include/linux/libnvdimm.h

   1 /*
   2  * libnvdimm - Non-volatile-memory Devices Subsystem
   3  *
   4  * Copyright(c) 2013-2015 Intel Corporation. All rights reserved.
   5  *
   6  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   7  * it under the terms of version 2 of the GNU General Public License as
   8  * published by the Free Software Foundation.
   9  *
  10  * This program is distributed in the hope that it will be useful, but
  11  * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  12  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  13  * General Public License for more details.
  14  */
  15 #ifndef __LIBNVDIMM_H__
  16 #define __LIBNVDIMM_H__
  17 #include <linux/kernel.h>
  18 #include <linux/sizes.h>
  19 #include <linux/types.h>
  20 #include <linux/uuid.h>
  21 #include <linux/spinlock.h>
  22
  23 struct badrange_entry {
  24         u64 start;
  25         u64 length;
  26         struct list_head list;
  27 };
  28
  29 struct badrange {
  30         struct list_head list;
  31         spinlock_t lock;
  32 };
  33
  34 enum {
  35         /* when a dimm supports both PMEM and BLK access a label is required */
  36         NDD_ALIASING = 0,
  37         /* unarmed memory devices may not persist writes */
  38         NDD_UNARMED = 1,
  39         /* locked memory devices should not be accessed */
  40         NDD_LOCKED = 2,
  41         /* memory under security wipes should not be accessed */
  42         NDD_SECURITY_OVERWRITE = 3,
  43         /*  tracking whether or not there is a pending device reference */
  44         NDD_WORK_PENDING = 4,
  45
  46         /* need to set a limit somewhere, but yes, this is likely overkill */
  47         ND_IOCTL_MAX_BUFLEN = SZ_4M,
  48         ND_CMD_MAX_ELEM = 5,
  49         ND_CMD_MAX_ENVELOPE = 256,
  50         ND_MAX_MAPPINGS = 32,
  51
  52         /* region flag indicating to direct-map persistent memory by default */
  53         ND_REGION_PAGEMAP = 0,
  54         /*
  55          * Platform ensures entire CPU store data path is flushed to pmem on
  56          * system power loss.
  57          */
  58         ND_REGION_PERSIST_CACHE = 1,
  59         /*
  60          * Platform provides mechanisms to automatically flush outstanding
  61          * write data from memory controler to pmem on system power loss.
  62          * (ADR)
  63          */
  64         ND_REGION_PERSIST_MEMCTRL = 2,
  65
  66         /* mark newly adjusted resources as requiring a label update */
  67         DPA_RESOURCE_ADJUSTED = 1 << 0,
  68 };
  69
  70 extern struct attribute_group nvdimm_bus_attribute_group;
  71 extern struct attribute_group nvdimm_attribute_group;
  72 extern struct attribute_group nd_device_attribute_group;
  73 extern struct attribute_group nd_numa_attribute_group;
  74 extern struct attribute_group nd_region_attribute_group;
  75 extern struct attribute_group nd_mapping_attribute_group;
  76
  77 struct nvdimm;
  78 struct nvdimm_bus_descriptor;
  79 typedef int (*ndctl_fn)(struct nvdimm_bus_descriptor *nd_desc,
  80                 struct nvdimm *nvdimm, unsigned int cmd, void *buf,
  81                 unsigned int buf_len, int *cmd_rc);
  82
  83 struct device_node;
  84 struct nvdimm_bus_descriptor {
  85         const struct attribute_group **attr_groups;
  86         unsigned long bus_dsm_mask;
  87         unsigned long cmd_mask;
  88         struct module *module;
  89         char *provider_name;
  90         struct device_node *of_node;
  91         ndctl_fn ndctl;
  92         int (*flush_probe)(struct nvdimm_bus_descriptor *nd_desc);
  93         int (*clear_to_send)(struct nvdimm_bus_descriptor *nd_desc,
  94                         struct nvdimm *nvdimm, unsigned int cmd, void *data);
  95 };
  96
  97 struct nd_cmd_desc {
  98         int in_num;
  99         int out_num;
 100         u32 in_sizes[ND_CMD_MAX_ELEM];
 101         int out_sizes[ND_CMD_MAX_ELEM];
 102 };
 103
 104 struct nd_interleave_set {
 105         /* v1.1 definition of the interleave-set-cookie algorithm */
 106         u64 cookie1;
