arch/s390/pci/pci.c

   1 /*
   2  * Copyright IBM Corp. 2012
   3  *
   4  * Author(s):
   5  *   Jan Glauber <jang@linux.vnet.ibm.com>
   6  *
   7  * The System z PCI code is a rewrite from a prototype by
   8  * the following people (Kudoz!):
   9  *   Alexander Schmidt
  10  *   Christoph Raisch
  11  *   Hannes Hering
  12  *   Hoang-Nam Nguyen
  13  *   Jan-Bernd Themann
  14  *   Stefan Roscher
  15  *   Thomas Klein
  16  */
  17
  18 #define COMPONENT "zPCI"
  19 #define pr_fmt(fmt) COMPONENT ": " fmt
  20
  21 #include <linux/kernel.h>
  22 #include <linux/slab.h>
  23 #include <linux/err.h>
  24 #include <linux/export.h>
  25 #include <linux/delay.h>
  26 #include <linux/irq.h>
  27 #include <linux/kernel_stat.h>
  28 #include <linux/seq_file.h>
  29 #include <linux/pci.h>
  30 #include <linux/msi.h>
  31
  32 #include <asm/isc.h>
  33 #include <asm/airq.h>
  34 #include <asm/facility.h>
  35 #include <asm/pci_insn.h>
  36 #include <asm/pci_clp.h>
  37 #include <asm/pci_dma.h>
  38
  39 #define DEBUG                           /* enable pr_debug */
  40
  41 #define SIC_IRQ_MODE_ALL                0
  42 #define SIC_IRQ_MODE_SINGLE             1
  43
  44 #define ZPCI_NR_DMA_SPACES              1
  45 #define ZPCI_MSI_VEC_BITS               6
  46 #define ZPCI_NR_DEVICES                 CONFIG_PCI_NR_FUNCTIONS
  47
  48 /* list of all detected zpci devices */
  49 LIST_HEAD(zpci_list);
  50 EXPORT_SYMBOL_GPL(zpci_list);
  51 DEFINE_MUTEX(zpci_list_lock);
  52 EXPORT_SYMBOL_GPL(zpci_list_lock);
  53
  54 static struct pci_hp_callback_ops *hotplug_ops;
  55
  56 static DECLARE_BITMAP(zpci_domain, ZPCI_NR_DEVICES);
  57 static DEFINE_SPINLOCK(zpci_domain_lock);
  58
  59 struct callback {
  60         irq_handler_t   handler;
  61         void            *data;
  62 };
  63
  64 struct zdev_irq_map {
  65         unsigned long   aibv;           /* AI bit vector */
  66         int             msi_vecs;       /* consecutive MSI-vectors used */
  67         int             __unused;
  68         struct callback cb[ZPCI_NR_MSI_VECS]; /* callback handler array */
  69         spinlock_t      lock;           /* protect callbacks against de-reg */
  70 };
  71
  72 struct intr_bucket {
  73         /* amap of adapters, one bit per dev, corresponds to one irq nr */
  74         unsigned long   *alloc;
  75         /* AI summary bit, global page for all devices */
  76         unsigned long   *aisb;
  77         /* pointer to aibv and callback data in zdev */
  78         struct zdev_irq_map *imap[ZPCI_NR_DEVICES];
  79         /* protects the whole bucket struct */
  80         spinlock_t      lock;
  81 };
  82
  83 static struct intr_bucket *bucket;
  84
  85 /* Adapter local summary indicator */
  86 static u8 *zpci_irq_si;
  87
  88 static atomic_t irq_retries = ATOMIC_INIT(0);
  89
  90 /* I/O Map */
  91 static DEFINE_SPINLOCK(zpci_iomap_lock);
  92 static DECLARE_BITMAP(zpci_iomap, ZPCI_IOMAP_MAX_ENTRIES);
  93 struct zpci_iomap_entry *zpci_iomap_start;
  94 EXPORT_SYMBOL_GPL(zpci_iomap_start);
  95
  96 /* highest irq summary bit */
  97 static int __read_mostly aisb_max;
  98
  99 static struct kmem_cache *zdev_irq_cache;
 100 static struct kmem_cache *zdev_fmb_cache;
 101
 102 static inline int irq_to_msi_nr(unsigned int irq)
 103 {
 104         return irq & ZPCI_MSI_MASK;
 105 }
 106
 107 static inline int irq_to_dev_nr(unsigned int irq)
 108 {
 109         return irq >> ZPCI_MSI_VEC_BITS;
 110 }
 111
 112 static inline struct zdev_irq_map *get_imap(unsigned int irq)
 113 {
 114         return bucket->imap[irq_to_dev_nr(irq)];
 115 }
 116
 117 struct zpci_dev *get_zdev(struct pci_dev *pdev)
 118 {
 119         return (struct zpci_dev *) pdev->sysdata;
 120 }
 121
 122 struct zpci_dev *get_zdev_by_fid(u32 fid)
 123 {
 124         struct zpci_dev *tmp, *zdev = NULL;
 125
 126         mutex_lock(&zpci_list_lock);
 127         list_for_each_entry(tmp, &zpci_list, entry) {
 128                 if (tmp->fid == fid) {
 129                         zdev = tmp;
 130                         break;
 131                 }
 132         }
 133         mutex_unlock(&zpci_list_lock);
 134         return zdev;
 135 }
 136
 137 bool zpci_fid_present(u32 fid)
 138 {
 139         return (get_zdev_by_fid(fid) != NULL) ? true : false;
 140 }
 141
 142 static struct zpci_dev *get_zdev_by_bus(struct pci_bus *bus)
 143 {
