cxl/pci: Remove unnecessary device reference management in sanitize work
[platform/kernel/linux-rpi.git] / drivers / cxl / pci.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
2 /* Copyright(c) 2020 Intel Corporation. All rights reserved. */
3 #include <linux/io-64-nonatomic-lo-hi.h>
4 #include <linux/moduleparam.h>
5 #include <linux/module.h>
6 #include <linux/delay.h>
7 #include <linux/sizes.h>
8 #include <linux/mutex.h>
9 #include <linux/list.h>
10 #include <linux/pci.h>
11 #include <linux/aer.h>
12 #include <linux/io.h>
13 #include "cxlmem.h"
14 #include "cxlpci.h"
15 #include "cxl.h"
16 #include "pmu.h"
17
18 /**
19  * DOC: cxl pci
20  *
21  * This implements the PCI exclusive functionality for a CXL device as it is
22  * defined by the Compute Express Link specification. CXL devices may surface
23  * certain functionality even if it isn't CXL enabled. While this driver is
24  * focused around the PCI specific aspects of a CXL device, it binds to the
25  * specific CXL memory device class code, and therefore the implementation of
26  * cxl_pci is focused around CXL memory devices.
27  *
28  * The driver has several responsibilities, mainly:
29  *  - Create the memX device and register on the CXL bus.
30  *  - Enumerate device's register interface and map them.
31  *  - Registers nvdimm bridge device with cxl_core.
32  *  - Registers a CXL mailbox with cxl_core.
33  */
34
35 #define cxl_doorbell_busy(cxlds)                                                \
36         (readl((cxlds)->regs.mbox + CXLDEV_MBOX_CTRL_OFFSET) &                  \
37          CXLDEV_MBOX_CTRL_DOORBELL)
38
39 /* CXL 2.0 - 8.2.8.4 */
40 #define CXL_MAILBOX_TIMEOUT_MS (2 * HZ)
41
42 /*
43  * CXL 2.0 ECN "Add Mailbox Ready Time" defines a capability field to
44  * dictate how long to wait for the mailbox to become ready. The new
45  * field allows the device to tell software the amount of time to wait
46  * before mailbox ready. This field per the spec theoretically allows
47  * for up to 255 seconds. 255 seconds is unreasonably long, its longer
48  * than the maximum SATA port link recovery wait. Default to 60 seconds
49  * until someone builds a CXL device that needs more time in practice.
50  */
51 static unsigned short mbox_ready_timeout = 60;
52 module_param(mbox_ready_timeout, ushort, 0644);
53 MODULE_PARM_DESC(mbox_ready_timeout, "seconds to wait for mailbox ready");
54
55 static int cxl_pci_mbox_wait_for_doorbell(struct cxl_dev_state *cxlds)
56 {
57         const unsigned long start = jiffies;
58         unsigned long end = start;
59
60         while (cxl_doorbell_busy(cxlds)) {
61                 end = jiffies;
62
63                 if (time_after(end, start + CXL_MAILBOX_TIMEOUT_MS)) {
64                         /* Check again in case preempted before timeout test */
65                         if (!cxl_doorbell_busy(cxlds))
66                                 break;
67                         return -ETIMEDOUT;
68                 }
69                 cpu_relax();
70         }
71
72         dev_dbg(cxlds->dev, "Doorbell wait took %dms",
73                 jiffies_to_msecs(end) - jiffies_to_msecs(start));
74         return 0;
75 }
76
77 #define cxl_err(dev, status, msg)                                        \
78         dev_err_ratelimited(dev, msg ", device state %s%s\n",                  \
79                             status & CXLMDEV_DEV_FATAL ? " fatal" : "",        \
80                             status & CXLMDEV_FW_HALT ? " firmware-halt" : "")
81
82 #define cxl_cmd_err(dev, cmd, status, msg)                               \
83         dev_err_ratelimited(dev, msg " (opcode: %#x), device state %s%s\n",    \
84                             (cmd)->opcode,                                     \
85                             status & CXLMDEV_DEV_FATAL ? " fatal" : "",        \
86                             status & CXLMDEV_FW_HALT ? " firmware-halt" : "")
87
88 struct cxl_dev_id {
89         struct cxl_dev_state *cxlds;
90 };
91
92 static int cxl_request_irq(struct cxl_dev_state *cxlds, int irq,
93                            irq_handler_t handler, irq_handler_t thread_fn)
94 {
95         struct device *dev = cxlds->dev;
96         struct cxl_dev_id *dev_id;
97
98         /* dev_id must be globally unique and must contain the cxlds */
99         dev_id = devm_kzalloc(dev, sizeof(*dev_id), GFP_KERNEL);
100         if (!dev_id)
101                 return -ENOMEM;
102         dev_id->cxlds = cxlds;
103
104         return devm_request_threaded_irq(dev, irq, handler, thread_fn,
105                                          IRQF_SHARED | IRQF_ONESHOT,
106                                          NULL, dev_id);
107 }
108
109 static bool cxl_mbox_background_complete(struct cxl_dev_state *cxlds)
110 {
111         u64 reg;
112
113         reg = readq(cxlds->regs.mbox + CXLDEV_MBOX_BG_CMD_STATUS_OFFSET);
