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