 144         return (bus && bus->sysdata) ? (struct zpci_dev *) bus->sysdata : NULL;
 145 }
 146
 147 int pci_domain_nr(struct pci_bus *bus)
 148 {
 149         return ((struct zpci_dev *) bus->sysdata)->domain;
 150 }
 151 EXPORT_SYMBOL_GPL(pci_domain_nr);
 152
 153 int pci_proc_domain(struct pci_bus *bus)
 154 {
 155         return pci_domain_nr(bus);
 156 }
 157 EXPORT_SYMBOL_GPL(pci_proc_domain);
 158
 159 /* Modify PCI: Register adapter interruptions */
 160 static int zpci_register_airq(struct zpci_dev *zdev, unsigned int aisb,
 161                               u64 aibv)
 162 {
 163         u64 req = ZPCI_CREATE_REQ(zdev->fh, 0, ZPCI_MOD_FC_REG_INT);
 164         struct zpci_fib *fib;
 165         int rc;
 166
 167         fib = (void *) get_zeroed_page(GFP_KERNEL);
 168         if (!fib)
 169                 return -ENOMEM;
 170
 171         fib->isc = PCI_ISC;
 172         fib->noi = zdev->irq_map->msi_vecs;
 173         fib->sum = 1;           /* enable summary notifications */
 174         fib->aibv = aibv;
 175         fib->aibvo = 0;         /* every function has its own page */
 176         fib->aisb = (u64) bucket->aisb + aisb / 8;
 177         fib->aisbo = aisb & ZPCI_MSI_MASK;
 178
 179         rc = s390pci_mod_fc(req, fib);
 180         pr_debug("%s mpcifc returned noi: %d\n", __func__, fib->noi);
 181
 182         free_page((unsigned long) fib);
 183         return rc;
 184 }
 185
 186 struct mod_pci_args {
 187         u64 base;
 188         u64 limit;
 189         u64 iota;
 190         u64 fmb_addr;
 191 };
 192
 193 static int mod_pci(struct zpci_dev *zdev, int fn, u8 dmaas, struct mod_pci_args *args)
 194 {
 195         u64 req = ZPCI_CREATE_REQ(zdev->fh, dmaas, fn);
 196         struct zpci_fib *fib;
 197         int rc;
 198
 199         /* The FIB must be available even if it's not used */
 200         fib = (void *) get_zeroed_page(GFP_KERNEL);
 201         if (!fib)
 202                 return -ENOMEM;
 203
 204         fib->pba = args->base;
 205         fib->pal = args->limit;
 206         fib->iota = args->iota;
 207         fib->fmb_addr = args->fmb_addr;
 208
 209         rc = s390pci_mod_fc(req, fib);
 210         free_page((unsigned long) fib);
 211         return rc;
 212 }
 213
 214 /* Modify PCI: Register I/O address translation parameters */
 215 int zpci_register_ioat(struct zpci_dev *zdev, u8 dmaas,
 216                        u64 base, u64 limit, u64 iota)
 217 {
 218         struct mod_pci_args args = { base, limit, iota, 0 };
 219
 220         WARN_ON_ONCE(iota & 0x3fff);
 221         args.iota |= ZPCI_IOTA_RTTO_FLAG;
 222         return mod_pci(zdev, ZPCI_MOD_FC_REG_IOAT, dmaas, &args);
 223 }
 224
 225 /* Modify PCI: Unregister I/O address translation parameters */
 226 int zpci_unregister_ioat(struct zpci_dev *zdev, u8 dmaas)
 227 {
 228         struct mod_pci_args args = { 0, 0, 0, 0 };
 229
 230         return mod_pci(zdev, ZPCI_MOD_FC_DEREG_IOAT, dmaas, &args);
 231 }
 232
 233 /* Modify PCI: Unregister adapter interruptions */
 234 static int zpci_unregister_airq(struct zpci_dev *zdev)
 235 {
 236         struct mod_pci_args args = { 0, 0, 0, 0 };
 237
 238         return mod_pci(zdev, ZPCI_MOD_FC_DEREG_INT, 0, &args);
 239 }
 240
 241 /* Modify PCI: Set PCI function measurement parameters */
 242 int zpci_fmb_enable_device(struct zpci_dev *zdev)
 243 {
 244         struct mod_pci_args args = { 0, 0, 0, 0 };
 245
 246         if (zdev->fmb)
 247                 return -EINVAL;
 248
 249         zdev->fmb = kmem_cache_zalloc(zdev_fmb_cache, GFP_KERNEL);
 250         if (!zdev->fmb)
 251                 return -ENOMEM;
 252         WARN_ON((u64) zdev->fmb & 0xf);
 253
 254         args.fmb_addr = virt_to_phys(zdev->fmb);
 255         return mod_pci(zdev, ZPCI_MOD_FC_SET_MEASURE, 0, &args);
 256 }
 257
 258 /* Modify PCI: Disable PCI function measurement */
 259 int zpci_fmb_disable_device(struct zpci_dev *zdev)
 260 {
 261         struct mod_pci_args args = { 0, 0, 0, 0 };
 262         int rc;
 263
 264         if (!zdev->fmb)
 265                 return -EINVAL;
 266
 267         /* Function measurement is disabled if fmb address is zero */
 268         rc = mod_pci(zdev, ZPCI_MOD_FC_SET_MEASURE, 0, &args);
 269
 270         kmem_cache_free(zdev_fmb_cache, zdev->fmb);
 271         zdev->fmb = NULL;
 272         return rc;
 273 }
 274
 275 #define ZPCI_PCIAS_CFGSPC       15
 276
 277 static int zpci_cfg_load(struct zpci_dev *zdev, int offset, u32 *val, u8 len)