114         return FIELD_GET(CXLDEV_MBOX_BG_CMD_COMMAND_PCT_MASK, reg) == 100;
115 }
116
117 static irqreturn_t cxl_pci_mbox_irq(int irq, void *id)
118 {
119         u64 reg;
120         u16 opcode;
121         struct cxl_dev_id *dev_id = id;
122         struct cxl_dev_state *cxlds = dev_id->cxlds;
123         struct cxl_memdev_state *mds = to_cxl_memdev_state(cxlds);
124
125         if (!cxl_mbox_background_complete(cxlds))
126                 return IRQ_NONE;
127
128         reg = readq(cxlds->regs.mbox + CXLDEV_MBOX_BG_CMD_STATUS_OFFSET);
129         opcode = FIELD_GET(CXLDEV_MBOX_BG_CMD_COMMAND_OPCODE_MASK, reg);
130         if (opcode == CXL_MBOX_OP_SANITIZE) {
131                 if (mds->security.sanitize_node)
132                         sysfs_notify_dirent(mds->security.sanitize_node);
133
134                 dev_dbg(cxlds->dev, "Sanitization operation ended\n");
135         } else {
136                 /* short-circuit the wait in __cxl_pci_mbox_send_cmd() */
137                 rcuwait_wake_up(&mds->mbox_wait);
138         }
139
140         return IRQ_HANDLED;
141 }
142
143 /*
144  * Sanitization operation polling mode.
145  */
146 static void cxl_mbox_sanitize_work(struct work_struct *work)
147 {
148         struct cxl_memdev_state *mds =
149                 container_of(work, typeof(*mds), security.poll_dwork.work);
150         struct cxl_dev_state *cxlds = &mds->cxlds;
151
152         mutex_lock(&mds->mbox_mutex);
153         if (cxl_mbox_background_complete(cxlds)) {
154                 mds->security.poll_tmo_secs = 0;
155                 if (mds->security.sanitize_node)
156                         sysfs_notify_dirent(mds->security.sanitize_node);
157
158                 dev_dbg(cxlds->dev, "Sanitization operation ended\n");
159         } else {
160                 int timeout = mds->security.poll_tmo_secs + 10;
161
162                 mds->security.poll_tmo_secs = min(15 * 60, timeout);
163                 queue_delayed_work(system_wq, &mds->security.poll_dwork,
164                                    timeout * HZ);
165         }
166         mutex_unlock(&mds->mbox_mutex);
167 }
168
169 /**
170  * __cxl_pci_mbox_send_cmd() - Execute a mailbox command
171  * @mds: The memory device driver data
172  * @mbox_cmd: Command to send to the memory device.
173  *
174  * Context: Any context. Expects mbox_mutex to be held.
175  * Return: -ETIMEDOUT if timeout occurred waiting for completion. 0 on success.
176  *         Caller should check the return code in @mbox_cmd to make sure it
177  *         succeeded.
178  *
179  * This is a generic form of the CXL mailbox send command thus only using the
180  * registers defined by the mailbox capability ID - CXL 2.0 8.2.8.4. Memory
181  * devices, and perhaps other types of CXL devices may have further information
182  * available upon error conditions. Driver facilities wishing to send mailbox
183  * commands should use the wrapper command.
184  *
185  * The CXL spec allows for up to two mailboxes. The intention is for the primary
186  * mailbox to be OS controlled and the secondary mailbox to be used by system
187  * firmware. This allows the OS and firmware to communicate with the device and
188  * not need to coordinate with each other. The driver only uses the primary
189  * mailbox.
190  */
191 static int __cxl_pci_mbox_send_cmd(struct cxl_memdev_state *mds,
192                                    struct cxl_mbox_cmd *mbox_cmd)
193 {
194         struct cxl_dev_state *cxlds = &mds->cxlds;
195         void __iomem *payload = cxlds->regs.mbox + CXLDEV_MBOX_PAYLOAD_OFFSET;
196         struct device *dev = cxlds->dev;
197         u64 cmd_reg, status_reg;
198         size_t out_len;
199         int rc;
200
201         lockdep_assert_held(&mds->mbox_mutex);
202
203         /*
204          * Here are the steps from 8.2.8.4 of the CXL 2.0 spec.
205          *   1. Caller reads MB Control Register to verify doorbell is clear
206          *   2. Caller writes Command Register
207          *   3. Caller writes Command Payload Registers if input payload is non-empty
208          *   4. Caller writes MB Control Register to set doorbell
209          *   5. Caller either polls for doorbell to be clear or waits for interrupt if configured
210          *   6. Caller reads MB Status Register to fetch Return code
211          *   7. If command successful, Caller reads Command Register to get Payload Length
212          *   8. If output payload is non-empty, host reads Command Payload Registers
213          *
214          * Hardware is free to do whatever it wants before the doorbell is rung,
215          * and isn't allowed to change anything after it clears the doorbell. As
216          * such, steps 2 and 3 can happen in any order, and steps 6, 7, 8 can
217          * also happen in any order (though some orders might not make sense).
