drivers/dma/ioat/init.c

   1 /*
   2  * Intel I/OAT DMA Linux driver
   3  * Copyright(c) 2004 - 2015 Intel Corporation.
   4  *
   5  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
   6  * under the terms and conditions of the GNU General Public License,
   7  * version 2, as published by the Free Software Foundation.
   8  *
   9  * This program is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT
  10  * ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
  11  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License for
  12  * more details.
  13  *
  14  * The full GNU General Public License is included in this distribution in
  15  * the file called "COPYING".
  16  *
  17  */
  18
  19 #include <linux/init.h>
  20 #include <linux/module.h>
  21 #include <linux/slab.h>
  22 #include <linux/pci.h>
  23 #include <linux/interrupt.h>
  24 #include <linux/dmaengine.h>
  25 #include <linux/delay.h>
  26 #include <linux/dma-mapping.h>
  27 #include <linux/workqueue.h>
  28 #include <linux/prefetch.h>
  29 #include <linux/dca.h>
  30 #include <linux/aer.h>
  31 #include <linux/sizes.h>
  32 #include "dma.h"
  33 #include "registers.h"
  34 #include "hw.h"
  35
  36 #include "../dmaengine.h"
  37
  38 MODULE_VERSION(IOAT_DMA_VERSION);
  39 MODULE_LICENSE("Dual BSD/GPL");
  40 MODULE_AUTHOR("Intel Corporation");
  41
  42 static const struct pci_device_id ioat_pci_tbl[] = {
  43         /* I/OAT v3 platforms */
  44         { PCI_VDEVICE(INTEL, PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_TBG0) },
  45         { PCI_VDEVICE(INTEL, PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_TBG1) },
  46         { PCI_VDEVICE(INTEL, PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_TBG2) },
  47         { PCI_VDEVICE(INTEL, PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_TBG3) },
  48         { PCI_VDEVICE(INTEL, PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_TBG4) },
  49         { PCI_VDEVICE(INTEL, PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_TBG5) },
  50         { PCI_VDEVICE(INTEL, PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_TBG6) },
  51         { PCI_VDEVICE(INTEL, PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_TBG7) },
  52
  53         /* I/OAT v3.2 platforms */
  54         { PCI_VDEVICE(INTEL, PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_JSF0) },
  55         { PCI_VDEVICE(INTEL, PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_JSF1) },
  56         { PCI_VDEVICE(INTEL, PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_JSF2) },
  57         { PCI_VDEVICE(INTEL, PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_JSF3) },
  58         { PCI_VDEVICE(INTEL, PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_JSF4) },
  59         { PCI_VDEVICE(INTEL, PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_JSF5) },
  60         { PCI_VDEVICE(INTEL, PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_JSF6) },
  61         { PCI_VDEVICE(INTEL, PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_JSF7) },
  62         { PCI_VDEVICE(INTEL, PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_JSF8) },
  63         { PCI_VDEVICE(INTEL, PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_JSF9) },
  64
  65         { PCI_VDEVICE(INTEL, PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_SNB0) },
  66         { PCI_VDEVICE(INTEL, PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_SNB1) },
  67         { PCI_VDEVICE(INTEL, PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_SNB2) },
  68         { PCI_VDEVICE(INTEL, PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_SNB3) },
  69         { PCI_VDEVICE(INTEL, PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_SNB4) },
  70         { PCI_VDEVICE(INTEL, PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_SNB5) },
  71         { PCI_VDEVICE(INTEL, PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_SNB6) },
  72         { PCI_VDEVICE(INTEL, PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_SNB7) },
  73         { PCI_VDEVICE(INTEL, PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_SNB8) },
  74         { PCI_VDEVICE(INTEL, PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_SNB9) },
  75
  76         { PCI_VDEVICE(INTEL, PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_IVB0) },
  77         { PCI_VDEVICE(INTEL, PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_IVB1) },
  78         { PCI_VDEVICE(INTEL, PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_IVB2) },
  79         { PCI_VDEVICE(INTEL, PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_IVB3) },
  80         { PCI_VDEVICE(INTEL, PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_IVB4) },
  81         { PCI_VDEVICE(INTEL, PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_IVB5) },
  82         { PCI_VDEVICE(INTEL, PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_IVB6) },
  83         { PCI_VDEVICE(INTEL, PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_IVB7) },
  84         { PCI_VDEVICE(INTEL, PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_IVB8) },
  85         { PCI_VDEVICE(INTEL, PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_IVB9) },
  86
  87         { PCI_VDEVICE(INTEL, PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_HSW0) },
  88         { PCI_VDEVICE(INTEL, PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_HSW1) },
  89         { PCI_VDEVICE(INTEL, PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_HSW2) },
  90         { PCI_VDEVICE(INTEL, PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_HSW3) },
  91         { PCI_VDEVICE(INTEL, PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_HSW4) },
  92         { PCI_VDEVICE(INTEL, PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_HSW5) },
  93         { PCI_VDEVICE(INTEL, PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_HSW6) },
  94         { PCI_VDEVICE(INTEL, PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_HSW7) },
  95         { PCI_VDEVICE(INTEL, PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_HSW8) },
  96         { PCI_VDEVICE(INTEL, PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_HSW9) },
  97
  98         { PCI_VDEVICE(INTEL, PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_BDX0) },
  99         { PCI_VDEVICE(INTEL, PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_BDX1) },
 100         { PCI_VDEVICE(INTEL, PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_BDX2) },
 101         { PCI_VDEVICE(INTEL, PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_BDX3) },
 102         { PCI_VDEVICE(INTEL, PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_BDX4) },
 103         { PCI_VDEVICE(INTEL, PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_BDX5) },
 104         { PCI_VDEVICE(INTEL, PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_BDX6) },
 105         { PCI_VDEVICE(INTEL, PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_BDX7) },
 106         { PCI_VDEVICE(INTEL, PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_BDX8) },
 107         { PCI_VDEVICE(INTEL, PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_BDX9) },
 108
 109         { PCI_VDEVICE(INTEL, PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_SKX) },
 110
 111         /* I/OAT v3.3 platforms */
 112         { PCI_VDEVICE(INTEL, PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_BWD0) },