 278 {
 279         u64 req = ZPCI_CREATE_REQ(zdev->fh, ZPCI_PCIAS_CFGSPC, len);
 280         u64 data;
 281         int rc;
 282
 283         rc = s390pci_load(&data, req, offset);
 284         if (!rc) {
 285                 data = data << ((8 - len) * 8);
 286                 data = le64_to_cpu(data);
 287                 *val = (u32) data;
 288         } else
 289                 *val = 0xffffffff;
 290         return rc;
 291 }
 292
 293 static int zpci_cfg_store(struct zpci_dev *zdev, int offset, u32 val, u8 len)
 294 {
 295         u64 req = ZPCI_CREATE_REQ(zdev->fh, ZPCI_PCIAS_CFGSPC, len);
 296         u64 data = val;
 297         int rc;
 298
 299         data = cpu_to_le64(data);
 300         data = data >> ((8 - len) * 8);
 301         rc = s390pci_store(data, req, offset);
 302         return rc;
 303 }
 304
 305 void synchronize_irq(unsigned int irq)
 306 {
 307         /*
 308          * Not needed, the handler is protected by a lock and IRQs that occur
 309          * after the handler is deleted are just NOPs.
 310          */
 311 }
 312 EXPORT_SYMBOL_GPL(synchronize_irq);
 313
 314 void enable_irq(unsigned int irq)
 315 {
 316         struct msi_desc *msi = irq_get_msi_desc(irq);
 317
 318         zpci_msi_set_mask_bits(msi, 1, 0);
 319 }
 320 EXPORT_SYMBOL_GPL(enable_irq);
 321
 322 void disable_irq(unsigned int irq)
 323 {
 324         struct msi_desc *msi = irq_get_msi_desc(irq);
 325
 326         zpci_msi_set_mask_bits(msi, 1, 1);
 327 }
 328 EXPORT_SYMBOL_GPL(disable_irq);
 329
 330 void disable_irq_nosync(unsigned int irq)
 331 {
 332         disable_irq(irq);
 333 }
 334 EXPORT_SYMBOL_GPL(disable_irq_nosync);
 335
 336 unsigned long probe_irq_on(void)
 337 {
 338         return 0;
 339 }
 340 EXPORT_SYMBOL_GPL(probe_irq_on);
 341
 342 int probe_irq_off(unsigned long val)
 343 {
 344         return 0;
 345 }
 346 EXPORT_SYMBOL_GPL(probe_irq_off);
 347
 348 unsigned int probe_irq_mask(unsigned long val)
 349 {
 350         return val;
 351 }
 352 EXPORT_SYMBOL_GPL(probe_irq_mask);
 353
 354 void pcibios_fixup_bus(struct pci_bus *bus)
 355 {
 356 }
 357
 358 resource_size_t pcibios_align_resource(void *data, const struct resource *res,
 359                                        resource_size_t size,
 360                                        resource_size_t align)
 361 {
 362         return 0;
 363 }
 364
 365 /* combine single writes by using store-block insn */
 366 void __iowrite64_copy(void __iomem *to, const void *from, size_t count)
 367 {
 368        zpci_memcpy_toio(to, from, count);
 369 }
 370
 371 /* Create a virtual mapping cookie for a PCI BAR */
 372 void __iomem *pci_iomap(struct pci_dev *pdev, int bar, unsigned long max)
 373 {
 374         struct zpci_dev *zdev = get_zdev(pdev);
 375         u64 addr;
 376         int idx;
 377
 378         if ((bar & 7) != bar)
 379                 return NULL;
 380
 381         idx = zdev->bars[bar].map_idx;
 382         spin_lock(&zpci_iomap_lock);
 383         zpci_iomap_start[idx].fh = zdev->fh;
 384         zpci_iomap_start[idx].bar = bar;
 385         spin_unlock(&zpci_iomap_lock);
 386
 387         addr = ZPCI_IOMAP_ADDR_BASE | ((u64) idx << 48);
 388         return (void __iomem *) addr;
 389 }
 390 EXPORT_SYMBOL_GPL(pci_iomap);
 391
 392 void pci_iounmap(struct pci_dev *pdev, void __iomem *addr)
 393 {
 394         unsigned int idx;
 395
 396         idx = (((__force u64) addr) & ~ZPCI_IOMAP_ADDR_BASE) >> 48;
 397         spin_lock(&zpci_iomap_lock);
 398         zpci_iomap_start[idx].fh = 0;
 399         zpci_iomap_start[idx].bar = 0;
 400         spin_unlock(&zpci_iomap_lock);
 401 }
 402 EXPORT_SYMBOL_GPL(pci_iounmap);
 403
 404 static int pci_read(struct pci_bus *bus, unsigned int devfn, int where,
 405                     int size, u32 *val)
 406 {
 407         struct zpci_dev *zdev = get_zdev_by_bus(bus);
 408         int ret;
 409
 410         if (!zdev || devfn != ZPCI_DEVFN)
 411                 ret = -ENODEV;
 412         else
 413                 ret = zpci_cfg_load(zdev, where, val, size);
 414
 415         return ret;
 416 }
 417
 418 static int pci_write(struct pci_bus *bus, unsigned int devfn, int where,
 419                      int size, u32 val)
 420 {
 421         struct zpci_dev *zdev = get_zdev_by_bus(bus);
 422         int ret;
 423
 424         if (!zdev || devfn != ZPCI_DEVFN)
 425                 ret = -ENODEV;