218          */
219
220         /* #1 */
221         if (cxl_doorbell_busy(cxlds)) {
222                 u64 md_status =
223                         readq(cxlds->regs.memdev + CXLMDEV_STATUS_OFFSET);
224
225                 cxl_cmd_err(cxlds->dev, mbox_cmd, md_status,
226                             "mailbox queue busy");
227                 return -EBUSY;
228         }
229
230         /*
231          * With sanitize polling, hardware might be done and the poller still
232          * not be in sync. Ensure no new command comes in until so. Keep the
233          * hardware semantics and only allow device health status.
234          */
235         if (mds->security.poll_tmo_secs > 0) {
236                 if (mbox_cmd->opcode != CXL_MBOX_OP_GET_HEALTH_INFO)
237                         return -EBUSY;
238         }
239
240         cmd_reg = FIELD_PREP(CXLDEV_MBOX_CMD_COMMAND_OPCODE_MASK,
241                              mbox_cmd->opcode);
242         if (mbox_cmd->size_in) {
243                 if (WARN_ON(!mbox_cmd->payload_in))
244                         return -EINVAL;
245
246                 cmd_reg |= FIELD_PREP(CXLDEV_MBOX_CMD_PAYLOAD_LENGTH_MASK,
247                                       mbox_cmd->size_in);
248                 memcpy_toio(payload, mbox_cmd->payload_in, mbox_cmd->size_in);
249         }
250
251         /* #2, #3 */
252         writeq(cmd_reg, cxlds->regs.mbox + CXLDEV_MBOX_CMD_OFFSET);
253
254         /* #4 */
255         dev_dbg(dev, "Sending command: 0x%04x\n", mbox_cmd->opcode);
256         writel(CXLDEV_MBOX_CTRL_DOORBELL,
257                cxlds->regs.mbox + CXLDEV_MBOX_CTRL_OFFSET);
258
259         /* #5 */
260         rc = cxl_pci_mbox_wait_for_doorbell(cxlds);
261         if (rc == -ETIMEDOUT) {
262                 u64 md_status = readq(cxlds->regs.memdev + CXLMDEV_STATUS_OFFSET);
263
264                 cxl_cmd_err(cxlds->dev, mbox_cmd, md_status, "mailbox timeout");
265                 return rc;
266         }
267
268         /* #6 */
269         status_reg = readq(cxlds->regs.mbox + CXLDEV_MBOX_STATUS_OFFSET);
270         mbox_cmd->return_code =
271                 FIELD_GET(CXLDEV_MBOX_STATUS_RET_CODE_MASK, status_reg);
272
273         /*
274          * Handle the background command in a synchronous manner.
275          *
276          * All other mailbox commands will serialize/queue on the mbox_mutex,
277          * which we currently hold. Furthermore this also guarantees that
278          * cxl_mbox_background_complete() checks are safe amongst each other,
279          * in that no new bg operation can occur in between.
280          *
281          * Background operations are timesliced in accordance with the nature
282          * of the command. In the event of timeout, the mailbox state is
283          * indeterminate until the next successful command submission and the
284          * driver can get back in sync with the hardware state.
285          */
286         if (mbox_cmd->return_code == CXL_MBOX_CMD_RC_BACKGROUND) {
287                 u64 bg_status_reg;
288                 int i, timeout;
289
290                 /*
291                  * Sanitization is a special case which monopolizes the device
292                  * and cannot be timesliced. Handle asynchronously instead,
293                  * and allow userspace to poll(2) for completion.
294                  */
295                 if (mbox_cmd->opcode == CXL_MBOX_OP_SANITIZE) {
296                         if (mds->security.poll) {
297                                 /* give first timeout a second */
298                                 timeout = 1;
299                                 mds->security.poll_tmo_secs = timeout;
300                                 queue_delayed_work(system_wq,
301                                                    &mds->security.poll_dwork,
302                                                    timeout * HZ);
303                         }
304
305                         dev_dbg(dev, "Sanitization operation started\n");
306                         goto success;
307                 }
308
309                 dev_dbg(dev, "Mailbox background operation (0x%04x) started\n",
310                         mbox_cmd->opcode);
311
312                 timeout = mbox_cmd->poll_interval_ms;
313                 for (i = 0; i < mbox_cmd->poll_count; i++) {
314                         if (rcuwait_wait_event_timeout(&mds->mbox_wait,
315                                        cxl_mbox_background_complete(cxlds),
316                                        TASK_UNINTERRUPTIBLE,
317                                        msecs_to_jiffies(timeout)) > 0)
318                                 break;
319                 }
320
321                 if (!cxl_mbox_background_complete(cxlds)) {
322                         dev_err(dev, "timeout waiting for background (%d ms)\n",
323                                 timeout * mbox_cmd->poll_count);
324                         return -ETIMEDOUT;
325                 }
326
327                 bg_status_reg = readq(cxlds->regs.mbox +
328                                       CXLDEV_MBOX_BG_CMD_STATUS_OFFSET);
329                 mbox_cmd->return_code =
330                         FIELD_GET(CXLDEV_MBOX_BG_CMD_COMMAND_RC_MASK,
331                                   bg_status_reg);
332                 dev_dbg(dev,
333                         "Mailbox background operation (0x%04x) completed\n",
334                         mbox_cmd->opcode);
335         }
336
337         if (mbox_cmd->return_code != CXL_MBOX_CMD_RC_SUCCESS) {
338                 dev_dbg(dev, "Mailbox operation had an error: %s\n",
339                         cxl_mbox_cmd_rc2str(mbox_cmd));
340                 return 0; /* completed but caller must check return_code */
341         }
342
343 success:
344         /* #7 */
345         cmd_reg = readq(cxlds->regs.mbox + CXLDEV_MBOX_CMD_OFFSET);
346         out_len = FIELD_GET(CXLDEV_MBOX_CMD_PAYLOAD_LENGTH_MASK, cmd_reg);
347
348         /* #8 */
349         if (out_len && mbox_cmd->payload_out) {
350                 /*
351                  * Sanitize the copy. If hardware misbehaves, out_len per the
352                  * spec can actually be greater than the max allowed size (21
353                  * bits available but spec defined 1M max). The caller also may
354                  * have requested less data than the hardware supplied even
355                  * within spec.
