PCI: endpoint: Clean up hardware description for BARs
authorNiklas Cassel <cassel@kernel.org>
Fri, 16 Feb 2024 13:45:14 +0000 (14:45 +0100)
committerManivannan Sadhasivam <manivannan.sadhasivam@linaro.org>
Fri, 16 Feb 2024 15:00:46 +0000 (20:30 +0530)
The hardware description for BARs is scattered in many different variables
in pci_epc_features. Some of these things are mutually exclusive, so it
can create confusion over which variable that has precedence over another.

Improve the situation by creating a struct pci_epc_bar_desc, and a new
enum pci_epc_bar_type, and convert the endpoint controller drivers to use
this more well defined format.

Additionally, some endpoint controller drivers mark the BAR succeeding a
"64-bit only BAR" as reserved, while some do not. By definition, a 64-bit
BAR uses the succeeding BAR for the upper 32-bits, so an EPF driver cannot
use a BAR succeeding a 64-bit BAR. Ensure that all endpoint controller
drivers are uniform, and actually describe a reserved BAR as reserved.

Signed-off-by: Niklas Cassel <cassel@kernel.org>
Reviewed-by: Kishon Vijay Abraham I <kishon@kernel.org>
Reviewed-by: Manivannan Sadhasivam <manivannan.sadhasivam@linaro.org>
Link: https://lore.kernel.org/r/20240216134524.1142149-2-cassel@kernel.org
Signed-off-by: Manivannan Sadhasivam <manivannan.sadhasivam@linaro.org>
14 files changed:
drivers/pci/controller/dwc/pci-imx6.c
drivers/pci/controller/dwc/pci-keystone.c
drivers/pci/controller/dwc/pci-layerscape-ep.c
drivers/pci/controller/dwc/pcie-keembay.c
drivers/pci/controller/dwc/pcie-rcar-gen4.c
drivers/pci/controller/dwc/pcie-tegra194.c
drivers/pci/controller/dwc/pcie-uniphier-ep.c
drivers/pci/controller/pcie-rcar-ep.c
drivers/pci/endpoint/functions/pci-epf-ntb.c
drivers/pci/endpoint/functions/pci-epf-test.c
drivers/pci/endpoint/functions/pci-epf-vntb.c
drivers/pci/endpoint/pci-epc-core.c
drivers/pci/endpoint/pci-epf-core.c
include/linux/pci-epc.h

index dc2c036ab28cb64a2174a73b367cfe5016534123..47a9a96484ed2edbeac9b7e6c0218fc5711ddae6 100644 (file)
@@ -1081,7 +1081,8 @@ static const struct pci_epc_features imx8m_pcie_epc_features = {
        .linkup_notifier = false,
        .msi_capable = true,
        .msix_capable = false,
-       .reserved_bar = 1 << BAR_1 | 1 << BAR_3,
+       .bar[BAR_1] = { .type = BAR_RESERVED, },
+       .bar[BAR_3] = { .type = BAR_RESERVED, },
        .align = SZ_64K,
 };
 
index c0c62533a3f17688d4bf0ae34def85f77e19e2ba..b2b93b4fa82d59186876871b576d8cdc0ab7ba25 100644 (file)
@@ -924,12 +924,12 @@ static const struct pci_epc_features ks_pcie_am654_epc_features = {
        .linkup_notifier = false,
        .msi_capable = true,
        .msix_capable = true,
-       .reserved_bar = 1 << BAR_0 | 1 << BAR_1,
-       .bar_fixed_64bit = 1 << BAR_0,
-       .bar_fixed_size[2] = SZ_1M,
-       .bar_fixed_size[3] = SZ_64K,
-       .bar_fixed_size[4] = 256,
-       .bar_fixed_size[5] = SZ_1M,
+       .bar[BAR_0] = { .type = BAR_RESERVED, .only_64bit = true, },
+       .bar[BAR_1] = { .type = BAR_RESERVED, },
+       .bar[BAR_2] = { .type = BAR_FIXED, .fixed_size = SZ_1M, },
+       .bar[BAR_3] = { .type = BAR_FIXED, .fixed_size = SZ_64K, },
+       .bar[BAR_4] = { .type = BAR_FIXED, .fixed_size = 256, },
+       .bar[BAR_5] = { .type = BAR_FIXED, .fixed_size = SZ_1M, },
        .align = SZ_1M,
 };
 
index 2e398494e7c0ca625fee3040b096c73c01c85b57..1f6ee1460ec2a390968140ec8bd0001da171c495 100644 (file)
@@ -250,7 +250,10 @@ static int __init ls_pcie_ep_probe(struct platform_device *pdev)
        pci->dev = dev;
        pci->ops = pcie->drvdata->dw_pcie_ops;
 