 426         else
 427                 ret = zpci_cfg_store(zdev, where, val, size);
 428
 429         return ret;
 430 }
 431
 432 static struct pci_ops pci_root_ops = {
 433         .read = pci_read,
 434         .write = pci_write,
 435 };
 436
 437 /* store the last handled bit to implement fair scheduling of devices */
 438 static DEFINE_PER_CPU(unsigned long, next_sbit);
 439
 440 static void zpci_irq_handler(void *dont, void *need)
 441 {
 442         unsigned long sbit, mbit, last = 0, start = __get_cpu_var(next_sbit);
 443         int rescan = 0, max = aisb_max;
 444         struct zdev_irq_map *imap;
 445
 446         inc_irq_stat(IRQIO_PCI);
 447         sbit = start;
 448
 449 scan:
 450         /* find summary_bit */
 451         for_each_set_bit_left_cont(sbit, bucket->aisb, max) {
 452                 clear_bit(63 - (sbit & 63), bucket->aisb + (sbit >> 6));
 453                 last = sbit;
 454
 455                 /* find vector bit */
 456                 imap = bucket->imap[sbit];
 457                 for_each_set_bit_left(mbit, &imap->aibv, imap->msi_vecs) {
 458                         inc_irq_stat(IRQIO_MSI);
 459                         clear_bit(63 - mbit, &imap->aibv);
 460
 461                         spin_lock(&imap->lock);
 462                         if (imap->cb[mbit].handler)
 463                                 imap->cb[mbit].handler(mbit,
 464                                         imap->cb[mbit].data);
 465                         spin_unlock(&imap->lock);
 466                 }
 467         }
 468
 469         if (rescan)
 470                 goto out;
 471
 472         /* scan the skipped bits */
 473         if (start > 0) {
 474                 sbit = 0;
 475                 max = start;
 476                 start = 0;
 477                 goto scan;
 478         }
 479
 480         /* enable interrupts again */
 481         set_irq_ctrl(SIC_IRQ_MODE_SINGLE, NULL, PCI_ISC);
 482
 483         /* check again to not lose initiative */
 484         rmb();
 485         max = aisb_max;
 486         sbit = find_first_bit_left(bucket->aisb, max);
 487         if (sbit != max) {
 488                 atomic_inc(&irq_retries);
 489                 rescan++;
 490                 goto scan;
 491         }
 492 out:
 493         /* store next device bit to scan */
 494         __get_cpu_var(next_sbit) = (++last >= aisb_max) ? 0 : last;
 495 }
 496
 497 /* msi_vecs - number of requested interrupts, 0 place function to error state */
 498 static int zpci_setup_msi(struct pci_dev *pdev, int msi_vecs)
 499 {
 500         struct zpci_dev *zdev = get_zdev(pdev);
 501         unsigned int aisb, msi_nr;
 502         struct msi_desc *msi;
 503         int rc;
 504
 505         /* store the number of used MSI vectors */
 506         zdev->irq_map->msi_vecs = min(msi_vecs, ZPCI_NR_MSI_VECS);
 507
 508         spin_lock(&bucket->lock);
 509         aisb = find_first_zero_bit(bucket->alloc, PAGE_SIZE);
 510         /* alloc map exhausted? */
 511         if (aisb == PAGE_SIZE) {
 512                 spin_unlock(&bucket->lock);
 513                 return -EIO;
 514         }
 515         set_bit(aisb, bucket->alloc);
 516         spin_unlock(&bucket->lock);
 517
 518         zdev->aisb = aisb;
 519         if (aisb + 1 > aisb_max)
 520                 aisb_max = aisb + 1;
 521
 522         /* wire up IRQ shortcut pointer */
 523         bucket->imap[zdev->aisb] = zdev->irq_map;
 524         pr_debug("%s: imap[%u] linked to %p\n", __func__, zdev->aisb, zdev->irq_map);
 525
 526         /* TODO: irq number 0 wont be found if we return less than requested MSIs.
 527          * ignore it for now and fix in common code.
 528          */
 529         msi_nr = aisb << ZPCI_MSI_VEC_BITS;
 530
 531         list_for_each_entry(msi, &pdev->msi_list, list) {
 532                 rc = zpci_setup_msi_irq(zdev, msi, msi_nr,
 533                                           aisb << ZPCI_MSI_VEC_BITS);
 534                 if (rc)
 535                         return rc;
 536                 msi_nr++;
 537         }
 538
 539         rc = zpci_register_airq(zdev, aisb, (u64) &zdev->irq_map->aibv);
 540         if (rc) {
 541                 clear_bit(aisb, bucket->alloc);
 542                 dev_err(&pdev->dev, "register MSI failed with: %d\n", rc);
 543                 return rc;
 544         }
 545         return (zdev->irq_map->msi_vecs == msi_vecs) ?