356                  */
357                 size_t n;
358
359                 n = min3(mbox_cmd->size_out, mds->payload_size, out_len);
360                 memcpy_fromio(mbox_cmd->payload_out, payload, n);
361                 mbox_cmd->size_out = n;
362         } else {
363                 mbox_cmd->size_out = 0;
364         }
365
366         return 0;
367 }
368
369 static int cxl_pci_mbox_send(struct cxl_memdev_state *mds,
370                              struct cxl_mbox_cmd *cmd)
371 {
372         int rc;
373
374         mutex_lock_io(&mds->mbox_mutex);
375         rc = __cxl_pci_mbox_send_cmd(mds, cmd);
376         mutex_unlock(&mds->mbox_mutex);
377
378         return rc;
379 }
380
381 static int cxl_pci_setup_mailbox(struct cxl_memdev_state *mds)
382 {
383         struct cxl_dev_state *cxlds = &mds->cxlds;
384         const int cap = readl(cxlds->regs.mbox + CXLDEV_MBOX_CAPS_OFFSET);
385         struct device *dev = cxlds->dev;
386         unsigned long timeout;
387         u64 md_status;
388
389         timeout = jiffies + mbox_ready_timeout * HZ;
390         do {
391                 md_status = readq(cxlds->regs.memdev + CXLMDEV_STATUS_OFFSET);
392                 if (md_status & CXLMDEV_MBOX_IF_READY)
393                         break;
394                 if (msleep_interruptible(100))
395                         break;
396         } while (!time_after(jiffies, timeout));
397
398         if (!(md_status & CXLMDEV_MBOX_IF_READY)) {
399                 cxl_err(dev, md_status, "timeout awaiting mailbox ready");
400                 return -ETIMEDOUT;
401         }
402
403         /*
404          * A command may be in flight from a previous driver instance,
405          * think kexec, do one doorbell wait so that
406          * __cxl_pci_mbox_send_cmd() can assume that it is the only
407          * source for future doorbell busy events.
408          */
409         if (cxl_pci_mbox_wait_for_doorbell(cxlds) != 0) {
410                 cxl_err(dev, md_status, "timeout awaiting mailbox idle");
411                 return -ETIMEDOUT;
412         }
413
414         mds->mbox_send = cxl_pci_mbox_send;
415         mds->payload_size =
416                 1 << FIELD_GET(CXLDEV_MBOX_CAP_PAYLOAD_SIZE_MASK, cap);
417
418         /*
419          * CXL 2.0 8.2.8.4.3 Mailbox Capabilities Register
420          *
421          * If the size is too small, mandatory commands will not work and so
422          * there's no point in going forward. If the size is too large, there's
423          * no harm is soft limiting it.