 113         { PCI_VDEVICE(INTEL, PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_BWD1) },
 114         { PCI_VDEVICE(INTEL, PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_BWD2) },
 115         { PCI_VDEVICE(INTEL, PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_BWD3) },
 116
 117         { PCI_VDEVICE(INTEL, PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_BDXDE0) },
 118         { PCI_VDEVICE(INTEL, PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_BDXDE1) },
 119         { PCI_VDEVICE(INTEL, PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_BDXDE2) },
 120         { PCI_VDEVICE(INTEL, PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_BDXDE3) },
 121
 122         { 0, }
 123 };
 124 MODULE_DEVICE_TABLE(pci, ioat_pci_tbl);
 125
 126 static int ioat_pci_probe(struct pci_dev *pdev, const struct pci_device_id *id);
 127 static void ioat_remove(struct pci_dev *pdev);
 128 static void
 129 ioat_init_channel(struct ioatdma_device *ioat_dma,
 130                   struct ioatdma_chan *ioat_chan, int idx);
 131 static void ioat_intr_quirk(struct ioatdma_device *ioat_dma);
 132 static int ioat_enumerate_channels(struct ioatdma_device *ioat_dma);
 133 static int ioat3_dma_self_test(struct ioatdma_device *ioat_dma);
 134
 135 static int ioat_dca_enabled = 1;
 136 module_param(ioat_dca_enabled, int, 0644);
 137 MODULE_PARM_DESC(ioat_dca_enabled, "control support of dca service (default: 1)");
 138 int ioat_pending_level = 4;
 139 module_param(ioat_pending_level, int, 0644);
 140 MODULE_PARM_DESC(ioat_pending_level,
 141                  "high-water mark for pushing ioat descriptors (default: 4)");
 142 static char ioat_interrupt_style[32] = "msix";
 143 module_param_string(ioat_interrupt_style, ioat_interrupt_style,
 144                     sizeof(ioat_interrupt_style), 0644);
 145 MODULE_PARM_DESC(ioat_interrupt_style,
 146                  "set ioat interrupt style: msix (default), msi, intx");
 147
 148 struct kmem_cache *ioat_cache;
 149 struct kmem_cache *ioat_sed_cache;
 150
 151 static bool is_jf_ioat(struct pci_dev *pdev)
 152 {
 153         switch (pdev->device) {
 154         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_JSF0:
 155         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_JSF1:
 156         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_JSF2:
 157         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_JSF3:
 158         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_JSF4:
 159         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_JSF5:
 160         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_JSF6:
 161         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_JSF7:
 162         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_JSF8:
 163         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_JSF9:
 164                 return true;
 165         default:
 166                 return false;
 167         }
 168 }
 169
 170 static bool is_snb_ioat(struct pci_dev *pdev)
 171 {
 172         switch (pdev->device) {
 173         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_SNB0:
 174         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_SNB1:
 175         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_SNB2:
 176         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_SNB3:
 177         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_SNB4:
 178         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_SNB5:
 179         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_SNB6:
 180         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_SNB7:
 181         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_SNB8:
 182         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_SNB9:
 183                 return true;
 184         default:
 185                 return false;
 186         }
 187 }
 188
 189 static bool is_ivb_ioat(struct pci_dev *pdev)
 190 {
 191         switch (pdev->device) {
 192         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_IVB0:
 193         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_IVB1:
 194         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_IVB2:
 195         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_IVB3:
 196         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_IVB4:
 197         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_IVB5:
 198         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_IVB6:
 199         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_IVB7:
 200         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_IVB8:
 201         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_IVB9:
 202                 return true;
 203         default:
 204                 return false;
 205         }
 206
 207 }
 208
 209 static bool is_hsw_ioat(struct pci_dev *pdev)
 210 {
 211         switch (pdev->device) {
 212         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_HSW0:
 213         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_HSW1:
 214         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_HSW2:
 215         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_HSW3:
 216         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_HSW4:
 217         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_HSW5:
 218         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_HSW6:
 219         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_HSW7:
 220         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_HSW8:
 221         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_HSW9:
 222                 return true;
 223         default:
 224                 return false;
 225         }
 226
 227 }
 228
 229 static bool is_bdx_ioat(struct pci_dev *pdev)
 230 {
 231         switch (pdev->device) {
 232         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_BDX0:
 233         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_BDX1:
 234         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_BDX2:
 235         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_BDX3:
 236         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_BDX4:
 237         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_BDX5:
 238         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_BDX6:
 239         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_BDX7:
 240         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_BDX8:
 241         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_BDX9:
 242                 return true;
 243         default:
 244                 return false;
 245         }
 246 }
 247
 248 static inline bool is_skx_ioat(struct pci_dev *pdev)
 249 {
 250         return (pdev->device == PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_SKX) ? true : false;
 251 }
 252
 253 static bool is_xeon_cb32(struct pci_dev *pdev)
 254 {
 255         return is_jf_ioat(pdev) || is_snb_ioat(pdev) || is_ivb_ioat(pdev) ||
 256                 is_hsw_ioat(pdev) || is_bdx_ioat(pdev) || is_skx_ioat(pdev);
 257 }
 258
 259 bool is_bwd_ioat(struct pci_dev *pdev)
 260 {
 261         switch (pdev->device) {
 262         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_BWD0:
 263         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_BWD1:
 264         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_BWD2:
 265         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_BWD3:
 266         /* even though not Atom, BDX-DE has same DMA silicon */
 267         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_BDXDE0:
 268         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_BDXDE1:
 269         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_BDXDE2:
 270         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_BDXDE3:
 271                 return true;
 272         default:
 273                 return false;
 274         }
 275 }
 276
 277 static bool is_bwd_noraid(struct pci_dev *pdev)
 278 {
 279         switch (pdev->device) {
 280         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_BWD2:
 281         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_BWD3:
 282         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_BDXDE0:
 283         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_BDXDE1:
 284         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_BDXDE2:
 285         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_IOAT_BDXDE3:
 286                 return true;
 287         default:
 288                 return false;
 289         }
 290
 291 }
 292
 293 /*
 294  * Perform a IOAT transaction to verify the HW works.
 295  */
 296 #define IOAT_TEST_SIZE 2000
 297
 298 static void ioat_dma_test_callback(void *dma_async_param)
 299 {
 300         struct completion *cmp = dma_async_param;
 301
 302         complete(cmp);
 303 }
 304
 305 /**
 306  * ioat_dma_self_test - Perform a IOAT transaction to verify the HW works.
 307  * @ioat_dma: dma device to be tested
 308  */
 309 static int ioat_dma_self_test(struct ioatdma_device *ioat_dma)
 310 {
 311         int i;
 312         u8 *src;
 313         u8 *dest;
 314         struct dma_device *dma = &ioat_dma->dma_dev;
 315         struct device *dev = &ioat_dma->pdev->dev;
 316         struct dma_chan *dma_chan;
 317         struct dma_async_tx_descriptor *tx;
 318         dma_addr_t dma_dest, dma_src;
 319         dma_cookie_t cookie;
 320         int err = 0;
 321         struct completion cmp;
 322         unsigned long tmo;
 323         unsigned long flags;
 324
 325         src = kzalloc(sizeof(u8) * IOAT_TEST_SIZE, GFP_KERNEL);
 326         if (!src)
 327                 return -ENOMEM;
 328         dest = kzalloc(sizeof(u8) * IOAT_TEST_SIZE, GFP_KERNEL);
 329         if (!dest) {
 330                 kfree(src);
 331                 return -ENOMEM;
 332         }
 333
 334         /* Fill in src buffer */
 335         for (i = 0; i < IOAT_TEST_SIZE; i++)
 336                 src[i] = (u8)i;
 337
 338         /* Start copy, using first DMA channel */
 339         dma_chan = container_of(dma->channels.next, struct dma_chan,
 340                                 device_node);
 341         if (dma->device_alloc_chan_resources(dma_chan) < 1) {
 342                 dev_err(dev, "selftest cannot allocate chan resource\n");
 343                 err = -ENODEV;
 344                 goto out;
 345         }
 346
 347         dma_src = dma_map_single(dev, src, IOAT_TEST_SIZE, DMA_TO_DEVICE);
 348         if (dma_mapping_error(dev, dma_src)) {
 349                 dev_err(dev, "mapping src buffer failed\n");
 350                 err = -ENOMEM;
 351                 goto free_resources;
 352         }
 353         dma_dest = dma_map_single(dev, dest, IOAT_TEST_SIZE, DMA_FROM_DEVICE);
 354         if (dma_mapping_error(dev, dma_dest)) {
 355                 dev_err(dev, "mapping dest buffer failed\n");
 356                 err = -ENOMEM;
 357                 goto unmap_src;
 358         }
 359         flags = DMA_PREP_INTERRUPT;
 360         tx = ioat_dma->dma_dev.device_prep_dma_memcpy(dma_chan, dma_dest,
 361                                                       dma_src, IOAT_TEST_SIZE,
 362                                                       flags);
 363         if (!tx) {
 364                 dev_err(dev, "Self-test prep failed, disabling\n");
 365                 err = -ENODEV;
 366                 goto unmap_dma;
 367         }
 368
 369         async_tx_ack(tx);
 370         init_completion(&cmp);
 371         tx->callback = ioat_dma_test_callback;
 372         tx->callback_param = &cmp;
 373         cookie = tx->tx_submit(tx);
 374         if (cookie < 0) {
 375                 dev_err(dev, "Self-test setup failed, disabling\n");
 376                 err = -ENODEV;
 377                 goto unmap_dma;
 378         }
 379         dma->device_issue_pending(dma_chan);
 380
 381         tmo = wait_for_completion_timeout(&cmp, msecs_to_jiffies(3000));
 382
 383         if (tmo == 0 ||
 384             dma->device_tx_status(dma_chan, cookie, NULL)
 385                                         != DMA_COMPLETE) {
 386                 dev_err(dev, "Self-test copy timed out, disabling\n");
 387                 err = -ENODEV;
 388                 goto unmap_dma;
 389         }
 390         if (memcmp(src, dest, IOAT_TEST_SIZE)) {
 391                 dev_err(dev, "Self-test copy failed compare, disabling\n");
 392                 err = -ENODEV;
 393                 goto unmap_dma;
 394         }
 395
 396 unmap_dma:
 397         dma_unmap_single(dev, dma_dest, IOAT_TEST_SIZE, DMA_FROM_DEVICE);
 398 unmap_src:
 399         dma_unmap_single(dev, dma_src, IOAT_TEST_SIZE, DMA_TO_DEVICE);
 400 free_resources:
 401         dma->device_free_chan_resources(dma_chan);
 402 out:
 403         kfree(src);
 404         kfree(dest);
 405         return err;
 406 }
 407
 408 /**
 409  * ioat_dma_setup_interrupts - setup interrupt handler
 410  * @ioat_dma: ioat dma device
 411  */
 412 int ioat_dma_setup_interrupts(struct ioatdma_device *ioat_dma)
 413 {
 414         struct ioatdma_chan *ioat_chan;
 415         struct pci_dev *pdev = ioat_dma->pdev;
 416         struct device *dev = &pdev->dev;
 417         struct msix_entry *msix;
 418         int i, j, msixcnt;
 419         int err = -EINVAL;
 420         u8 intrctrl = 0;
 421
 422         if (!strcmp(ioat_interrupt_style, "msix"))
 423                 goto msix;
 424         if (!strcmp(ioat_interrupt_style, "msi"))
 425                 goto msi;
 426         if (!strcmp(ioat_interrupt_style, "intx"))
 427                 goto intx;
 428         dev_err(dev, "invalid ioat_interrupt_style %s\n", ioat_interrupt_style);
 429         goto err_no_irq;
 430
 431 msix:
 432         /* The number of MSI-X vectors should equal the number of channels */
 433         msixcnt = ioat_dma->dma_dev.chancnt;
 434         for (i = 0; i < msixcnt; i++)
 435                 ioat_dma->msix_entries[i].entry = i;
 436
 437         err = pci_enable_msix_exact(pdev, ioat_dma->msix_entries, msixcnt);
 438         if (err)
 439                 goto msi;
 440
 441         for (i = 0; i < msixcnt; i++) {
 442                 msix = &ioat_dma->msix_entries[i];
 443                 ioat_chan = ioat_chan_by_index(ioat_dma, i);
 444                 err = devm_request_irq(dev, msix->vector,
 445                                        ioat_dma_do_interrupt_msix, 0,
 446                                        "ioat-msix", ioat_chan);
 447                 if (err) {
 448                         for (j = 0; j < i; j++) {
 449                                 msix = &ioat_dma->msix_entries[j];