 546                 0 : zdev->irq_map->msi_vecs;
 547 }
 548
 549 static void zpci_teardown_msi(struct pci_dev *pdev)
 550 {
 551         struct zpci_dev *zdev = get_zdev(pdev);
 552         struct msi_desc *msi;
 553         int aisb, rc;
 554
 555         rc = zpci_unregister_airq(zdev);
 556         if (rc) {
 557                 dev_err(&pdev->dev, "deregister MSI failed with: %d\n", rc);
 558                 return;
 559         }
 560
 561         msi = list_first_entry(&pdev->msi_list, struct msi_desc, list);
 562         aisb = irq_to_dev_nr(msi->irq);
 563
 564         list_for_each_entry(msi, &pdev->msi_list, list)
 565                 zpci_teardown_msi_irq(zdev, msi);
 566
 567         clear_bit(aisb, bucket->alloc);
 568         if (aisb + 1 == aisb_max)
 569                 aisb_max--;
 570 }
 571
 572 int arch_setup_msi_irqs(struct pci_dev *pdev, int nvec, int type)
 573 {
 574         pr_debug("%s: requesting %d MSI-X interrupts...", __func__, nvec);
 575         if (type != PCI_CAP_ID_MSIX && type != PCI_CAP_ID_MSI)
 576                 return -EINVAL;
 577         return zpci_setup_msi(pdev, nvec);
 578 }
 579
 580 void arch_teardown_msi_irqs(struct pci_dev *pdev)
 581 {
 582         pr_info("%s: on pdev: %p\n", __func__, pdev);
 583         zpci_teardown_msi(pdev);
 584 }
 585
 586 static void zpci_map_resources(struct zpci_dev *zdev)
 587 {
 588         struct pci_dev *pdev = zdev->pdev;
 589         resource_size_t len;
 590         int i;
 591
 592         for (i = 0; i < PCI_BAR_COUNT; i++) {
 593                 len = pci_resource_len(pdev, i);
 594                 if (!len)
 595                         continue;
 596                 pdev->resource[i].start = (resource_size_t) pci_iomap(pdev, i, 0);
 597                 pdev->resource[i].end = pdev->resource[i].start + len - 1;
 598                 pr_debug("BAR%i: -> start: %Lx  end: %Lx\n",
 599                         i, pdev->resource[i].start, pdev->resource[i].end);
 600         }
 601 };
 602
 603 struct zpci_dev *zpci_alloc_device(void)
 604 {
 605         struct zpci_dev *zdev;
 606
 607         /* Alloc memory for our private pci device data */
 608         zdev = kzalloc(sizeof(*zdev), GFP_KERNEL);
 609         if (!zdev)
 610                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
 611
 612         /* Alloc aibv & callback space */
 613         zdev->irq_map = kmem_cache_zalloc(zdev_irq_cache, GFP_KERNEL);
 614         if (!zdev->irq_map)
 615                 goto error;
 616         WARN_ON((u64) zdev->irq_map & 0xff);
 617         return zdev;
 618
 619 error:
 620         kfree(zdev);
 621         return ERR_PTR(-ENOMEM);
 622 }
 623
 624 void zpci_free_device(struct zpci_dev *zdev)
 625 {
 626         kmem_cache_free(zdev_irq_cache, zdev->irq_map);
 627         kfree(zdev);
 628 }
 629
 630 /*
 631  * Too late for any s390 specific setup, since interrupts must be set up
 632  * already which requires DMA setup too and the pci scan will access the
 633  * config space, which only works if the function handle is enabled.
 634  */
 635 int pcibios_enable_device(struct pci_dev *pdev, int mask)
 636 {
 637         struct resource *res;
 638         u16 cmd;
 639         int i;
 640
 641         pci_read_config_word(pdev, PCI_COMMAND, &cmd);
 642
 643         for (i = 0; i < PCI_BAR_COUNT; i++) {
 644                 res = &pdev->resource[i];
 645
 646                 if (res->flags & IORESOURCE_IO)
 647                         return -EINVAL;
 648
 649                 if (res->flags & IORESOURCE_MEM)
 650                         cmd |= PCI_COMMAND_MEMORY;
 651         }
 652         pci_write_config_word(pdev, PCI_COMMAND, cmd);
 653         return 0;
 654 }
 655
 656 int pcibios_add_platform_entries(struct pci_dev *pdev)
 657 {
 658         return zpci_sysfs_add_device(&pdev->dev);
 659 }
 660
 661 int zpci_request_irq(unsigned int irq, irq_handler_t handler, void *data)
 662 {
 663         int msi_nr = irq_to_msi_nr(irq);
 664         struct zdev_irq_map *imap;
 665         struct msi_desc *msi;
 666
 667         msi = irq_get_msi_desc(irq);
 668         if (!msi)
 669                 return -EIO;
 670
 671         imap = get_imap(irq);
 672         spin_lock_init(&imap->lock);
 673
 674         pr_debug("%s: register handler for IRQ:MSI %d:%d\n", __func__, irq >> 6, msi_nr);
 675         imap->cb[msi_nr].handler = handler;
 676         imap->cb[msi_nr].data = data;
 677
 678         /*
 679          * The generic MSI code returns with the interrupt disabled on the
 680          * card, using the MSI mask bits. Firmware doesn't appear to unmask
 681          * at that level, so we do it here by hand.