-       ls_epc->bar_fixed_64bit = (1 << BAR_2) | (1 << BAR_4);
+       ls_epc->bar[BAR_2].only_64bit = true;
+       ls_epc->bar[BAR_3].type = BAR_RESERVED;
+       ls_epc->bar[BAR_4].only_64bit = true;
+       ls_epc->bar[BAR_5].type = BAR_RESERVED;
        ls_epc->linkup_notifier = true;
 
        pcie->pci = pci;
index 208d3b0ba196021aa9e0377c87136f07367594f8..5e8e54f597dd4785dcaf6a1a22ba964c5e03273c 100644 (file)
@@ -312,8 +312,12 @@ static const struct pci_epc_features keembay_pcie_epc_features = {
        .linkup_notifier        = false,
        .msi_capable            = true,
        .msix_capable           = true,
-       .reserved_bar           = BIT(BAR_1) | BIT(BAR_3) | BIT(BAR_5),
-       .bar_fixed_64bit        = BIT(BAR_0) | BIT(BAR_2) | BIT(BAR_4),
+       .bar[BAR_0]             = { .only_64bit = true, },
+       .bar[BAR_1]             = { .type = BAR_RESERVED, },
+       .bar[BAR_2]             = { .only_64bit = true, },
+       .bar[BAR_3]             = { .type = BAR_RESERVED, },
+       .bar[BAR_4]             = { .only_64bit = true, },
+       .bar[BAR_5]             = { .type = BAR_RESERVED, },
        .align                  = SZ_16K,
 };
 
index e9166619b1f9f656a83d60330515e7b20f34d7ca..0be760ed420bdcb6b500acda907e15ae2cefaff3 100644 (file)
@@ -383,7 +383,9 @@ static const struct pci_epc_features rcar_gen4_pcie_epc_features = {
        .linkup_notifier = false,
        .msi_capable = true,
        .msix_capable = false,
-       .reserved_bar = 1 << BAR_1 | 1 << BAR_3 | 1 << BAR_5,
+       .bar[BAR_1] = { .type = BAR_RESERVED, },
+       .bar[BAR_3] = { .type = BAR_RESERVED, },
+       .bar[BAR_5] = { .type = BAR_RESERVED, },
        .align = SZ_1M,
 };
 
index 7afa9e9aabe2165828aff5eaed0dd5033b08fc4c..1f7b662cb8e15b5fecd2b131037274865779ec0f 100644 (file)
@@ -2007,9 +2007,13 @@ static const struct pci_epc_features tegra_pcie_epc_features = {
        .core_init_notifier = true,
        .msi_capable = false,
        .msix_capable = false,
-       .reserved_bar = 1 << BAR_2 | 1 << BAR_3 | 1 << BAR_4 | 1 << BAR_5,
-       .bar_fixed_64bit = 1 << BAR_0,
-       .bar_fixed_size[0] = SZ_1M,
+       .bar[BAR_0] = { .type = BAR_FIXED, .fixed_size = SZ_1M,
+                       .only_64bit = true, },
+       .bar[BAR_1] = { .type = BAR_RESERVED, },
+       .bar[BAR_2] = { .type = BAR_RESERVED, },
+       .bar[BAR_3] = { .type = BAR_RESERVED, },
+       .bar[BAR_4] = { .type = BAR_RESERVED, },
+       .bar[BAR_5] = { .type = BAR_RESERVED, },
 };
 
 static const struct pci_epc_features*
index 3fced0d3e85125067024f948717713278422f6d4..265f65fc673f006a04d3b8c26e1aaf07396f008d 100644 (file)
@@ -411,8 +411,12 @@ static const struct uniphier_pcie_ep_soc_data uniphier_pro5_data = {
                .msi_capable = true,
                .msix_capable = false,
                .align = 1 << 16,
-               .bar_fixed_64bit = BIT(BAR_0) | BIT(BAR_2) | BIT(BAR_4),
-               .reserved_bar =  BIT(BAR_4),
+               .bar[BAR_0] = { .only_64bit = true, },
+               .bar[BAR_1] = { .type = BAR_RESERVED, },
+               .bar[BAR_2] = { .only_64bit = true, },
+               .bar[BAR_3] = { .type = BAR_RESERVED, },
+               .bar[BAR_4] = { .type = BAR_RESERVED, .only_64bit = true, },
+               .bar[BAR_5] = { .type = BAR_RESERVED, },
        },
 };
 