424          */
425         mds->payload_size = min_t(size_t, mds->payload_size, SZ_1M);
426         if (mds->payload_size < 256) {
427                 dev_err(dev, "Mailbox is too small (%zub)",
428                         mds->payload_size);
429                 return -ENXIO;
430         }
431
432         dev_dbg(dev, "Mailbox payload sized %zu", mds->payload_size);
433
434         rcuwait_init(&mds->mbox_wait);
435
436         if (cap & CXLDEV_MBOX_CAP_BG_CMD_IRQ) {
437                 u32 ctrl;
438                 int irq, msgnum;
439                 struct pci_dev *pdev = to_pci_dev(cxlds->dev);
440
441                 msgnum = FIELD_GET(CXLDEV_MBOX_CAP_IRQ_MSGNUM_MASK, cap);
442                 irq = pci_irq_vector(pdev, msgnum);
443                 if (irq < 0)
444                         goto mbox_poll;
445
446                 if (cxl_request_irq(cxlds, irq, cxl_pci_mbox_irq, NULL))
447                         goto mbox_poll;
448
449                 /* enable background command mbox irq support */
450                 ctrl = readl(cxlds->regs.mbox + CXLDEV_MBOX_CTRL_OFFSET);
451                 ctrl |= CXLDEV_MBOX_CTRL_BG_CMD_IRQ;
452                 writel(ctrl, cxlds->regs.mbox + CXLDEV_MBOX_CTRL_OFFSET);
453
454                 return 0;
455         }
456
457 mbox_poll:
458         mds->security.poll = true;
459         INIT_DELAYED_WORK(&mds->security.poll_dwork, cxl_mbox_sanitize_work);
460
461         dev_dbg(cxlds->dev, "Mailbox interrupts are unsupported");
462         return 0;
463 }
464
465 /*
466  * Assume that any RCIEP that emits the CXL memory expander class code
467  * is an RCD
468  */
469 static bool is_cxl_restricted(struct pci_dev *pdev)
470 {
471         return pci_pcie_type(pdev) == PCI_EXP_TYPE_RC_END;
472 }
473
474 static int cxl_rcrb_get_comp_regs(struct pci_dev *pdev,
475                                   struct cxl_register_map *map)
476 {
477         struct cxl_port *port;
478         struct cxl_dport *dport;
479         resource_size_t component_reg_phys;
480
481         *map = (struct cxl_register_map) {
482                 .dev = &pdev->dev,
483                 .resource = CXL_RESOURCE_NONE,
484         };
485
486         port = cxl_pci_find_port(pdev, &dport);
487         if (!port)
488                 return -EPROBE_DEFER;
489
490         component_reg_phys = cxl_rcd_component_reg_phys(&pdev->dev, dport);
491
492         put_device(&port->dev);
493
494         if (component_reg_phys == CXL_RESOURCE_NONE)
495                 return -ENXIO;
496
497         map->resource = component_reg_phys;
498         map->reg_type = CXL_REGLOC_RBI_COMPONENT;
499         map->max_size = CXL_COMPONENT_REG_BLOCK_SIZE;
500
501         return 0;
502 }
503
504 static int cxl_pci_setup_regs(struct pci_dev *pdev, enum cxl_regloc_type type,
505                               struct cxl_register_map *map)
506 {
507         int rc;
508
509         rc = cxl_find_regblock(pdev, type, map);
510
511         /*
512          * If the Register Locator DVSEC does not exist, check if it
513          * is an RCH and try to extract the Component Registers from
514          * an RCRB.
515          */
516         if (rc && type == CXL_REGLOC_RBI_COMPONENT && is_cxl_restricted(pdev))
517                 rc = cxl_rcrb_get_comp_regs(pdev, map);
518
519         if (rc)
520                 return rc;
521
522         return cxl_setup_regs(map);
523 }
524
525 static int cxl_pci_ras_unmask(struct pci_dev *pdev)
526 {
527         struct cxl_dev_state *cxlds = pci_get_drvdata(pdev);
528         void __iomem *addr;
529         u32 orig_val, val, mask;
530         u16 cap;
531         int rc;
532
533         if (!cxlds->regs.ras) {
534                 dev_dbg(&pdev->dev, "No RAS registers.\n");
535                 return 0;
536         }
537
538         /* BIOS has PCIe AER error control */
539         if (!pcie_aer_is_native(pdev))
540                 return 0;
541
542         rc = pcie_capability_read_word(pdev, PCI_EXP_DEVCTL, &cap);
543         if (rc)
544                 return rc;
545
546         if (cap & PCI_EXP_DEVCTL_URRE) {
547                 addr = cxlds->regs.ras + CXL_RAS_UNCORRECTABLE_MASK_OFFSET;
548                 orig_val = readl(addr);
549
550                 mask = CXL_RAS_UNCORRECTABLE_MASK_MASK |
551                        CXL_RAS_UNCORRECTABLE_MASK_F256B_MASK;
552                 val = orig_val & ~mask;
553                 writel(val, addr);
554                 dev_dbg(&pdev->dev,
555                         "Uncorrectable RAS Errors Mask: %#x -> %#x\n",
556                         orig_val, val);
557         }
558
559         if (cap & PCI_EXP_DEVCTL_CERE) {
560                 addr = cxlds->regs.ras + CXL_RAS_CORRECTABLE_MASK_OFFSET;
561                 orig_val = readl(addr);
562                 val = orig_val & ~CXL_RAS_CORRECTABLE_MASK_MASK;
563                 writel(val, addr);
564                 dev_dbg(&pdev->dev, "Correctable RAS Errors Mask: %#x -> %#x\n",
565                         orig_val, val);
566         }
567
568         return 0;
569 }
570
571 static void free_event_buf(void *buf)
572 {
573         kvfree(buf);
574 }
575
576 /*
577  * There is a single buffer for reading event logs from the mailbox.  All logs
578  * share this buffer protected by the mds->event_log_lock.