 107         /* v1.2 definition of the interleave-set-cookie algorithm */
 108         u64 cookie2;
 109         /* compatibility with initial buggy Linux implementation */
 110         u64 altcookie;
 111
 112         guid_t type_guid;
 113 };
 114
 115 struct nd_mapping_desc {
 116         struct nvdimm *nvdimm;
 117         u64 start;
 118         u64 size;
 119         int position;
 120 };
 121
 122 struct nd_region_desc {
 123         struct resource *res;
 124         struct nd_mapping_desc *mapping;
 125         u16 num_mappings;
 126         const struct attribute_group **attr_groups;
 127         struct nd_interleave_set *nd_set;
 128         void *provider_data;
 129         int num_lanes;
 130         int numa_node;
 131         unsigned long flags;
 132         struct device_node *of_node;
 133 };
 134
 135 struct device;
 136 void *devm_nvdimm_memremap(struct device *dev, resource_size_t offset,
 137                 size_t size, unsigned long flags);
 138 static inline void __iomem *devm_nvdimm_ioremap(struct device *dev,
 139                 resource_size_t offset, size_t size)
 140 {
 141         return (void __iomem *) devm_nvdimm_memremap(dev, offset, size, 0);
 142 }
 143
 144 struct nvdimm_bus;
 145 struct module;
 146 struct device;
 147 struct nd_blk_region;
 148 struct nd_blk_region_desc {
 149         int (*enable)(struct nvdimm_bus *nvdimm_bus, struct device *dev);
 150         int (*do_io)(struct nd_blk_region *ndbr, resource_size_t dpa,
 151                         void *iobuf, u64 len, int rw);
 152         struct nd_region_desc ndr_desc;
 153 };
 154
 155 static inline struct nd_blk_region_desc *to_blk_region_desc(
 156                 struct nd_region_desc *ndr_desc)
 157 {
 158         return container_of(ndr_desc, struct nd_blk_region_desc, ndr_desc);
 159
 160 }
 161
 162 enum nvdimm_security_state {
 163         NVDIMM_SECURITY_ERROR = -1,
 164         NVDIMM_SECURITY_DISABLED,
 165         NVDIMM_SECURITY_UNLOCKED,
 166         NVDIMM_SECURITY_LOCKED,
 167         NVDIMM_SECURITY_FROZEN,
 168         NVDIMM_SECURITY_OVERWRITE,
 169 };
 170
 171 #define NVDIMM_PASSPHRASE_LEN           32
 172 #define NVDIMM_KEY_DESC_LEN             22
 173
 174 struct nvdimm_key_data {
 175         u8 data[NVDIMM_PASSPHRASE_LEN];
 176 };
 177
 178 enum nvdimm_passphrase_type {
 179         NVDIMM_USER,
 180         NVDIMM_MASTER,
 181 };
 182
 183 struct nvdimm_security_ops {
 184         enum nvdimm_security_state (*state)(struct nvdimm *nvdimm,
 185                         enum nvdimm_passphrase_type pass_type);
 186         int (*freeze)(struct nvdimm *nvdimm);
 187         int (*change_key)(struct nvdimm *nvdimm,
 188                         const struct nvdimm_key_data *old_data,
 189                         const struct nvdimm_key_data *new_data,
 190                         enum nvdimm_passphrase_type pass_type);
 191         int (*unlock)(struct nvdimm *nvdimm,
 192                         const struct nvdimm_key_data *key_data);
 193         int (*disable)(struct nvdimm *nvdimm,
 194                         const struct nvdimm_key_data *key_data);
 195         int (*erase)(struct nvdimm *nvdimm,
 196                         const struct nvdimm_key_data *key_data,
 197                         enum nvdimm_passphrase_type pass_type);
 198         int (*overwrite)(struct nvdimm *nvdimm,
 199                         const struct nvdimm_key_data *key_data);
 200         int (*query_overwrite)(struct nvdimm *nvdimm);
 201 };
 202
 203 void badrange_init(struct badrange *badrange);
 204 int badrange_add(struct badrange *badrange, u64 addr, u64 length);
 205 void badrange_forget(struct badrange *badrange, phys_addr_t start,
 206                 unsigned int len);
 207 int nvdimm_bus_add_badrange(struct nvdimm_bus *nvdimm_bus, u64 addr,
 208                 u64 length);
 209 struct nvdimm_bus *nvdimm_bus_register(struct device *parent,
 210                 struct nvdimm_bus_descriptor *nfit_desc);
 211 void nvdimm_bus_unregister(struct nvdimm_bus *nvdimm_bus);
 212 struct nvdimm_bus *to_nvdimm_bus(struct device *dev);
