Merge remote-tracking branch 'asoc/topic/core' into asoc-next
[linux-2.6-block.git] / drivers / misc / cxl / context.c
1 /*
2  * Copyright 2014 IBM Corp.
3  *
4  * This program is free software; you can redistribute it and/or
5  * modify it under the terms of the GNU General Public License
6  * as published by the Free Software Foundation; either version
7  * 2 of the License, or (at your option) any later version.
8  */
9
10 #include <linux/module.h>
11 #include <linux/kernel.h>
12 #include <linux/bitmap.h>
13 #include <linux/sched.h>
14 #include <linux/pid.h>
15 #include <linux/fs.h>
16 #include <linux/mm.h>
17 #include <linux/debugfs.h>
18 #include <linux/slab.h>
19 #include <linux/idr.h>
20 #include <asm/cputable.h>
21 #include <asm/current.h>
22 #include <asm/copro.h>
23
24 #include "cxl.h"
25
26 /*
27  * Allocates space for a CXL context.
28  */
29 struct cxl_context *cxl_context_alloc(void)
30 {
31         return kzalloc(sizeof(struct cxl_context), GFP_KERNEL);
32 }
33
34 /*
35  * Initialises a CXL context.
36  */
37 int cxl_context_init(struct cxl_context *ctx, struct cxl_afu *afu, bool master,
38                      struct address_space *mapping)
39 {
40         int i;
41
42         spin_lock_init(&ctx->sste_lock);
43         ctx->afu = afu;
44         ctx->master = master;
45         ctx->pid = NULL; /* Set in start work ioctl */
46         mutex_init(&ctx->mapping_lock);
47         ctx->mapping = mapping;
48
49         /*
50          * Allocate the segment table before we put it in the IDR so that we
51          * can always access it when dereferenced from IDR. For the same
52          * reason, the segment table is only destroyed after the context is
53          * removed from the IDR.  Access to this in the IOCTL is protected by
54          * Linux filesytem symantics (can't IOCTL until open is complete).
55          */
56         i = cxl_alloc_sst(ctx);
57         if (i)
58                 return i;
59
60         INIT_WORK(&ctx->fault_work, cxl_handle_fault);
61
62         init_waitqueue_head(&ctx->wq);
63         spin_lock_init(&ctx->lock);
64
65         ctx->irq_bitmap = NULL;
66         ctx->pending_irq = false;
67         ctx->pending_fault = false;
68         ctx->pending_afu_err = false;
69
70         /*
71          * When we have to destroy all contexts in cxl_context_detach_all() we
72          * end up with afu_release_irqs() called from inside a
73          * idr_for_each_entry(). Hence we need to make sure that anything
74          * dereferenced from this IDR is ok before we allocate the IDR here.
75          * This clears out the IRQ ranges to ensure this.
76          */
77         for (i = 0; i < CXL_IRQ_RANGES; i++)
78                 ctx->irqs.range[i] = 0;
79
80         mutex_init(&ctx->status_mutex);
81
82         ctx->status = OPENED;
83
84         /*
85          * Allocating IDR! We better make sure everything's setup that
86          * dereferences from it.
87          */
88         mutex_lock(&afu->contexts_lock);
89         idr_preload(GFP_KERNEL);
90         i = idr_alloc(&ctx->afu->contexts_idr, ctx, 0,
91                       ctx->afu->num_procs, GFP_NOWAIT);
92         idr_preload_end();
93         mutex_unlock(&afu->contexts_lock);
94         if (i < 0)
95                 return i;
96
97         ctx->pe = i;
98         ctx->elem = &ctx->afu->spa[i];
99         ctx->pe_inserted = false;
100         return 0;
101 }
102
103 static int cxl_mmap_fault(struct vm_area_struct *vma, struct vm_fault *vmf)
104 {
105         struct cxl_context *ctx = vma->vm_file->private_data;
106         unsigned long address = (unsigned long)vmf->virtual_address;
107         u64 area, offset;
108
109         offset = vmf->pgoff << PAGE_SHIFT;
110
111         pr_devel("%s: pe: %i address: 0x%lx offset: 0x%llx\n",
112                         __func__, ctx->pe, address, offset);
113
114         if (ctx->afu->current_mode == CXL_MODE_DEDICATED) {
115                 area = ctx->afu->psn_phys;
116                 if (offset >= ctx->afu->adapter->ps_size)
117                         return VM_FAULT_SIGBUS;
118         } else {
119                 area = ctx->psn_phys;
120                 if (offset >= ctx->psn_size)
121                         return VM_FAULT_SIGBUS;
122         }
123
124         mutex_lock(&ctx->status_mutex);
125
126         if (ctx->status != STARTED) {
127                 mutex_unlock(&ctx->status_mutex);
128                 pr_devel("%s: Context not started, failing problem state access\n", __func__);
129                 return VM_FAULT_SIGBUS;
130         }
131
132         vm_insert_pfn(vma, address, (area + offset) >> PAGE_SHIFT);
133
134         mutex_unlock(&ctx->status_mutex);
135
136         return VM_FAULT_NOPAGE;
137 }
138
139 static const struct vm_operations_struct cxl_mmap_vmops = {
140         .fault = cxl_mmap_fault,
141 };
142
143 /*
144  * Map a per-context mmio space into the given vma.