@@ -425,7 +429,12 @@ static const struct uniphier_pcie_ep_soc_data uniphier_nx1_data = {
                .msi_capable = true,
                .msix_capable = false,
                .align = 1 << 12,
-               .bar_fixed_64bit = BIT(BAR_0) | BIT(BAR_2) | BIT(BAR_4),
+               .bar[BAR_0] = { .only_64bit = true, },
+               .bar[BAR_1] = { .type = BAR_RESERVED, },
+               .bar[BAR_2] = { .only_64bit = true, },
+               .bar[BAR_3] = { .type = BAR_RESERVED, },
+               .bar[BAR_4] = { .only_64bit = true, },
+               .bar[BAR_5] = { .type = BAR_RESERVED, },
        },
 };
 
index e6909271def798e5332dfa02b47befdcee5f610d..05967c6c0b426ad4c8269000cbe61c47d7228992 100644 (file)
@@ -440,11 +440,15 @@ static const struct pci_epc_features rcar_pcie_epc_features = {
        .msi_capable = true,
        .msix_capable = false,
        /* use 64-bit BARs so mark BAR[1,3,5] as reserved */
-       .reserved_bar = 1 << BAR_1 | 1 << BAR_3 | 1 << BAR_5,
-       .bar_fixed_64bit = 1 << BAR_0 | 1 << BAR_2 | 1 << BAR_4,
-       .bar_fixed_size[0] = 128,
-       .bar_fixed_size[2] = 256,
-       .bar_fixed_size[4] = 256,
+       .bar[BAR_0] = { .type = BAR_FIXED, .fixed_size = 128,
+                       .only_64bit = true, },
+       .bar[BAR_1] = { .type = BAR_RESERVED, },
+       .bar[BAR_2] = { .type = BAR_FIXED, .fixed_size = 256,
+                       .only_64bit = true, },
+       .bar[BAR_3] = { .type = BAR_RESERVED, },
+       .bar[BAR_4] = { .type = BAR_FIXED, .fixed_size = 256,
+                       .only_64bit = true, },
+       .bar[BAR_5] = { .type = BAR_RESERVED, },
 };
 
 static const struct pci_epc_features*
index 43cd309ce22f6c80e0ca6ab40dd7e28707149e80..e01a98e74d211174db3075c20457a3183f37e0a5 100644 (file)
@@ -1012,13 +1012,13 @@ static int epf_ntb_config_spad_bar_alloc(struct epf_ntb *ntb,
 
        epc_features = ntb_epc->epc_features;
        barno = ntb_epc->epf_ntb_bar[BAR_CONFIG];
-       size = epc_features->bar_fixed_size[barno];
+       size = epc_features->bar[barno].fixed_size;
        align = epc_features->align;
 
        peer_ntb_epc = ntb->epc[!type];
        peer_epc_features = peer_ntb_epc->epc_features;
        peer_barno = ntb_epc->epf_ntb_bar[BAR_PEER_SPAD];
-       peer_size = peer_epc_features->bar_fixed_size[peer_barno];
+       peer_size = peer_epc_features->bar[peer_barno].fixed_size;
 
        /* Check if epc_features is populated incorrectly */
        if ((!IS_ALIGNED(size, align)))
index 981894e4068127ddf688ab429d6b2c1e1299b208..cd4ffb39dcdc6137a3569ac420c90fc09cce7983 100644 (file)
@@ -729,7 +729,7 @@ static int pci_epf_test_set_bar(struct pci_epf *epf)
                 */
                add = (epf_bar->flags & PCI_BASE_ADDRESS_MEM_TYPE_64) ? 2 : 1;
 