 450                                 ioat_chan = ioat_chan_by_index(ioat_dma, j);
 451                                 devm_free_irq(dev, msix->vector, ioat_chan);
 452                         }
 453                         goto msi;
 454                 }
 455         }
 456         intrctrl |= IOAT_INTRCTRL_MSIX_VECTOR_CONTROL;
 457         ioat_dma->irq_mode = IOAT_MSIX;
 458         goto done;
 459
 460 msi:
 461         err = pci_enable_msi(pdev);
 462         if (err)
 463                 goto intx;
 464
 465         err = devm_request_irq(dev, pdev->irq, ioat_dma_do_interrupt, 0,
 466                                "ioat-msi", ioat_dma);
 467         if (err) {
 468                 pci_disable_msi(pdev);
 469                 goto intx;
 470         }
 471         ioat_dma->irq_mode = IOAT_MSI;
 472         goto done;
 473
 474 intx:
 475         err = devm_request_irq(dev, pdev->irq, ioat_dma_do_interrupt,
 476                                IRQF_SHARED, "ioat-intx", ioat_dma);
 477         if (err)
 478                 goto err_no_irq;
 479
 480         ioat_dma->irq_mode = IOAT_INTX;
 481 done:
 482         if (is_bwd_ioat(pdev))
 483                 ioat_intr_quirk(ioat_dma);
 484         intrctrl |= IOAT_INTRCTRL_MASTER_INT_EN;
 485         writeb(intrctrl, ioat_dma->reg_base + IOAT_INTRCTRL_OFFSET);
 486         return 0;
 487
 488 err_no_irq:
 489         /* Disable all interrupt generation */
 490         writeb(0, ioat_dma->reg_base + IOAT_INTRCTRL_OFFSET);
 491         ioat_dma->irq_mode = IOAT_NOIRQ;
 492         dev_err(dev, "no usable interrupts\n");
 493         return err;
 494 }
 495
 496 static void ioat_disable_interrupts(struct ioatdma_device *ioat_dma)
 497 {
 498         /* Disable all interrupt generation */
 499         writeb(0, ioat_dma->reg_base + IOAT_INTRCTRL_OFFSET);
 500 }
 501
 502 static int ioat_probe(struct ioatdma_device *ioat_dma)
 503 {
 504         int err = -ENODEV;
 505         struct dma_device *dma = &ioat_dma->dma_dev;
 506         struct pci_dev *pdev = ioat_dma->pdev;
 507         struct device *dev = &pdev->dev;
 508
 509         ioat_dma->completion_pool = dma_pool_create("completion_pool", dev,
 510                                                     sizeof(u64),
 511                                                     SMP_CACHE_BYTES,
 512                                                     SMP_CACHE_BYTES);
 513
 514         if (!ioat_dma->completion_pool) {
 515                 err = -ENOMEM;
 516                 goto err_out;
 517         }
 518
 519         ioat_enumerate_channels(ioat_dma);
 520
 521         dma_cap_set(DMA_MEMCPY, dma->cap_mask);
 522         dma->dev = &pdev->dev;
 523
 524         if (!dma->chancnt) {
 525                 dev_err(dev, "channel enumeration error\n");
 526                 goto err_setup_interrupts;
 527         }
 528
 529         err = ioat_dma_setup_interrupts(ioat_dma);
 530         if (err)
 531                 goto err_setup_interrupts;
 532
 533         err = ioat3_dma_self_test(ioat_dma);
 534         if (err)
 535                 goto err_self_test;
 536
 537         return 0;
 538
 539 err_self_test:
 540         ioat_disable_interrupts(ioat_dma);
 541 err_setup_interrupts:
 542         dma_pool_destroy(ioat_dma->completion_pool);
 543 err_out:
 544         return err;
 545 }
 546
 547 static int ioat_register(struct ioatdma_device *ioat_dma)
 548 {
 549         int err = dma_async_device_register(&ioat_dma->dma_dev);
 550
 551         if (err) {
 552                 ioat_disable_interrupts(ioat_dma);
 553                 dma_pool_destroy(ioat_dma->completion_pool);
 554         }
 555
 556         return err;
 557 }
 558
 559 static void ioat_dma_remove(struct ioatdma_device *ioat_dma)
 560 {
 561         struct dma_device *dma = &ioat_dma->dma_dev;
 562
 563         ioat_disable_interrupts(ioat_dma);
 564
 565         ioat_kobject_del(ioat_dma);
 566
 567         dma_async_device_unregister(dma);
 568
 569         dma_pool_destroy(ioat_dma->completion_pool);
 570
 571         INIT_LIST_HEAD(&dma->channels);
 572 }
 573
 574 /**
 575  * ioat_enumerate_channels - find and initialize the device's channels
 576  * @ioat_dma: the ioat dma device to be enumerated
 577  */
 578 static int ioat_enumerate_channels(struct ioatdma_device *ioat_dma)
 579 {
 580         struct ioatdma_chan *ioat_chan;
 581         struct device *dev = &ioat_dma->pdev->dev;
 582         struct dma_device *dma = &ioat_dma->dma_dev;
 583         u8 xfercap_log;
 584         int i;
 585
 586         INIT_LIST_HEAD(&dma->channels);
 587         dma->chancnt = readb(ioat_dma->reg_base + IOAT_CHANCNT_OFFSET);
 588         dma->chancnt &= 0x1f; /* bits [4:0] valid */
 589         if (dma->chancnt > ARRAY_SIZE(ioat_dma->idx)) {
 590                 dev_warn(dev, "(%d) exceeds max supported channels (%zu)\n",
 591                          dma->chancnt, ARRAY_SIZE(ioat_dma->idx));
 592                 dma->chancnt = ARRAY_SIZE(ioat_dma->idx);
 593         }
 594         xfercap_log = readb(ioat_dma->reg_base + IOAT_XFERCAP_OFFSET);
 595         xfercap_log &= 0x1f; /* bits [4:0] valid */
 596         if (xfercap_log == 0)
 597                 return 0;
 598         dev_dbg(dev, "%s: xfercap = %d\n", __func__, 1 << xfercap_log);
 599
 600         for (i = 0; i < dma->chancnt; i++) {
 601                 ioat_chan = devm_kzalloc(dev, sizeof(*ioat_chan), GFP_KERNEL);
 602                 if (!ioat_chan)
 603                         break;
 604
 605                 ioat_init_channel(ioat_dma, ioat_chan, i);
 606                 ioat_chan->xfercap_log = xfercap_log;
 607                 spin_lock_init(&ioat_chan->prep_lock);
 608                 if (ioat_reset_hw(ioat_chan)) {
 609                         i = 0;
 610                         break;
 611                 }
 612         }
 613         dma->chancnt = i;
 614         return i;
 615 }
 616
 617 /**
 618  * ioat_free_chan_resources - release all the descriptors
 619  * @chan: the channel to be cleaned
 620  */
 621 static void ioat_free_chan_resources(struct dma_chan *c)
 622 {
 623         struct ioatdma_chan *ioat_chan = to_ioat_chan(c);
 624         struct ioatdma_device *ioat_dma = ioat_chan->ioat_dma;
 625         struct ioat_ring_ent *desc;
 626         const int total_descs = 1 << ioat_chan->alloc_order;
 627         int descs;
 628         int i;
 629
 630         /* Before freeing channel resources first check
 631          * if they have been previously allocated for this channel.
 632          */
 633         if (!ioat_chan->ring)
 634                 return;
 635
 636         ioat_stop(ioat_chan);
 637         ioat_reset_hw(ioat_chan);
 638
 639         spin_lock_bh(&ioat_chan->cleanup_lock);
 640         spin_lock_bh(&ioat_chan->prep_lock);
 641         descs = ioat_ring_space(ioat_chan);
 642         dev_dbg(to_dev(ioat_chan), "freeing %d idle descriptors\n", descs);
 643         for (i = 0; i < descs; i++) {
 644                 desc = ioat_get_ring_ent(ioat_chan, ioat_chan->head + i);
 645                 ioat_free_ring_ent(desc, c);
 646         }
 647
 648         if (descs < total_descs)
 649                 dev_err(to_dev(ioat_chan), "Freeing %d in use descriptors!\n",
 650                         total_descs - descs);
 651
 652         for (i = 0; i < total_descs - descs; i++) {