 682          */
 683         zpci_msi_set_mask_bits(msi, 1, 0);
 684         return 0;
 685 }
 686
 687 void zpci_free_irq(unsigned int irq)
 688 {
 689         struct zdev_irq_map *imap = get_imap(irq);
 690         int msi_nr = irq_to_msi_nr(irq);
 691         unsigned long flags;
 692
 693         pr_debug("%s: for irq: %d\n", __func__, irq);
 694
 695         spin_lock_irqsave(&imap->lock, flags);
 696         imap->cb[msi_nr].handler = NULL;
 697         imap->cb[msi_nr].data = NULL;
 698         spin_unlock_irqrestore(&imap->lock, flags);
 699 }
 700
 701 int request_irq(unsigned int irq, irq_handler_t handler,
 702                 unsigned long irqflags, const char *devname, void *dev_id)
 703 {
 704         pr_debug("%s: irq: %d  handler: %p  flags: %lx  dev: %s\n",
 705                 __func__, irq, handler, irqflags, devname);
 706
 707         return zpci_request_irq(irq, handler, dev_id);
 708 }
 709 EXPORT_SYMBOL_GPL(request_irq);
 710
 711 void free_irq(unsigned int irq, void *dev_id)
 712 {
 713         zpci_free_irq(irq);
 714 }
 715 EXPORT_SYMBOL_GPL(free_irq);
 716
 717 static int __init zpci_irq_init(void)
 718 {
 719         int cpu, rc;
 720
 721         bucket = kzalloc(sizeof(*bucket), GFP_KERNEL);
 722         if (!bucket)
 723                 return -ENOMEM;
 724
 725         bucket->aisb = (unsigned long *) get_zeroed_page(GFP_KERNEL);
 726         if (!bucket->aisb) {
 727                 rc = -ENOMEM;
 728                 goto out_aisb;
 729         }
 730
 731         bucket->alloc = (unsigned long *) get_zeroed_page(GFP_KERNEL);
 732         if (!bucket->alloc) {
 733                 rc = -ENOMEM;
 734                 goto out_alloc;
 735         }
 736
 737         isc_register(PCI_ISC);
 738         zpci_irq_si = s390_register_adapter_interrupt(&zpci_irq_handler, NULL, PCI_ISC);
 739         if (IS_ERR(zpci_irq_si)) {
 740                 rc = PTR_ERR(zpci_irq_si);
 741                 zpci_irq_si = NULL;
 742                 goto out_ai;
 743         }
 744
 745         for_each_online_cpu(cpu)
 746                 per_cpu(next_sbit, cpu) = 0;
 747
 748         spin_lock_init(&bucket->lock);
 749         /* set summary to 1 to be called every time for the ISC */
 750         *zpci_irq_si = 1;
 751         set_irq_ctrl(SIC_IRQ_MODE_SINGLE, NULL, PCI_ISC);
 752         return 0;
 753
 754 out_ai:
 755         isc_unregister(PCI_ISC);
 756         free_page((unsigned long) bucket->alloc);
 757 out_alloc:
 758         free_page((unsigned long) bucket->aisb);
 759 out_aisb:
 760         kfree(bucket);
 761         return rc;
 762 }
 763
 764 static void zpci_irq_exit(void)
 765 {
 766         free_page((unsigned long) bucket->alloc);
 767         free_page((unsigned long) bucket->aisb);
 768         s390_unregister_adapter_interrupt(zpci_irq_si, PCI_ISC);
 769         isc_unregister(PCI_ISC);
 770         kfree(bucket);
 771 }
 772
 773 void zpci_debug_info(struct zpci_dev *zdev, struct seq_file *m)
 774 {
 775         if (!zdev)
 776                 return;
 777
 778         seq_printf(m, "global irq retries: %u\n", atomic_read(&irq_retries));
 779         seq_printf(m, "aibv[0]:%016lx  aibv[1]:%016lx  aisb:%016lx\n",
 780                    get_imap(0)->aibv, get_imap(1)->aibv, *bucket->aisb);
 781 }
 782
 783 static struct resource *zpci_alloc_bus_resource(unsigned long start, unsigned long size,
 784                                                 unsigned long flags, int domain)
 785 {
 786         struct resource *r;
 787         char *name;
 788         int rc;
 789
 790         r = kzalloc(sizeof(*r), GFP_KERNEL);
 791         if (!r)
 792                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
 793         r->start = start;
 794         r->end = r->start + size - 1;
 795         r->flags = flags;
 796         r->parent = &iomem_resource;
 797         name = kmalloc(18, GFP_KERNEL);
 798         if (!name) {
 799                 kfree(r);
 800                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
 801         }
 802         sprintf(name, "PCI Bus: %04x:%02x", domain, ZPCI_BUS_NR);
 803         r->name = name;
 804
 805         rc = request_resource(&iomem_resource, r);
 806         if (rc)
 807                 pr_debug("request resource %pR failed\n", r);
 808         return r;
 809 }
 810
 811 static int zpci_alloc_iomap(struct zpci_dev *zdev)
 812 {
 813         int entry;
 814
 815         spin_lock(&zpci_iomap_lock);
 816         entry = find_first_zero_bit(zpci_iomap, ZPCI_IOMAP_MAX_ENTRIES);
 817         if (entry == ZPCI_IOMAP_MAX_ENTRIES) {
 818                 spin_unlock(&zpci_iomap_lock);
 819                 return -ENOSPC;
 820         }
 821         set_bit(entry, zpci_iomap);
 822         spin_unlock(&zpci_iomap_lock);
 823         return entry;
 824 }
 825
 826 static void zpci_free_iomap(struct zpci_dev *zdev, int entry)
 827 {