579  */
580 static int cxl_mem_alloc_event_buf(struct cxl_memdev_state *mds)
581 {
582         struct cxl_get_event_payload *buf;
583
584         buf = kvmalloc(mds->payload_size, GFP_KERNEL);
585         if (!buf)
586                 return -ENOMEM;
587         mds->event.buf = buf;
588
589         return devm_add_action_or_reset(mds->cxlds.dev, free_event_buf, buf);
590 }
591
592 static int cxl_alloc_irq_vectors(struct pci_dev *pdev)
593 {
594         int nvecs;
595
596         /*
597          * Per CXL 3.0 3.1.1 CXL.io Endpoint a function on a CXL device must
598          * not generate INTx messages if that function participates in
599          * CXL.cache or CXL.mem.
600          *
601          * Additionally pci_alloc_irq_vectors() handles calling
602          * pci_free_irq_vectors() automatically despite not being called
603          * pcim_*.  See pci_setup_msi_context().
604          */
605         nvecs = pci_alloc_irq_vectors(pdev, 1, CXL_PCI_DEFAULT_MAX_VECTORS,
606                                       PCI_IRQ_MSIX | PCI_IRQ_MSI);
607         if (nvecs < 1) {
608                 dev_dbg(&pdev->dev, "Failed to alloc irq vectors: %d\n", nvecs);
609                 return -ENXIO;
610         }
611         return 0;
612 }
613
614 static irqreturn_t cxl_event_thread(int irq, void *id)
615 {
616         struct cxl_dev_id *dev_id = id;
617         struct cxl_dev_state *cxlds = dev_id->cxlds;
618         struct cxl_memdev_state *mds = to_cxl_memdev_state(cxlds);
619         u32 status;
620
621         do {
622                 /*
623                  * CXL 3.0 8.2.8.3.1: The lower 32 bits are the status;
624                  * ignore the reserved upper 32 bits
625                  */
626                 status = readl(cxlds->regs.status + CXLDEV_DEV_EVENT_STATUS_OFFSET);
627                 /* Ignore logs unknown to the driver */
628                 status &= CXLDEV_EVENT_STATUS_ALL;
629                 if (!status)
630                         break;
631                 cxl_mem_get_event_records(mds, status);
632                 cond_resched();
633         } while (status);
634
635         return IRQ_HANDLED;
636 }
637
638 static int cxl_event_req_irq(struct cxl_dev_state *cxlds, u8 setting)
639 {
640         struct pci_dev *pdev = to_pci_dev(cxlds->dev);
641         int irq;
642
643         if (FIELD_GET(CXLDEV_EVENT_INT_MODE_MASK, setting) != CXL_INT_MSI_MSIX)
644                 return -ENXIO;
645
646         irq =  pci_irq_vector(pdev,
647                               FIELD_GET(CXLDEV_EVENT_INT_MSGNUM_MASK, setting));
648         if (irq < 0)
649                 return irq;
650
651         return cxl_request_irq(cxlds, irq, NULL, cxl_event_thread);
652 }
653
654 static int cxl_event_get_int_policy(struct cxl_memdev_state *mds,
655                                     struct cxl_event_interrupt_policy *policy)
656 {
657         struct cxl_mbox_cmd mbox_cmd = {
658                 .opcode = CXL_MBOX_OP_GET_EVT_INT_POLICY,
659                 .payload_out = policy,
660                 .size_out = sizeof(*policy),
661         };
662         int rc;
663
664         rc = cxl_internal_send_cmd(mds, &mbox_cmd);
665         if (rc < 0)
666                 dev_err(mds->cxlds.dev,
667                         "Failed to get event interrupt policy : %d", rc);
668
669         return rc;
670 }
671
672 static int cxl_event_config_msgnums(struct cxl_memdev_state *mds,
673                                     struct cxl_event_interrupt_policy *policy)
674 {
675         struct cxl_mbox_cmd mbox_cmd;
676         int rc;
677
678         *policy = (struct cxl_event_interrupt_policy) {
679                 .info_settings = CXL_INT_MSI_MSIX,
680                 .warn_settings = CXL_INT_MSI_MSIX,
681                 .failure_settings = CXL_INT_MSI_MSIX,
682                 .fatal_settings = CXL_INT_MSI_MSIX,
683         };
684
685         mbox_cmd = (struct cxl_mbox_cmd) {
686                 .opcode = CXL_MBOX_OP_SET_EVT_INT_POLICY,
687                 .payload_in = policy,
688                 .size_in = sizeof(*policy),
689         };
690
691         rc = cxl_internal_send_cmd(mds, &mbox_cmd);
692         if (rc < 0) {
693                 dev_err(mds->cxlds.dev, "Failed to set event interrupt policy : %d",
694                         rc);
695                 return rc;
696         }
697
698         /* Retrieve final interrupt settings */
699         return cxl_event_get_int_policy(mds, policy);
700 }
701
702 static int cxl_event_irqsetup(struct cxl_memdev_state *mds)
703 {
704         struct cxl_dev_state *cxlds = &mds->cxlds;
705         struct cxl_event_interrupt_policy policy;
706         int rc;
707
708         rc = cxl_event_config_msgnums(mds, &policy);
709         if (rc)
710                 return rc;
711
712         rc = cxl_event_req_irq(cxlds, policy.info_settings);
713         if (rc) {
714                 dev_err(cxlds->dev, "Failed to get interrupt for event Info log\n");
715                 return rc;
716         }
717
718         rc = cxl_event_req_irq(cxlds, policy.warn_settings);
719         if (rc) {
720                 dev_err(cxlds->dev, "Failed to get interrupt for event Warn log\n");
721                 return rc;
722         }
723
724         rc = cxl_event_req_irq(cxlds, policy.failure_settings);
725         if (rc) {
726                 dev_err(cxlds->dev, "Failed to get interrupt for event Failure log\n");
727                 return rc;
728         }
729
730         rc = cxl_event_req_irq(cxlds, policy.fatal_settings);
731         if (rc) {
732                 dev_err(cxlds->dev, "Failed to get interrupt for event Fatal log\n");
733                 return rc;
734         }
735
736         return 0;
737 }
738
739 static bool cxl_event_int_is_fw(u8 setting)
740 {
741         u8 mode = FIELD_GET(CXLDEV_EVENT_INT_MODE_MASK, setting);
742
743         return mode == CXL_INT_FW;
744 }
745
746 static int cxl_event_config(struct pci_host_bridge *host_bridge,
747                             struct cxl_memdev_state *mds)
748 {
749         struct cxl_event_interrupt_policy policy;
750         int rc;
751
752         /*
753          * When BIOS maintains CXL error reporting control, it will process
754          * event records.  Only one agent can do so.