 653                 desc = ioat_get_ring_ent(ioat_chan, ioat_chan->tail + i);
 654                 dump_desc_dbg(ioat_chan, desc);
 655                 ioat_free_ring_ent(desc, c);
 656         }
 657
 658         for (i = 0; i < ioat_chan->desc_chunks; i++) {
 659                 dma_free_coherent(to_dev(ioat_chan), SZ_2M,
 660                                   ioat_chan->descs[i].virt,
 661                                   ioat_chan->descs[i].hw);
 662                 ioat_chan->descs[i].virt = NULL;
 663                 ioat_chan->descs[i].hw = 0;
 664         }
 665         ioat_chan->desc_chunks = 0;
 666
 667         kfree(ioat_chan->ring);
 668         ioat_chan->ring = NULL;
 669         ioat_chan->alloc_order = 0;
 670         dma_pool_free(ioat_dma->completion_pool, ioat_chan->completion,
 671                       ioat_chan->completion_dma);
 672         spin_unlock_bh(&ioat_chan->prep_lock);
 673         spin_unlock_bh(&ioat_chan->cleanup_lock);
 674
 675         ioat_chan->last_completion = 0;
 676         ioat_chan->completion_dma = 0;
 677         ioat_chan->dmacount = 0;
 678 }
 679
 680 /* ioat_alloc_chan_resources - allocate/initialize ioat descriptor ring
 681  * @chan: channel to be initialized
 682  */
 683 static int ioat_alloc_chan_resources(struct dma_chan *c)
 684 {
 685         struct ioatdma_chan *ioat_chan = to_ioat_chan(c);
 686         struct ioat_ring_ent **ring;
 687         u64 status;
 688         int order;
 689         int i = 0;
 690         u32 chanerr;
 691
 692         /* have we already been set up? */
 693         if (ioat_chan->ring)
 694                 return 1 << ioat_chan->alloc_order;
 695
 696         /* Setup register to interrupt and write completion status on error */
 697         writew(IOAT_CHANCTRL_RUN, ioat_chan->reg_base + IOAT_CHANCTRL_OFFSET);
 698
 699         /* allocate a completion writeback area */
 700         /* doing 2 32bit writes to mmio since 1 64b write doesn't work */
 701         ioat_chan->completion =
 702                 dma_pool_zalloc(ioat_chan->ioat_dma->completion_pool,
 703                                 GFP_NOWAIT, &ioat_chan->completion_dma);
 704         if (!ioat_chan->completion)
 705                 return -ENOMEM;
 706
 707         writel(((u64)ioat_chan->completion_dma) & 0x00000000FFFFFFFF,
 708                ioat_chan->reg_base + IOAT_CHANCMP_OFFSET_LOW);
 709         writel(((u64)ioat_chan->completion_dma) >> 32,
 710                ioat_chan->reg_base + IOAT_CHANCMP_OFFSET_HIGH);
 711
 712         order = IOAT_MAX_ORDER;
 713         ring = ioat_alloc_ring(c, order, GFP_NOWAIT);
 714         if (!ring)
 715                 return -ENOMEM;
 716
 717         spin_lock_bh(&ioat_chan->cleanup_lock);
 718         spin_lock_bh(&ioat_chan->prep_lock);
 719         ioat_chan->ring = ring;
 720         ioat_chan->head = 0;
 721         ioat_chan->issued = 0;
 722         ioat_chan->tail = 0;
 723         ioat_chan->alloc_order = order;
 724         set_bit(IOAT_RUN, &ioat_chan->state);
 725         spin_unlock_bh(&ioat_chan->prep_lock);
 726         spin_unlock_bh(&ioat_chan->cleanup_lock);
 727
 728         ioat_start_null_desc(ioat_chan);
 729
 730         /* check that we got off the ground */
 731         do {
 732                 udelay(1);
 733                 status = ioat_chansts(ioat_chan);
 734         } while (i++ < 20 && !is_ioat_active(status) && !is_ioat_idle(status));
 735
 736         if (is_ioat_active(status) || is_ioat_idle(status))
 737                 return 1 << ioat_chan->alloc_order;
 738
 739         chanerr = readl(ioat_chan->reg_base + IOAT_CHANERR_OFFSET);
 740
 741         dev_WARN(to_dev(ioat_chan),
 742                  "failed to start channel chanerr: %#x\n", chanerr);
 743         ioat_free_chan_resources(c);
 744         return -EFAULT;
 745 }
 746
 747 /* common channel initialization */
 748 static void
 749 ioat_init_channel(struct ioatdma_device *ioat_dma,
 750                   struct ioatdma_chan *ioat_chan, int idx)
 751 {
 752         struct dma_device *dma = &ioat_dma->dma_dev;
 753         struct dma_chan *c = &ioat_chan->dma_chan;
 754         unsigned long data = (unsigned long) c;
 755
 756         ioat_chan->ioat_dma = ioat_dma;
 757         ioat_chan->reg_base = ioat_dma->reg_base + (0x80 * (idx + 1));
 758         spin_lock_init(&ioat_chan->cleanup_lock);
 759         ioat_chan->dma_chan.device = dma;
 760         dma_cookie_init(&ioat_chan->dma_chan);
 761         list_add_tail(&ioat_chan->dma_chan.device_node, &dma->channels);
 762         ioat_dma->idx[idx] = ioat_chan;
 763         timer_setup(&ioat_chan->timer, ioat_timer_event, 0);
 764         tasklet_init(&ioat_chan->cleanup_task, ioat_cleanup_event, data);
 765 }
 766
 767 #define IOAT_NUM_SRC_TEST 6 /* must be <= 8 */
 768 static int ioat_xor_val_self_test(struct ioatdma_device *ioat_dma)
 769 {
 770         int i, src_idx;
 771         struct page *dest;
 772         struct page *xor_srcs[IOAT_NUM_SRC_TEST];
 773         struct page *xor_val_srcs[IOAT_NUM_SRC_TEST + 1];
 774         dma_addr_t dma_srcs[IOAT_NUM_SRC_TEST + 1];
 775         dma_addr_t dest_dma;
 776         struct dma_async_tx_descriptor *tx;
 777         struct dma_chan *dma_chan;
 778         dma_cookie_t cookie;
 779         u8 cmp_byte = 0;
 780         u32 cmp_word;
 781         u32 xor_val_result;
 782         int err = 0;
 783         struct completion cmp;
 784         unsigned long tmo;
 785         struct device *dev = &ioat_dma->pdev->dev;
 786         struct dma_device *dma = &ioat_dma->dma_dev;
 787         u8 op = 0;
 788
 789         dev_dbg(dev, "%s\n", __func__);
 790
 791         if (!dma_has_cap(DMA_XOR, dma->cap_mask))
 792                 return 0;
 793
 794         for (src_idx = 0; src_idx < IOAT_NUM_SRC_TEST; src_idx++) {
 795                 xor_srcs[src_idx] = alloc_page(GFP_KERNEL);
 796                 if (!xor_srcs[src_idx]) {
 797                         while (src_idx--)
 798                                 __free_page(xor_srcs[src_idx]);
 799                         return -ENOMEM;
 800                 }
 801         }
 802
 803         dest = alloc_page(GFP_KERNEL);
 804         if (!dest) {
 805                 while (src_idx--)
 806                         __free_page(xor_srcs[src_idx]);
 807                 return -ENOMEM;
 808         }
 809
 810         /* Fill in src buffers */
 811         for (src_idx = 0; src_idx < IOAT_NUM_SRC_TEST; src_idx++) {
 812                 u8 *ptr = page_address(xor_srcs[src_idx]);
 813
 814                 for (i = 0; i < PAGE_SIZE; i++)
 815                         ptr[i] = (1 << src_idx);
 816         }
 817
 818         for (src_idx = 0; src_idx < IOAT_NUM_SRC_TEST; src_idx++)
 819                 cmp_byte ^= (u8) (1 << src_idx);
 820
 821         cmp_word = (cmp_byte << 24) | (cmp_byte << 16) |
 822                         (cmp_byte << 8) | cmp_byte;
 823
 824         memset(page_address(dest), 0, PAGE_SIZE);
 825
 826         dma_chan = container_of(dma->channels.next, struct dma_chan,
 827                                 device_node);
 828         if (dma->device_alloc_chan_resources(dma_chan) < 1) {
 829                 err = -ENODEV;
 830                 goto out;
 831         }
 832
 833         /* test xor */
 834         op = IOAT_OP_XOR;
 835
 836         dest_dma = dma_map_page(dev, dest, 0, PAGE_SIZE, DMA_FROM_DEVICE);
 837         if (dma_mapping_error(dev, dest_dma)) {