 828         spin_lock(&zpci_iomap_lock);
 829         memset(&zpci_iomap_start[entry], 0, sizeof(struct zpci_iomap_entry));
 830         clear_bit(entry, zpci_iomap);
 831         spin_unlock(&zpci_iomap_lock);
 832 }
 833
 834 int pcibios_add_device(struct pci_dev *pdev)
 835 {
 836         struct zpci_dev *zdev = get_zdev(pdev);
 837
 838         zdev->pdev = pdev;
 839         zpci_debug_init_device(zdev);
 840         zpci_fmb_enable_device(zdev);
 841         zpci_map_resources(zdev);
 842
 843         return 0;
 844 }
 845
 846 static int zpci_scan_bus(struct zpci_dev *zdev)
 847 {
 848         struct resource *res;
 849         LIST_HEAD(resources);
 850         int i;
 851
 852         /* allocate mapping entry for each used bar */
 853         for (i = 0; i < PCI_BAR_COUNT; i++) {
 854                 unsigned long addr, size, flags;
 855                 int entry;
 856
 857                 if (!zdev->bars[i].size)
 858                         continue;
 859                 entry = zpci_alloc_iomap(zdev);
 860                 if (entry < 0)
 861                         return entry;
 862                 zdev->bars[i].map_idx = entry;
 863
 864                 /* only MMIO is supported */
 865                 flags = IORESOURCE_MEM;
 866                 if (zdev->bars[i].val & 8)
 867                         flags |= IORESOURCE_PREFETCH;
 868                 if (zdev->bars[i].val & 4)
 869                         flags |= IORESOURCE_MEM_64;
 870
 871                 addr = ZPCI_IOMAP_ADDR_BASE + ((u64) entry << 48);
 872
 873                 size = 1UL << zdev->bars[i].size;
 874
 875                 res = zpci_alloc_bus_resource(addr, size, flags, zdev->domain);
 876                 if (IS_ERR(res)) {
 877                         zpci_free_iomap(zdev, entry);
 878                         return PTR_ERR(res);
 879                 }
 880                 pci_add_resource(&resources, res);
 881         }
 882
 883         zdev->bus = pci_scan_root_bus(NULL, ZPCI_BUS_NR, &pci_root_ops,
 884                                       zdev, &resources);
 885         if (!zdev->bus)
 886                 return -EIO;
 887
 888         zdev->bus->max_bus_speed = zdev->max_bus_speed;
 889         return 0;
 890 }
 891
 892 static int zpci_alloc_domain(struct zpci_dev *zdev)
 893 {
 894         spin_lock(&zpci_domain_lock);
 895         zdev->domain = find_first_zero_bit(zpci_domain, ZPCI_NR_DEVICES);
 896         if (zdev->domain == ZPCI_NR_DEVICES) {
 897                 spin_unlock(&zpci_domain_lock);
 898                 return -ENOSPC;
 899         }
 900         set_bit(zdev->domain, zpci_domain);
 901         spin_unlock(&zpci_domain_lock);
 902         return 0;
 903 }
 904
 905 static void zpci_free_domain(struct zpci_dev *zdev)
 906 {
 907         spin_lock(&zpci_domain_lock);
 908         clear_bit(zdev->domain, zpci_domain);
 909         spin_unlock(&zpci_domain_lock);
 910 }
 911
 912 int zpci_enable_device(struct zpci_dev *zdev)
 913 {
 914         int rc;
 915
 916         rc = clp_enable_fh(zdev, ZPCI_NR_DMA_SPACES);
 917         if (rc)
 918                 goto out;
 919         pr_info("Enabled fh: 0x%x fid: 0x%x\n", zdev->fh, zdev->fid);
 920
 921         rc = zpci_dma_init_device(zdev);
 922         if (rc)
 923                 goto out_dma;
 924         return 0;
 925
 926 out_dma:
 927         clp_disable_fh(zdev);
 928 out:
 929         return rc;
 930 }
 931 EXPORT_SYMBOL_GPL(zpci_enable_device);
 932
 933 int zpci_disable_device(struct zpci_dev *zdev)
 934 {
 935         zpci_dma_exit_device(zdev);
 936         return clp_disable_fh(zdev);
 937 }
 938 EXPORT_SYMBOL_GPL(zpci_disable_device);
 939
 940 int zpci_create_device(struct zpci_dev *zdev)
 941 {
 942         int rc;
 943
 944         rc = zpci_alloc_domain(zdev);
 945         if (rc)
 946                 goto out;
 947
 948         if (zdev->state == ZPCI_FN_STATE_CONFIGURED) {
 949                 rc = zpci_enable_device(zdev);
 950                 if (rc)
 951                         goto out_free;
 952
 953                 zdev->state = ZPCI_FN_STATE_ONLINE;
 954         }
 955         rc = zpci_scan_bus(zdev);
 956         if (rc)
 957                 goto out_disable;
 958
 959         mutex_lock(&zpci_list_lock);
 960         list_add_tail(&zdev->entry, &zpci_list);
 961         if (hotplug_ops)
 962                 hotplug_ops->create_slot(zdev);
 963         mutex_unlock(&zpci_list_lock);
 964
 965         return 0;
 966
 967 out_disable:
 968         if (zdev->state == ZPCI_FN_STATE_ONLINE)
 969                 zpci_disable_device(zdev);
 970 out_free:
 971         zpci_free_domain(zdev);
 972 out:
 973         return rc;
 974 }
 975
 976 void zpci_stop_device(struct zpci_dev *zdev)
 977 {
 978         zpci_dma_exit_device(zdev);
 979         /*
 980          * Note: SCLP disables fh via set-pci-fn so don't
 981          * do that here.