-               if (!!(epc_features->reserved_bar & (1 << bar)))
+               if (epc_features->bar[bar].type == BAR_RESERVED)
                        continue;
 
                ret = pci_epc_set_bar(epc, epf->func_no, epf->vfunc_no,
@@ -856,7 +856,7 @@ static int pci_epf_test_alloc_space(struct pci_epf *epf)
                if (bar == test_reg_bar)
                        continue;
 
-               if (!!(epc_features->reserved_bar & (1 << bar)))
+               if (epc_features->bar[bar].type == BAR_RESERVED)
                        continue;
 
                base = pci_epf_alloc_space(epf, bar_size[bar], bar,
@@ -874,13 +874,11 @@ static void pci_epf_configure_bar(struct pci_epf *epf,
                                  const struct pci_epc_features *epc_features)
 {
        struct pci_epf_bar *epf_bar;
-       bool bar_fixed_64bit;
        int i;
 
        for (i = 0; i < PCI_STD_NUM_BARS; i++) {
                epf_bar = &epf->bar[i];
-               bar_fixed_64bit = !!(epc_features->bar_fixed_64bit & (1 << i));
-               if (bar_fixed_64bit)
+               if (epc_features->bar[i].only_64bit)
                        epf_bar->flags |= PCI_BASE_ADDRESS_MEM_TYPE_64;
        }
 }
index 0675929fc5296f09229703e68ca4fe673551c8b3..8e779eecd62d41babe9beca177a01e2fd7ae7f69 100644 (file)
@@ -422,7 +422,7 @@ static int epf_ntb_config_spad_bar_alloc(struct epf_ntb *ntb)
                                                                epf->func_no,
                                                                epf->vfunc_no);
        barno = ntb->epf_ntb_bar[BAR_CONFIG];
-       size = epc_features->bar_fixed_size[barno];
+       size = epc_features->bar[barno].fixed_size;
        align = epc_features->align;
 
        if ((!IS_ALIGNED(size, align)))
index dcd4e66430c10a9328f05a11f9c28c88b2c5c4bf..7fe8f4336765771743b5da3e75e18c49516ddfe2 100644 (file)
@@ -87,7 +87,7 @@ EXPORT_SYMBOL_GPL(pci_epc_get);
  * @epc_features: pci_epc_features structure that holds the reserved bar bitmap
  *
  * Invoke to get the first unreserved BAR that can be used by the endpoint
- * function. For any incorrect value in reserved_bar return '0'.
+ * function.
  */
 enum pci_barno
 pci_epc_get_first_free_bar(const struct pci_epc_features *epc_features)
@@ -102,32 +102,34 @@ EXPORT_SYMBOL_GPL(pci_epc_get_first_free_bar);
  * @bar: the starting BAR number from where unreserved BAR should be searched
  *
  * Invoke to get the next unreserved BAR starting from @bar that can be used
- * for endpoint function. For any incorrect value in reserved_bar return '0'.
+ * for endpoint function.
  */
 enum pci_barno pci_epc_get_next_free_bar(const struct pci_epc_features
                                         *epc_features, enum pci_barno bar)
 {
-       unsigned long free_bar;
+       int i;
 
        if (!epc_features)
                return BAR_0;
 
        /* If 'bar - 1' is a 64-bit BAR, move to the next BAR */
-       if ((epc_features->bar_fixed_64bit << 1) & 1 << bar)
+       if (bar > 0 && epc_features->bar[bar - 1].only_64bit)
                bar++;
 
-       /* Find if the reserved BAR is also a 64-bit BAR */
-       free_bar = epc_features->reserved_bar & epc_features->bar_fixed_64bit;
-
-       /* Set the adjacent bit if the reserved BAR is also a 64-bit BAR */
-       free_bar <<= 1;
-       free_bar |= epc_features->reserved_bar;
-
-       free_bar = find_next_zero_bit(&free_bar, 6, bar);
-       if (free_bar > 5)
-               return NO_BAR;
+       for (i = bar; i < PCI_STD_NUM_BARS; i++) {
+               /* If the BAR is not reserved, return it. */
+               if (epc_features->bar[i].type != BAR_RESERVED)
+                       return i;
+
+               /*
+                * If the BAR is reserved, and marked as 64-bit only, then the
+                * succeeding BAR is also reserved.
+                */
+               if (epc_features->bar[i].only_64bit)
+                       i++;
+       }
 