 838                 err = -ENOMEM;
 839                 goto free_resources;
 840         }
 841
 842         for (i = 0; i < IOAT_NUM_SRC_TEST; i++) {
 843                 dma_srcs[i] = dma_map_page(dev, xor_srcs[i], 0, PAGE_SIZE,
 844                                            DMA_TO_DEVICE);
 845                 if (dma_mapping_error(dev, dma_srcs[i])) {
 846                         err = -ENOMEM;
 847                         goto dma_unmap;
 848                 }
 849         }
 850         tx = dma->device_prep_dma_xor(dma_chan, dest_dma, dma_srcs,
 851                                       IOAT_NUM_SRC_TEST, PAGE_SIZE,
 852                                       DMA_PREP_INTERRUPT);
 853
 854         if (!tx) {
 855                 dev_err(dev, "Self-test xor prep failed\n");
 856                 err = -ENODEV;
 857                 goto dma_unmap;
 858         }
 859
 860         async_tx_ack(tx);
 861         init_completion(&cmp);
 862         tx->callback = ioat_dma_test_callback;
 863         tx->callback_param = &cmp;
 864         cookie = tx->tx_submit(tx);
 865         if (cookie < 0) {
 866                 dev_err(dev, "Self-test xor setup failed\n");
 867                 err = -ENODEV;
 868                 goto dma_unmap;
 869         }
 870         dma->device_issue_pending(dma_chan);
 871
 872         tmo = wait_for_completion_timeout(&cmp, msecs_to_jiffies(3000));
 873
 874         if (tmo == 0 ||
 875             dma->device_tx_status(dma_chan, cookie, NULL) != DMA_COMPLETE) {
 876                 dev_err(dev, "Self-test xor timed out\n");
 877                 err = -ENODEV;
 878                 goto dma_unmap;
 879         }
 880
 881         for (i = 0; i < IOAT_NUM_SRC_TEST; i++)
 882                 dma_unmap_page(dev, dma_srcs[i], PAGE_SIZE, DMA_TO_DEVICE);
 883
 884         dma_sync_single_for_cpu(dev, dest_dma, PAGE_SIZE, DMA_FROM_DEVICE);
 885         for (i = 0; i < (PAGE_SIZE / sizeof(u32)); i++) {
 886                 u32 *ptr = page_address(dest);
 887
 888                 if (ptr[i] != cmp_word) {
 889                         dev_err(dev, "Self-test xor failed compare\n");
 890                         err = -ENODEV;
 891                         goto free_resources;
 892                 }
 893         }
 894         dma_sync_single_for_device(dev, dest_dma, PAGE_SIZE, DMA_FROM_DEVICE);
 895
 896         dma_unmap_page(dev, dest_dma, PAGE_SIZE, DMA_FROM_DEVICE);
 897
 898         /* skip validate if the capability is not present */
 899         if (!dma_has_cap(DMA_XOR_VAL, dma_chan->device->cap_mask))
 900                 goto free_resources;
 901
 902         op = IOAT_OP_XOR_VAL;
 903
 904         /* validate the sources with the destintation page */
 905         for (i = 0; i < IOAT_NUM_SRC_TEST; i++)
 906                 xor_val_srcs[i] = xor_srcs[i];
 907         xor_val_srcs[i] = dest;
 908
 909         xor_val_result = 1;
 910
 911         for (i = 0; i < IOAT_NUM_SRC_TEST + 1; i++) {
 912                 dma_srcs[i] = dma_map_page(dev, xor_val_srcs[i], 0, PAGE_SIZE,
 913                                            DMA_TO_DEVICE);
 914                 if (dma_mapping_error(dev, dma_srcs[i])) {
 915                         err = -ENOMEM;
 916                         goto dma_unmap;
 917                 }
 918         }
 919         tx = dma->device_prep_dma_xor_val(dma_chan, dma_srcs,
 920                                           IOAT_NUM_SRC_TEST + 1, PAGE_SIZE,
 921                                           &xor_val_result, DMA_PREP_INTERRUPT);
 922         if (!tx) {
 923                 dev_err(dev, "Self-test zero prep failed\n");
 924                 err = -ENODEV;
 925                 goto dma_unmap;
 926         }
 927
 928         async_tx_ack(tx);
 929         init_completion(&cmp);
 930         tx->callback = ioat_dma_test_callback;
 931         tx->callback_param = &cmp;
 932         cookie = tx->tx_submit(tx);
 933         if (cookie < 0) {
 934                 dev_err(dev, "Self-test zero setup failed\n");
 935                 err = -ENODEV;
 936                 goto dma_unmap;
 937         }
 938         dma->device_issue_pending(dma_chan);
 939
 940         tmo = wait_for_completion_timeout(&cmp, msecs_to_jiffies(3000));
 941
 942         if (tmo == 0 ||
 943             dma->device_tx_status(dma_chan, cookie, NULL) != DMA_COMPLETE) {
 944                 dev_err(dev, "Self-test validate timed out\n");
 945                 err = -ENODEV;
 946                 goto dma_unmap;
 947         }
 948
 949         for (i = 0; i < IOAT_NUM_SRC_TEST + 1; i++)
 950                 dma_unmap_page(dev, dma_srcs[i], PAGE_SIZE, DMA_TO_DEVICE);
 951
 952         if (xor_val_result != 0) {
 953                 dev_err(dev, "Self-test validate failed compare\n");
 954                 err = -ENODEV;
 955                 goto free_resources;
 956         }
 957
 958         memset(page_address(dest), 0, PAGE_SIZE);
 959
 960         /* test for non-zero parity sum */
 961         op = IOAT_OP_XOR_VAL;
 962
 963         xor_val_result = 0;
 964         for (i = 0; i < IOAT_NUM_SRC_TEST + 1; i++) {
 965                 dma_srcs[i] = dma_map_page(dev, xor_val_srcs[i], 0, PAGE_SIZE,
 966                                            DMA_TO_DEVICE);
 967                 if (dma_mapping_error(dev, dma_srcs[i])) {
 968                         err = -ENOMEM;
 969                         goto dma_unmap;
 970                 }
 971         }
 972         tx = dma->device_prep_dma_xor_val(dma_chan, dma_srcs,
 973                                           IOAT_NUM_SRC_TEST + 1, PAGE_SIZE,
 974                                           &xor_val_result, DMA_PREP_INTERRUPT);
 975         if (!tx) {
 976                 dev_err(dev, "Self-test 2nd zero prep failed\n");
 977                 err = -ENODEV;
 978                 goto dma_unmap;
 979         }
 980
 981         async_tx_ack(tx);
 982         init_completion(&cmp);
 983         tx->callback = ioat_dma_test_callback;
 984         tx->callback_param = &cmp;
 985         cookie = tx->tx_submit(tx);
 986         if (cookie < 0) {
 987                 dev_err(dev, "Self-test  2nd zero setup failed\n");
 988                 err = -ENODEV;
 989                 goto dma_unmap;
 990         }
 991         dma->device_issue_pending(dma_chan);
 992
 993         tmo = wait_for_completion_timeout(&cmp, msecs_to_jiffies(3000));
 994
 995         if (tmo == 0 ||
 996             dma->device_tx_status(dma_chan, cookie, NULL) != DMA_COMPLETE) {
 997                 dev_err(dev, "Self-test 2nd validate timed out\n");
 998                 err = -ENODEV;
 999                 goto dma_unmap;
1000         }
1001
1002         if (xor_val_result != SUM_CHECK_P_RESULT) {
1003                 dev_err(dev, "Self-test validate failed compare\n");
1004                 err = -ENODEV;
1005                 goto dma_unmap;
1006         }
1007
1008         for (i = 0; i < IOAT_NUM_SRC_TEST + 1; i++)
1009                 dma_unmap_page(dev, dma_srcs[i], PAGE_SIZE, DMA_TO_DEVICE);
1010
1011         goto free_resources;
1012 dma_unmap:
1013         if (op == IOAT_OP_XOR) {
1014                 while (--i >= 0)
1015                         dma_unmap_page(dev, dma_srcs[i], PAGE_SIZE,
1016                                        DMA_TO_DEVICE);
1017                 dma_unmap_page(dev, dest_dma, PAGE_SIZE, DMA_FROM_DEVICE);
