 static int set_ctxt_pkey(struct hfi1_ctxtdata *uctxt, unsigned long arg)
1588 {
1589         int i;
1590         struct hfi1_pportdata *ppd = uctxt->ppd;
1591         struct hfi1_devdata *dd = uctxt->dd;
1592         u16 pkey;
1593
1594         if (!HFI1_CAP_IS_USET(PKEY_CHECK))
1595                 return -EPERM;
1596
1597         if (get_user(pkey, (u16 __user *)arg))
1598                 return -EFAULT;
1599
1600         if (pkey == LIM_MGMT_P_KEY || pkey == FULL_MGMT_P_KEY)
1601                 return -EINVAL;
1602
1603         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(ppd->pkeys); i++)
1604                 if (pkey == ppd->pkeys[i])
1605                         return hfi1_set_ctxt_pkey(dd, uctxt, pkey);
1606
1607         return -ENOENT;
1608 }
1609
1610 /**
1611  * ctxt_reset - Reset the user context
1612  * @uctxt: valid user context
1613  */
1614 static int ctxt_reset(struct hfi1_ctxtdata *uctxt)
1615 {
1616         struct send_context *sc;
1617         struct hfi1_devdata *dd;
1618         int ret = 0;
1619
1620         if (!uctxt || !uctxt->dd || !uctxt->sc)
1621                 return -EINVAL;
1622
1623         /*
1624          * There is no protection here. User level has to guarantee that
1625          * no one will be writing to the send context while it is being
1626          * re-initialized.  If user level breaks that guarantee, it will
1627          * break it's own context and no one else's.
1628          */
1629         dd = uctxt->dd;
1630         sc = uctxt->sc;
1631
1632         /*
1633          * Wait until the interrupt handler has marked the context as
1634          * halted or frozen. Report error if we time out.
1635          */
1636         wait_event_interruptible_timeout(
1637                 sc->halt_wait, (sc->flags & SCF_HALTED),
1638                 msecs_to_jiffies(SEND_CTXT_HALT_TIMEOUT));
1639         if (!(sc->flags & SCF_HALTED))
1640                 return -ENOLCK;
1641
1642         /*
1643          * If the send context was halted due to a Freeze, wait until the
1644          * device has been "unfrozen" before resetting the context.
1645          */
1646         if (sc->flags & SCF_FROZEN) {
1647                 wait_event_interruptible_timeout(
1648                         dd->event_queue,
1649                         !(READ_ONCE(dd->flags) & HFI1_FROZEN),
1650                         msecs_to_jiffies(SEND_CTXT_HALT_TIMEOUT));
1651                 if (dd->flags & HFI1_FROZEN)
1652                         return -ENOLCK;
1653
1654                 if (dd->flags & HFI1_FORCED_FREEZE)
1655                         /*
1656                          * Don't allow context reset if we are into
1657                          * forced freeze
1658                          */
1659                         return -ENODEV;
1660
1661                 sc_disable(sc);
1662                 ret = sc_enable(sc);
1663                 hfi1_rcvctrl(dd, HFI1_RCVCTRL_CTXT_ENB, uctxt);
1664         } else {
1665                 ret = sc_restart(sc);
1666         }
1667         if (!ret)
1668                 sc_return_credits(sc);
1669
1670         return ret;
1671 }
1672
1673 static void user_remove(struct hfi1_devdata *dd)
1674 {
1675
1676         hfi1_cdev_cleanup(&dd->user_cdev, &dd->user_device);
1677 }
1678
1679 static int user_add(struct hfi1_devdata *dd)
1680 {
1681         char name[10];
1682         int ret;
1683
1684         snprintf(name, sizeof(name), "%s_%d", class_name(), dd->unit);
1685         ret = hfi1_cdev_init(dd->unit, name, &hfi1_file_ops,
1686                              &dd->user_cdev, &dd->user_device,
1687                              true, &dd->kobj);
1688         if (ret)
1689                 user_remove(dd);
1690
1691         return ret;
1692 }
1693
1694 /*
1695  * Create per-unit files in /dev
1696  */
1697 int hfi1_device_create(struct hfi1_devdata *dd)
1698 {
1699         return user_add(dd);
1700 }
1701
1702 /*
1703  * Remove per-unit files in /dev
1704  * void, core kernel returns no errors for this stuff
1705  */
1706 void hfi1_device_remove(struct hfi1_devdata *dd)
1707 {
1708         user_remove(dd);
1709 }