-       return free_bar;
+       return NO_BAR;
 }
 EXPORT_SYMBOL_GPL(pci_epc_get_next_free_bar);
 
index f2b4d34454c48951ecdfd1db24a75eb59e136edf..0a28a0b0911b1989dc2a265e0115282db00bc8a3 100644 (file)
@@ -260,7 +260,7 @@ void *pci_epf_alloc_space(struct pci_epf *epf, size_t size, enum pci_barno bar,
                          const struct pci_epc_features *epc_features,
                          enum pci_epc_interface_type type)
 {
-       u64 bar_fixed_size = epc_features->bar_fixed_size[bar];
+       u64 bar_fixed_size = epc_features->bar[bar].fixed_size;
        size_t align = epc_features->align;
        struct pci_epf_bar *epf_bar;
        dma_addr_t phys_addr;
@@ -271,13 +271,14 @@ void *pci_epf_alloc_space(struct pci_epf *epf, size_t size, enum pci_barno bar,
        if (size < 128)
                size = 128;
 
-       if (bar_fixed_size && size > bar_fixed_size) {
-               dev_err(&epf->dev, "requested BAR size is larger than fixed size\n");
-               return NULL;
-       }
-
-       if (bar_fixed_size)
+       if (epc_features->bar[bar].type == BAR_FIXED && bar_fixed_size) {
+               if (size > bar_fixed_size) {
+                       dev_err(&epf->dev,
+                               "requested BAR size is larger than fixed size\n");
+                       return NULL;
+               }
                size = bar_fixed_size;
+       }
 
        if (align)
                size = ALIGN(size, align);
index 40ea18f5aa029ef5bebc3d4a56ae3e061afa4a28..4ccb4f4f3883c6431c9ec6171e20bb93146ade19 100644 (file)
@@ -145,6 +145,32 @@ struct pci_epc {
        unsigned long                   function_num_map;
 };
 
+/**
+ * @BAR_PROGRAMMABLE: The BAR mask can be configured by the EPC.
+ * @BAR_FIXED: The BAR mask is fixed by the hardware.
+ * @BAR_RESERVED: The BAR should not be touched by an EPF driver.
+ */
+enum pci_epc_bar_type {
+       BAR_PROGRAMMABLE = 0,
+       BAR_FIXED,
+       BAR_RESERVED,
+};
+
+/**
+ * struct pci_epc_bar_desc - hardware description for a BAR
+ * @type: the type of the BAR
+ * @fixed_size: the fixed size, only applicable if type is BAR_FIXED_MASK.
+ * @only_64bit: if true, an EPF driver is not allowed to choose if this BAR
+ *             should be configured as 32-bit or 64-bit, the EPF driver must
+ *             configure this BAR as 64-bit. Additionally, the BAR succeeding
+ *             this BAR must be set to type BAR_RESERVED.
+ */
+struct pci_epc_bar_desc {
+       enum pci_epc_bar_type type;
+       u64 fixed_size;
+       bool only_64bit;
+};
+
 /**
  * struct pci_epc_features - features supported by a EPC device per function
  * @linkup_notifier: indicate if the EPC device can notify EPF driver on link up
@@ -152,9 +178,7 @@ struct pci_epc {
  *                     for initialization
  * @msi_capable: indicate if the endpoint function has MSI capability
  * @msix_capable: indicate if the endpoint function has MSI-X capability
- * @reserved_bar: bitmap to indicate reserved BAR unavailable to function driver
- * @bar_fixed_64bit: bitmap to indicate fixed 64bit BARs
- * @bar_fixed_size: Array specifying the size supported by each BAR
+ * @bar: array specifying the hardware description for each BAR
  * @align: alignment size required for BAR buffer allocation
  */
 struct pci_epc_features {
@@ -162,9 +186,7 @@ struct pci_epc_features {
        unsigned int    core_init_notifier : 1;
        unsigned int    msi_capable : 1;
        unsigned int    msix_capable : 1;
-       u8      reserved_bar;
-       u8      bar_fixed_64bit;
-       u64     bar_fixed_size[PCI_STD_NUM_BARS];
+       struct  pci_epc_bar_desc bar[PCI_STD_NUM_BARS];
        size_t  align;
 };