 982          */
 983 }
 984 EXPORT_SYMBOL_GPL(zpci_stop_device);
 985
 986 int zpci_scan_device(struct zpci_dev *zdev)
 987 {
 988         zdev->pdev = pci_scan_single_device(zdev->bus, ZPCI_DEVFN);
 989         if (!zdev->pdev) {
 990                 pr_err("pci_scan_single_device failed for fid: 0x%x\n",
 991                         zdev->fid);
 992                 goto out;
 993         }
 994
 995         pci_bus_add_devices(zdev->bus);
 996
 997         return 0;
 998 out:
 999         zpci_dma_exit_device(zdev);
1000         clp_disable_fh(zdev);
1001         return -EIO;
1002 }
1003 EXPORT_SYMBOL_GPL(zpci_scan_device);
1004
1005 static inline int barsize(u8 size)
1006 {
1007         return (size) ? (1 << size) >> 10 : 0;
1008 }
1009
1010 static int zpci_mem_init(void)
1011 {
1012         zdev_irq_cache = kmem_cache_create("PCI_IRQ_cache", sizeof(struct zdev_irq_map),
1013                                 L1_CACHE_BYTES, SLAB_HWCACHE_ALIGN, NULL);
1014         if (!zdev_irq_cache)
1015                 goto error_zdev;
1016
1017         zdev_fmb_cache = kmem_cache_create("PCI_FMB_cache", sizeof(struct zpci_fmb),
1018                                 16, 0, NULL);
1019         if (!zdev_fmb_cache)
1020                 goto error_fmb;
1021
1022         /* TODO: use realloc */
1023         zpci_iomap_start = kzalloc(ZPCI_IOMAP_MAX_ENTRIES * sizeof(*zpci_iomap_start),
1024                                    GFP_KERNEL);
1025         if (!zpci_iomap_start)
1026                 goto error_iomap;
1027         return 0;
1028
1029 error_iomap:
1030         kmem_cache_destroy(zdev_fmb_cache);
1031 error_fmb:
1032         kmem_cache_destroy(zdev_irq_cache);
1033 error_zdev:
1034         return -ENOMEM;
1035 }
1036
1037 static void zpci_mem_exit(void)
1038 {
1039         kfree(zpci_iomap_start);
1040         kmem_cache_destroy(zdev_irq_cache);
1041         kmem_cache_destroy(zdev_fmb_cache);
1042 }
1043
1044 void zpci_register_hp_ops(struct pci_hp_callback_ops *ops)
1045 {
1046         mutex_lock(&zpci_list_lock);
1047         hotplug_ops = ops;
1048         mutex_unlock(&zpci_list_lock);
1049 }
1050 EXPORT_SYMBOL_GPL(zpci_register_hp_ops);
1051
1052 void zpci_deregister_hp_ops(void)
1053 {
1054         mutex_lock(&zpci_list_lock);
1055         hotplug_ops = NULL;
1056         mutex_unlock(&zpci_list_lock);
1057 }
1058 EXPORT_SYMBOL_GPL(zpci_deregister_hp_ops);
1059
1060 unsigned int s390_pci_probe;
1061 EXPORT_SYMBOL_GPL(s390_pci_probe);
1062
1063 char * __init pcibios_setup(char *str)
1064 {
1065         if (!strcmp(str, "on")) {
1066                 s390_pci_probe = 1;
1067                 return NULL;
1068         }
1069         return str;
1070 }
1071
1072 static int __init pci_base_init(void)
1073 {
1074         int rc;
1075
1076         if (!s390_pci_probe)
1077                 return 0;
1078
1079         if (!test_facility(2) || !test_facility(69)
1080             || !test_facility(71) || !test_facility(72))
1081                 return 0;
1082
1083         pr_info("Probing PCI hardware: PCI:%d  SID:%d  AEN:%d\n",
1084                 test_facility(69), test_facility(70),
1085                 test_facility(71));
1086
1087         rc = zpci_debug_init();
1088         if (rc)
1089                 return rc;
1090
1091         rc = zpci_mem_init();
1092         if (rc)
1093                 goto out_mem;
1094
1095         rc = zpci_msihash_init();
1096         if (rc)
1097                 goto out_hash;
1098
1099         rc = zpci_irq_init();
1100         if (rc)
1101                 goto out_irq;
1102
1103         rc = zpci_dma_init();
1104         if (rc)
1105                 goto out_dma;
1106
1107         rc = clp_find_pci_devices();
1108         if (rc)
1109                 goto out_find;
1110
1111         return 0;
1112
1113 out_find:
1114         zpci_dma_exit();
1115 out_dma:
1116         zpci_irq_exit();
1117 out_irq:
1118         zpci_msihash_exit();
1119 out_hash:
1120         zpci_mem_exit();
1121 out_mem:
1122         zpci_debug_exit();
1123         return rc;
1124 }
1125 subsys_initcall(pci_base_init);