755          */
756         if (!host_bridge->native_cxl_error)
757                 return 0;
758
759         rc = cxl_mem_alloc_event_buf(mds);
760         if (rc)
761                 return rc;
762
763         rc = cxl_event_get_int_policy(mds, &policy);
764         if (rc)
765                 return rc;
766
767         if (cxl_event_int_is_fw(policy.info_settings) ||
768             cxl_event_int_is_fw(policy.warn_settings) ||
769             cxl_event_int_is_fw(policy.failure_settings) ||
770             cxl_event_int_is_fw(policy.fatal_settings)) {
771                 dev_err(mds->cxlds.dev,
772                         "FW still in control of Event Logs despite _OSC settings\n");
773                 return -EBUSY;
774         }
775
776         rc = cxl_event_irqsetup(mds);
777         if (rc)
778                 return rc;
779
780         cxl_mem_get_event_records(mds, CXLDEV_EVENT_STATUS_ALL);
781
782         return 0;
783 }
784
785 static int cxl_pci_probe(struct pci_dev *pdev, const struct pci_device_id *id)
786 {
787         struct pci_host_bridge *host_bridge = pci_find_host_bridge(pdev->bus);
788         struct cxl_memdev_state *mds;
789         struct cxl_dev_state *cxlds;
790         struct cxl_register_map map;
791         struct cxl_memdev *cxlmd;
792         int i, rc, pmu_count;
793
794         /*
795          * Double check the anonymous union trickery in struct cxl_regs
796          * FIXME switch to struct_group()
797          */
798         BUILD_BUG_ON(offsetof(struct cxl_regs, memdev) !=
799                      offsetof(struct cxl_regs, device_regs.memdev));
800
801         rc = pcim_enable_device(pdev);
802         if (rc)
803                 return rc;
804         pci_set_master(pdev);
805
806         mds = cxl_memdev_state_create(&pdev->dev);
807         if (IS_ERR(mds))
808                 return PTR_ERR(mds);
809         cxlds = &mds->cxlds;
810         pci_set_drvdata(pdev, cxlds);
811
812         cxlds->rcd = is_cxl_restricted(pdev);
813         cxlds->serial = pci_get_dsn(pdev);
814         cxlds->cxl_dvsec = pci_find_dvsec_capability(
815                 pdev, PCI_DVSEC_VENDOR_ID_CXL, CXL_DVSEC_PCIE_DEVICE);
816         if (!cxlds->cxl_dvsec)
817                 dev_warn(&pdev->dev,
818                          "Device DVSEC not present, skip CXL.mem init\n");
819
820         rc = cxl_pci_setup_regs(pdev, CXL_REGLOC_RBI_MEMDEV, &map);
821         if (rc)
822                 return rc;
823
824         rc = cxl_map_device_regs(&map, &cxlds->regs.device_regs);
825         if (rc)
826                 return rc;
827
828         /*
829          * If the component registers can't be found, the cxl_pci driver may
830          * still be useful for management functions so don't return an error.