1018         } else if (op == IOAT_OP_XOR_VAL) {
1019                 while (--i >= 0)
1020                         dma_unmap_page(dev, dma_srcs[i], PAGE_SIZE,
1021                                        DMA_TO_DEVICE);
1022         }
1023 free_resources:
1024         dma->device_free_chan_resources(dma_chan);
1025 out:
1026         src_idx = IOAT_NUM_SRC_TEST;
1027         while (src_idx--)
1028                 __free_page(xor_srcs[src_idx]);
1029         __free_page(dest);
1030         return err;
1031 }
1032
1033 static int ioat3_dma_self_test(struct ioatdma_device *ioat_dma)
1034 {
1035         int rc;
1036
1037         rc = ioat_dma_self_test(ioat_dma);
1038         if (rc)
1039                 return rc;
1040
1041         rc = ioat_xor_val_self_test(ioat_dma);
1042
1043         return rc;
1044 }
1045
1046 static void ioat_intr_quirk(struct ioatdma_device *ioat_dma)
1047 {
1048         struct dma_device *dma;
1049         struct dma_chan *c;
1050         struct ioatdma_chan *ioat_chan;
1051         u32 errmask;
1052
1053         dma = &ioat_dma->dma_dev;
1054
1055         /*
1056          * if we have descriptor write back error status, we mask the
1057          * error interrupts
1058          */
1059         if (ioat_dma->cap & IOAT_CAP_DWBES) {
1060                 list_for_each_entry(c, &dma->channels, device_node) {
1061                         ioat_chan = to_ioat_chan(c);
1062                         errmask = readl(ioat_chan->reg_base +
1063                                         IOAT_CHANERR_MASK_OFFSET);
1064                         errmask |= IOAT_CHANERR_XOR_P_OR_CRC_ERR |
1065                                    IOAT_CHANERR_XOR_Q_ERR;
1066                         writel(errmask, ioat_chan->reg_base +
1067                                         IOAT_CHANERR_MASK_OFFSET);
1068                 }
1069         }
1070 }
1071
1072 static int ioat3_dma_probe(struct ioatdma_device *ioat_dma, int dca)
1073 {
1074         struct pci_dev *pdev = ioat_dma->pdev;
1075         int dca_en = system_has_dca_enabled(pdev);
1076         struct dma_device *dma;
1077         struct dma_chan *c;
1078         struct ioatdma_chan *ioat_chan;
1079         int err;
1080         u16 val16;
1081
1082         dma = &ioat_dma->dma_dev;
1083         dma->device_prep_dma_memcpy = ioat_dma_prep_memcpy_lock;
1084         dma->device_issue_pending = ioat_issue_pending;
1085         dma->device_alloc_chan_resources = ioat_alloc_chan_resources;
1086         dma->device_free_chan_resources = ioat_free_chan_resources;
1087
1088         dma_cap_set(DMA_INTERRUPT, dma->cap_mask);
1089         dma->device_prep_dma_interrupt = ioat_prep_interrupt_lock;
1090
1091         ioat_dma->cap = readl(ioat_dma->reg_base + IOAT_DMA_CAP_OFFSET);
1092
1093         if (is_xeon_cb32(pdev) || is_bwd_noraid(pdev))
1094                 ioat_dma->cap &=
1095                         ~(IOAT_CAP_XOR | IOAT_CAP_PQ | IOAT_CAP_RAID16SS);
1096
1097         /* dca is incompatible with raid operations */
1098         if (dca_en && (ioat_dma->cap & (IOAT_CAP_XOR|IOAT_CAP_PQ)))
1099                 ioat_dma->cap &= ~(IOAT_CAP_XOR|IOAT_CAP_PQ);
1100
1101         if (ioat_dma->cap & IOAT_CAP_XOR) {
1102                 dma->max_xor = 8;
1103
1104                 dma_cap_set(DMA_XOR, dma->cap_mask);
1105                 dma->device_prep_dma_xor = ioat_prep_xor;
1106
1107                 dma_cap_set(DMA_XOR_VAL, dma->cap_mask);
1108                 dma->device_prep_dma_xor_val = ioat_prep_xor_val;
1109         }
1110
1111         if (ioat_dma->cap & IOAT_CAP_PQ) {
1112
1113                 dma->device_prep_dma_pq = ioat_prep_pq;
1114                 dma->device_prep_dma_pq_val = ioat_prep_pq_val;
1115                 dma_cap_set(DMA_PQ, dma->cap_mask);
1116                 dma_cap_set(DMA_PQ_VAL, dma->cap_mask);
1117
1118                 if (ioat_dma->cap & IOAT_CAP_RAID16SS)
1119                         dma_set_maxpq(dma, 16, 0);
1120                 else
1121                         dma_set_maxpq(dma, 8, 0);
1122
1123                 if (!(ioat_dma->cap & IOAT_CAP_XOR)) {
1124                         dma->device_prep_dma_xor = ioat_prep_pqxor;
1125                         dma->device_prep_dma_xor_val = ioat_prep_pqxor_val;
1126                         dma_cap_set(DMA_XOR, dma->cap_mask);
1127                         dma_cap_set(DMA_XOR_VAL, dma->cap_mask);
1128
1129                         if (ioat_dma->cap & IOAT_CAP_RAID16SS)
1130                                 dma->max_xor = 16;
1131                         else
1132                                 dma->max_xor = 8;
1133                 }
1134         }
1135
1136         dma->device_tx_status = ioat_tx_status;
1137
1138         /* starting with CB3.3 super extended descriptors are supported */
1139         if (ioat_dma->cap & IOAT_CAP_RAID16SS) {
1140                 char pool_name[14];
1141                 int i;
1142
1143                 for (i = 0; i < MAX_SED_POOLS; i++) {
1144                         snprintf(pool_name, 14, "ioat_hw%d_sed", i);
1145
1146                         /* allocate SED DMA pool */
1147                         ioat_dma->sed_hw_pool[i] = dmam_pool_create(pool_name,
1148                                         &pdev->dev,
1149                                         SED_SIZE * (i + 1), 64, 0);
1150                         if (!ioat_dma->sed_hw_pool[i])
1151                                 return -ENOMEM;
1152
1153                 }
1154         }
1155
1156         if (!(ioat_dma->cap & (IOAT_CAP_XOR | IOAT_CAP_PQ)))
1157                 dma_cap_set(DMA_PRIVATE, dma->cap_mask);
1158
1159         err = ioat_probe(ioat_dma);
1160         if (err)
1161                 return err;
1162
1163         list_for_each_entry(c, &dma->channels, device_node) {
1164                 ioat_chan = to_ioat_chan(c);
1165                 writel(IOAT_DMA_DCA_ANY_CPU,
1166                        ioat_chan->reg_base + IOAT_DCACTRL_OFFSET);
1167         }
1168
1169         err = ioat_register(ioat_dma);
1170         if (err)
1171                 return err;
1172
1173         ioat_kobject_add(ioat_dma, &ioat_ktype);
1174
1175         if (dca)
1176                 ioat_dma->dca = ioat_dca_init(pdev, ioat_dma->reg_base);
1177
1178         /* disable relaxed ordering */
1179         err = pcie_capability_read_word(pdev, IOAT_DEVCTRL_OFFSET, &val16);
1180         if (err)
1181                 return err;
1182
1183         /* clear relaxed ordering enable */
1184         val16 &= ~IOAT_DEVCTRL_ROE;
1185         err = pcie_capability_write_word(pdev, IOAT_DEVCTRL_OFFSET, val16);
1186         if (err)
1187                 return err;
1188
1189         return 0;
1190 }
1191
1192 static void ioat_shutdown(struct pci_dev *pdev)
1193 {
1194         struct ioatdma_device *ioat_dma = pci_get_drvdata(pdev);
1195         struct ioatdma_chan *ioat_chan;
1196         int i;
1197
1198         if (!ioat_dma)
1199                 return;
1200
1201         for (i = 0; i < IOAT_MAX_CHANS; i++) {
1202                 ioat_chan = ioat_dma->idx[i];
1203                 if (!ioat_chan)
1204                         continue;
1205
1206                 spin_lock_bh(&ioat_chan->prep_lock);
1207                 set_bit(IOAT_CHAN_DOWN, &ioat_chan->state);
1208                 del_timer_sync(&ioat_chan->timer);
1209                 spin_unlock_bh(&ioat_chan->prep_lock);