 213 struct nvdimm_bus *nvdimm_to_bus(struct nvdimm *nvdimm);
 214 struct nvdimm *to_nvdimm(struct device *dev);
 215 struct nd_region *to_nd_region(struct device *dev);
 216 struct device *nd_region_dev(struct nd_region *nd_region);
 217 struct nd_blk_region *to_nd_blk_region(struct device *dev);
 218 struct nvdimm_bus_descriptor *to_nd_desc(struct nvdimm_bus *nvdimm_bus);
 219 struct device *to_nvdimm_bus_dev(struct nvdimm_bus *nvdimm_bus);
 220 const char *nvdimm_name(struct nvdimm *nvdimm);
 221 struct kobject *nvdimm_kobj(struct nvdimm *nvdimm);
 222 unsigned long nvdimm_cmd_mask(struct nvdimm *nvdimm);
 223 void *nvdimm_provider_data(struct nvdimm *nvdimm);
 224 struct nvdimm *__nvdimm_create(struct nvdimm_bus *nvdimm_bus,
 225                 void *provider_data, const struct attribute_group **groups,
 226                 unsigned long flags, unsigned long cmd_mask, int num_flush,
 227                 struct resource *flush_wpq, const char *dimm_id,
 228                 const struct nvdimm_security_ops *sec_ops);
 229 static inline struct nvdimm *nvdimm_create(struct nvdimm_bus *nvdimm_bus,
 230                 void *provider_data, const struct attribute_group **groups,
 231                 unsigned long flags, unsigned long cmd_mask, int num_flush,
 232                 struct resource *flush_wpq)
 233 {
 234         return __nvdimm_create(nvdimm_bus, provider_data, groups, flags,
 235                         cmd_mask, num_flush, flush_wpq, NULL, NULL);
 236 }
 237
 238 const struct nd_cmd_desc *nd_cmd_dimm_desc(int cmd);
 239 const struct nd_cmd_desc *nd_cmd_bus_desc(int cmd);
 240 u32 nd_cmd_in_size(struct nvdimm *nvdimm, int cmd,
 241                 const struct nd_cmd_desc *desc, int idx, void *buf);
 242 u32 nd_cmd_out_size(struct nvdimm *nvdimm, int cmd,
 243                 const struct nd_cmd_desc *desc, int idx, const u32 *in_field,
 244                 const u32 *out_field, unsigned long remainder);
 245 int nvdimm_bus_check_dimm_count(struct nvdimm_bus *nvdimm_bus, int dimm_count);
 246 struct nd_region *nvdimm_pmem_region_create(struct nvdimm_bus *nvdimm_bus,
 247                 struct nd_region_desc *ndr_desc);
 248 struct nd_region *nvdimm_blk_region_create(struct nvdimm_bus *nvdimm_bus,
 249                 struct nd_region_desc *ndr_desc);
 250 struct nd_region *nvdimm_volatile_region_create(struct nvdimm_bus *nvdimm_bus,
 251                 struct nd_region_desc *ndr_desc);
 252 void *nd_region_provider_data(struct nd_region *nd_region);
 253 void *nd_blk_region_provider_data(struct nd_blk_region *ndbr);
 254 void nd_blk_region_set_provider_data(struct nd_blk_region *ndbr, void *data);
 255 struct nvdimm *nd_blk_region_to_dimm(struct nd_blk_region *ndbr);
 256 unsigned long nd_blk_memremap_flags(struct nd_blk_region *ndbr);
 257 unsigned int nd_region_acquire_lane(struct nd_region *nd_region);
 258 void nd_region_release_lane(struct nd_region *nd_region, unsigned int lane);
 259 u64 nd_fletcher64(void *addr, size_t len, bool le);
 260 void nvdimm_flush(struct nd_region *nd_region);
 261 int nvdimm_has_flush(struct nd_region *nd_region);
 262 int nvdimm_has_cache(struct nd_region *nd_region);
 263 int nvdimm_in_overwrite(struct nvdimm *nvdimm);
 264
 265 static inline int nvdimm_ctl(struct nvdimm *nvdimm, unsigned int cmd, void *buf,
 266                 unsigned int buf_len, int *cmd_rc)
 267 {
 268         struct nvdimm_bus *nvdimm_bus = nvdimm_to_bus(nvdimm);
 269         struct nvdimm_bus_descriptor *nd_desc = to_nd_desc(nvdimm_bus);
 270
 271         return nd_desc->ndctl(nd_desc, nvdimm, cmd, buf, buf_len, cmd_rc);
 272 }
 273
 274 #ifdef CONFIG_ARCH_HAS_PMEM_API
 275 #define ARCH_MEMREMAP_PMEM MEMREMAP_WB
 276 void arch_wb_cache_pmem(void *addr, size_t size);
 277 void arch_invalidate_pmem(void *addr, size_t size);
 278 #else
 279 #define ARCH_MEMREMAP_PMEM MEMREMAP_WT
 280 static inline void arch_wb_cache_pmem(void *addr, size_t size)
 281 {
 282 }
 283 static inline void arch_invalidate_pmem(void *addr, size_t size)
 284 {
 285 }
 286 #endif
 287
 288 #endif /* __LIBNVDIMM_H__ */