831          */
832         cxlds->component_reg_phys = CXL_RESOURCE_NONE;
833         rc = cxl_pci_setup_regs(pdev, CXL_REGLOC_RBI_COMPONENT, &map);
834         if (rc)
835                 dev_warn(&pdev->dev, "No component registers (%d)\n", rc);
836         else if (!map.component_map.ras.valid)
837                 dev_dbg(&pdev->dev, "RAS registers not found\n");
838
839         cxlds->component_reg_phys = map.resource;
840
841         rc = cxl_map_component_regs(&map, &cxlds->regs.component,
842                                     BIT(CXL_CM_CAP_CAP_ID_RAS));
843         if (rc)
844                 dev_dbg(&pdev->dev, "Failed to map RAS capability.\n");
845
846         rc = cxl_await_media_ready(cxlds);
847         if (rc == 0)
848                 cxlds->media_ready = true;
849         else
850                 dev_warn(&pdev->dev, "Media not active (%d)\n", rc);
851
852         rc = cxl_alloc_irq_vectors(pdev);
853         if (rc)
854                 return rc;
855
856         rc = cxl_pci_setup_mailbox(mds);
857         if (rc)
858                 return rc;
859
860         rc = cxl_enumerate_cmds(mds);
861         if (rc)
862                 return rc;
863
864         rc = cxl_set_timestamp(mds);
865         if (rc)
866                 return rc;
867
868         rc = cxl_poison_state_init(mds);
869         if (rc)
870                 return rc;
871
872         rc = cxl_dev_state_identify(mds);
873         if (rc)
874                 return rc;
875
876         rc = cxl_mem_create_range_info(mds);
877         if (rc)
878                 return rc;
879
880         cxlmd = devm_cxl_add_memdev(cxlds);
881         if (IS_ERR(cxlmd))
882                 return PTR_ERR(cxlmd);
883
884         rc = cxl_memdev_setup_fw_upload(mds);
885         if (rc)
886                 return rc;
887
888         pmu_count = cxl_count_regblock(pdev, CXL_REGLOC_RBI_PMU);
889         for (i = 0; i < pmu_count; i++) {
890                 struct cxl_pmu_regs pmu_regs;
891
892                 rc = cxl_find_regblock_instance(pdev, CXL_REGLOC_RBI_PMU, &map, i);
893                 if (rc) {
894                         dev_dbg(&pdev->dev, "Could not find PMU regblock\n");
895                         break;
896                 }
897
898                 rc = cxl_map_pmu_regs(pdev, &pmu_regs, &map);
899                 if (rc) {
900                         dev_dbg(&pdev->dev, "Could not map PMU regs\n");
901                         break;
902                 }
903
904                 rc = devm_cxl_pmu_add(cxlds->dev, &pmu_regs, cxlmd->id, i, CXL_PMU_MEMDEV);
905                 if (rc) {
906                         dev_dbg(&pdev->dev, "Could not add PMU instance\n");
907                         break;
908                 }
909         }
910
911         rc = cxl_event_config(host_bridge, mds);
912         if (rc)
913                 return rc;
914
915         rc = cxl_pci_ras_unmask(pdev);
916         if (rc)
917                 dev_dbg(&pdev->dev, "No RAS reporting unmasked\n");
918
919         pci_save_state(pdev);
920
921         return rc;
922 }
923
924 static const struct pci_device_id cxl_mem_pci_tbl[] = {
925         /* PCI class code for CXL.mem Type-3 Devices */
926         { PCI_DEVICE_CLASS((PCI_CLASS_MEMORY_CXL << 8 | CXL_MEMORY_PROGIF), ~0)},
927         { /* terminate list */ },
928 };
929 MODULE_DEVICE_TABLE(pci, cxl_mem_pci_tbl);
930
931 static pci_ers_result_t cxl_slot_reset(struct pci_dev *pdev)
932 {
933         struct cxl_dev_state *cxlds = pci_get_drvdata(pdev);
934         struct cxl_memdev *cxlmd = cxlds->cxlmd;
935         struct device *dev = &cxlmd->dev;
936
937         dev_info(&pdev->dev, "%s: restart CXL.mem after slot reset\n",
938                  dev_name(dev));
939         pci_restore_state(pdev);
940         if (device_attach(dev) <= 0)
941                 return PCI_ERS_RESULT_DISCONNECT;
942         return PCI_ERS_RESULT_RECOVERED;
943 }
944
945 static void cxl_error_resume(struct pci_dev *pdev)
946 {
947         struct cxl_dev_state *cxlds = pci_get_drvdata(pdev);
948         struct cxl_memdev *cxlmd = cxlds->cxlmd;
949         struct device *dev = &cxlmd->dev;
950
951         dev_info(&pdev->dev, "%s: error resume %s\n", dev_name(dev),
952                  dev->driver ? "successful" : "failed");
953 }
954
955 static const struct pci_error_handlers cxl_error_handlers = {
956         .error_detected = cxl_error_detected,
957         .slot_reset     = cxl_slot_reset,
958         .resume         = cxl_error_resume,
959         .cor_error_detected     = cxl_cor_error_detected,
960 };
961
962 static struct pci_driver cxl_pci_driver = {
963         .name                   = KBUILD_MODNAME,
964         .id_table               = cxl_mem_pci_tbl,
965         .probe                  = cxl_pci_probe,
966         .err_handler            = &cxl_error_handlers,
967         .driver = {
968                 .probe_type     = PROBE_PREFER_ASYNCHRONOUS,
969         },
970 };
971
972 MODULE_LICENSE("GPL v2");
973 module_pci_driver(cxl_pci_driver);
974 MODULE_IMPORT_NS(CXL);