145  */
146 int cxl_context_iomap(struct cxl_context *ctx, struct vm_area_struct *vma)
147 {
148         u64 start = vma->vm_pgoff << PAGE_SHIFT;
149         u64 len = vma->vm_end - vma->vm_start;
150
151         if (ctx->afu->current_mode == CXL_MODE_DEDICATED) {
152                 if (start + len > ctx->afu->adapter->ps_size)
153                         return -EINVAL;
154         } else {
155                 if (start + len > ctx->psn_size)
156                         return -EINVAL;
157         }
158
159         if (ctx->afu->current_mode != CXL_MODE_DEDICATED) {
160                 /* make sure there is a valid per process space for this AFU */
161                 if ((ctx->master && !ctx->afu->psa) || (!ctx->afu->pp_psa)) {
162                         pr_devel("AFU doesn't support mmio space\n");
163                         return -EINVAL;
164                 }
165
166                 /* Can't mmap until the AFU is enabled */
167                 if (!ctx->afu->enabled)
168                         return -EBUSY;
169         }
170
171         pr_devel("%s: mmio physical: %llx pe: %i master:%i\n", __func__,
172                  ctx->psn_phys, ctx->pe , ctx->master);
173
174         vma->vm_flags |= VM_IO | VM_PFNMAP;
175         vma->vm_page_prot = pgprot_noncached(vma->vm_page_prot);
176         vma->vm_ops = &cxl_mmap_vmops;
177         return 0;
178 }
179
180 /*
181  * Detach a context from the hardware. This disables interrupts and doesn't
182  * return until all outstanding interrupts for this context have completed. The
183  * hardware should no longer access *ctx after this has returned.
184  */
185 int __detach_context(struct cxl_context *ctx)
186 {
187         enum cxl_context_status status;
188
189         mutex_lock(&ctx->status_mutex);
190         status = ctx->status;
191         ctx->status = CLOSED;
192         mutex_unlock(&ctx->status_mutex);
193         if (status != STARTED)
194                 return -EBUSY;
195
196         WARN_ON(cxl_detach_process(ctx));
197         flush_work(&ctx->fault_work); /* Only needed for dedicated process */
198         put_pid(ctx->pid);
199         cxl_ctx_put();
200         return 0;
201 }
202
203 /*
204  * Detach the given context from the AFU. This doesn't actually
205  * free the context but it should stop the context running in hardware
206  * (ie. prevent this context from generating any further interrupts
207  * so that it can be freed).
208  */
209 void cxl_context_detach(struct cxl_context *ctx)
210 {
211         int rc;
212
213         rc = __detach_context(ctx);
214         if (rc)
215                 return;
216
217         afu_release_irqs(ctx, ctx);
218         wake_up_all(&ctx->wq);
219 }
220
221 /*
222  * Detach all contexts on the given AFU.
223  */
224 void cxl_context_detach_all(struct cxl_afu *afu)
225 {
226         struct cxl_context *ctx;
227         int tmp;
228
229         mutex_lock(&afu->contexts_lock);
230         idr_for_each_entry(&afu->contexts_idr, ctx, tmp) {
231                 /*
232                  * Anything done in here needs to be setup before the IDR is
233                  * created and torn down after the IDR removed
234                  */
235                 cxl_context_detach(ctx);
236
237                 /*
238                  * We are force detaching - remove any active PSA mappings so
239                  * userspace cannot interfere with the card if it comes back.
240                  * Easiest way to exercise this is to unbind and rebind the
241                  * driver via sysfs while it is in use.
242                  */
243                 mutex_lock(&ctx->mapping_lock);
244                 if (ctx->mapping)
245                         unmap_mapping_range(ctx->mapping, 0, 0, 1);
246                 mutex_unlock(&ctx->mapping_lock);
247         }
248         mutex_unlock(&afu->contexts_lock);
249 }
250
251 static void reclaim_ctx(struct rcu_head *rcu)
252 {
253         struct cxl_context *ctx = container_of(rcu, struct cxl_context, rcu);
254
255         free_page((u64)ctx->sstp);
256         ctx->sstp = NULL;
257
258         kfree(ctx);
259 }
260
261 void cxl_context_free(struct cxl_context *ctx)
262 {
263         mutex_lock(&ctx->afu->contexts_lock);
264         idr_remove(&ctx->afu->contexts_idr, ctx->pe);
265         mutex_unlock(&ctx->afu->contexts_lock);
266         call_rcu(&ctx->rcu, reclaim_ctx);
267 }