1210                 /* this should quiesce then reset */
1211                 ioat_reset_hw(ioat_chan);
1212         }
1213
1214         ioat_disable_interrupts(ioat_dma);
1215 }
1216
1217 static void ioat_resume(struct ioatdma_device *ioat_dma)
1218 {
1219         struct ioatdma_chan *ioat_chan;
1220         u32 chanerr;
1221         int i;
1222
1223         for (i = 0; i < IOAT_MAX_CHANS; i++) {
1224                 ioat_chan = ioat_dma->idx[i];
1225                 if (!ioat_chan)
1226                         continue;
1227
1228                 spin_lock_bh(&ioat_chan->prep_lock);
1229                 clear_bit(IOAT_CHAN_DOWN, &ioat_chan->state);
1230                 spin_unlock_bh(&ioat_chan->prep_lock);
1231
1232                 chanerr = readl(ioat_chan->reg_base + IOAT_CHANERR_OFFSET);
1233                 writel(chanerr, ioat_chan->reg_base + IOAT_CHANERR_OFFSET);
1234
1235                 /* no need to reset as shutdown already did that */
1236         }
1237 }
1238
1239 #define DRV_NAME "ioatdma"
1240
1241 static pci_ers_result_t ioat_pcie_error_detected(struct pci_dev *pdev,
1242                                                  enum pci_channel_state error)
1243 {
1244         dev_dbg(&pdev->dev, "%s: PCIe AER error %d\n", DRV_NAME, error);
1245
1246         /* quiesce and block I/O */
1247         ioat_shutdown(pdev);
1248
1249         return PCI_ERS_RESULT_NEED_RESET;
1250 }
1251
1252 static pci_ers_result_t ioat_pcie_error_slot_reset(struct pci_dev *pdev)
1253 {
1254         pci_ers_result_t result = PCI_ERS_RESULT_RECOVERED;
1255         int err;
1256
1257         dev_dbg(&pdev->dev, "%s post reset handling\n", DRV_NAME);
1258
1259         if (pci_enable_device_mem(pdev) < 0) {
1260                 dev_err(&pdev->dev,
1261                         "Failed to enable PCIe device after reset.\n");
1262                 result = PCI_ERS_RESULT_DISCONNECT;
1263         } else {
1264                 pci_set_master(pdev);
1265                 pci_restore_state(pdev);
1266                 pci_save_state(pdev);
1267                 pci_wake_from_d3(pdev, false);
1268         }
1269
1270         err = pci_cleanup_aer_uncorrect_error_status(pdev);
1271         if (err) {
1272                 dev_err(&pdev->dev,
1273                         "AER uncorrect error status clear failed: %#x\n", err);
1274         }
1275
1276         return result;
1277 }
1278
1279 static void ioat_pcie_error_resume(struct pci_dev *pdev)
1280 {
1281         struct ioatdma_device *ioat_dma = pci_get_drvdata(pdev);
1282
1283         dev_dbg(&pdev->dev, "%s: AER handling resuming\n", DRV_NAME);
1284
1285         /* initialize and bring everything back */
1286         ioat_resume(ioat_dma);
1287 }
1288
1289 static const struct pci_error_handlers ioat_err_handler = {
1290         .error_detected = ioat_pcie_error_detected,
1291         .slot_reset = ioat_pcie_error_slot_reset,
1292         .resume = ioat_pcie_error_resume,
1293 };
1294
1295 static struct pci_driver ioat_pci_driver = {
1296         .name           = DRV_NAME,
1297         .id_table       = ioat_pci_tbl,
1298         .probe          = ioat_pci_probe,
1299         .remove         = ioat_remove,
1300         .shutdown       = ioat_shutdown,
1301         .err_handler    = &ioat_err_handler,
1302 };
1303
1304 static struct ioatdma_device *
1305 alloc_ioatdma(struct pci_dev *pdev, void __iomem *iobase)
1306 {
1307         struct device *dev = &pdev->dev;
1308         struct ioatdma_device *d = devm_kzalloc(dev, sizeof(*d), GFP_KERNEL);
1309
1310         if (!d)
1311                 return NULL;
1312         d->pdev = pdev;
1313         d->reg_base = iobase;
1314         return d;
1315 }
1316
1317 static int ioat_pci_probe(struct pci_dev *pdev, const struct pci_device_id *id)
1318 {
1319         void __iomem * const *iomap;
1320         struct device *dev = &pdev->dev;
1321         struct ioatdma_device *device;
1322         int err;
1323
1324         err = pcim_enable_device(pdev);
1325         if (err)
1326                 return err;
1327
1328         err = pcim_iomap_regions(pdev, 1 << IOAT_MMIO_BAR, DRV_NAME);
1329         if (err)
1330                 return err;
1331         iomap = pcim_iomap_table(pdev);
1332         if (!iomap)
1333                 return -ENOMEM;
1334
1335         err = pci_set_dma_mask(pdev, DMA_BIT_MASK(64));
1336         if (err)
1337                 err = pci_set_dma_mask(pdev, DMA_BIT_MASK(32));
1338         if (err)
1339                 return err;
1340
1341         err = pci_set_consistent_dma_mask(pdev, DMA_BIT_MASK(64));
1342         if (err)
1343                 err = pci_set_consistent_dma_mask(pdev, DMA_BIT_MASK(32));
1344         if (err)
1345                 return err;
1346
1347         device = alloc_ioatdma(pdev, iomap[IOAT_MMIO_BAR]);
1348         if (!device)
1349                 return -ENOMEM;
1350         pci_set_master(pdev);
1351         pci_set_drvdata(pdev, device);
1352
1353         device->version = readb(device->reg_base + IOAT_VER_OFFSET);
1354         if (device->version >= IOAT_VER_3_0) {
1355                 if (is_skx_ioat(pdev))
1356                         device->version = IOAT_VER_3_2;
1357                 err = ioat3_dma_probe(device, ioat_dca_enabled);
1358
1359                 if (device->version >= IOAT_VER_3_3)
1360                         pci_enable_pcie_error_reporting(pdev);
1361         } else
1362                 return -ENODEV;
1363
1364         if (err) {
1365                 dev_err(dev, "Intel(R) I/OAT DMA Engine init failed\n");
1366                 pci_disable_pcie_error_reporting(pdev);
1367                 return -ENODEV;
1368         }
1369
1370         return 0;
1371 }
1372
1373 static void ioat_remove(struct pci_dev *pdev)
1374 {
1375         struct ioatdma_device *device = pci_get_drvdata(pdev);
1376
1377         if (!device)
1378                 return;
1379
1380         dev_err(&pdev->dev, "Removing dma and dca services\n");
1381         if (device->dca) {
1382                 unregister_dca_provider(device->dca, &pdev->dev);
1383                 free_dca_provider(device->dca);
1384                 device->dca = NULL;
1385         }
1386
1387         pci_disable_pcie_error_reporting(pdev);
1388         ioat_dma_remove(device);
1389 }
1390
1391 static int __init ioat_init_module(void)
1392 {
1393         int err = -ENOMEM;
1394
1395         pr_info("%s: Intel(R) QuickData Technology Driver %s\n",
1396                 DRV_NAME, IOAT_DMA_VERSION);
1397
1398         ioat_cache = kmem_cache_create("ioat", sizeof(struct ioat_ring_ent),
1399                                         0, SLAB_HWCACHE_ALIGN, NULL);
1400         if (!ioat_cache)
1401                 return -ENOMEM;
1402
1403         ioat_sed_cache = KMEM_CACHE(ioat_sed_ent, 0);
1404         if (!ioat_sed_cache)
1405                 goto err_ioat_cache;
1406
1407         err = pci_register_driver(&ioat_pci_driver);
1408         if (err)
1409                 goto err_ioat3_cache;
1410
1411         return 0;
1412
1413  err_ioat3_cache:
1414         kmem_cache_destroy(ioat_sed_cache);
1415
1416  err_ioat_cache:
1417         kmem_cache_destroy(ioat_cache);
1418
1419         return err;
1420 }
1421 module_init(ioat_init_module);
1422
1423 static void __exit ioat_exit_module(void)
1424 {
1425         pci_unregister_driver(&ioat_pci_driver);
1426         kmem_cache_destroy(ioat_cache);
1427 }
1428 module_exit(ioat_exit_module);