drivers/misc/pci_endpoint_test.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
   2 /**
   3  * Host side test driver to test endpoint functionality
   4  *
   5  * Copyright (C) 2017 Texas Instruments
   6  * Author: Kishon Vijay Abraham I <kishon@ti.com>
   7  */
   8
   9 #include <linux/crc32.h>
  10 #include <linux/delay.h>
  11 #include <linux/fs.h>
  12 #include <linux/io.h>
  13 #include <linux/interrupt.h>
  14 #include <linux/irq.h>
  15 #include <linux/miscdevice.h>
  16 #include <linux/module.h>
  17 #include <linux/mutex.h>
  18 #include <linux/random.h>
  19 #include <linux/slab.h>
  20 #include <linux/uaccess.h>
  21 #include <linux/pci.h>
  22 #include <linux/pci_ids.h>
  23
  24 #include <linux/pci_regs.h>
  25
  26 #include <uapi/linux/pcitest.h>
  27
  28 #define DRV_MODULE_NAME                         "pci-endpoint-test"
  29
  30 #define IRQ_TYPE_UNDEFINED                      -1
  31 #define IRQ_TYPE_LEGACY                         0
  32 #define IRQ_TYPE_MSI                            1
  33 #define IRQ_TYPE_MSIX                           2
  34
  35 #define PCI_ENDPOINT_TEST_MAGIC                 0x0
  36
  37 #define PCI_ENDPOINT_TEST_COMMAND               0x4
  38 #define COMMAND_RAISE_LEGACY_IRQ                BIT(0)
  39 #define COMMAND_RAISE_MSI_IRQ                   BIT(1)
  40 #define COMMAND_RAISE_MSIX_IRQ                  BIT(2)
  41 #define COMMAND_READ                            BIT(3)
  42 #define COMMAND_WRITE                           BIT(4)
  43 #define COMMAND_COPY                            BIT(5)
  44
  45 #define PCI_ENDPOINT_TEST_STATUS                0x8
  46 #define STATUS_READ_SUCCESS                     BIT(0)
  47 #define STATUS_READ_FAIL                        BIT(1)
  48 #define STATUS_WRITE_SUCCESS                    BIT(2)
  49 #define STATUS_WRITE_FAIL                       BIT(3)
  50 #define STATUS_COPY_SUCCESS                     BIT(4)
  51 #define STATUS_COPY_FAIL                        BIT(5)
  52 #define STATUS_IRQ_RAISED                       BIT(6)
  53 #define STATUS_SRC_ADDR_INVALID                 BIT(7)
  54 #define STATUS_DST_ADDR_INVALID                 BIT(8)
  55
  56 #define PCI_ENDPOINT_TEST_LOWER_SRC_ADDR        0x0c
  57 #define PCI_ENDPOINT_TEST_UPPER_SRC_ADDR        0x10
  58
  59 #define PCI_ENDPOINT_TEST_LOWER_DST_ADDR        0x14
  60 #define PCI_ENDPOINT_TEST_UPPER_DST_ADDR        0x18
  61
  62 #define PCI_ENDPOINT_TEST_SIZE                  0x1c
  63 #define PCI_ENDPOINT_TEST_CHECKSUM              0x20
  64
  65 #define PCI_ENDPOINT_TEST_IRQ_TYPE              0x24
  66 #define PCI_ENDPOINT_TEST_IRQ_NUMBER            0x28
  67
  68 #define PCI_ENDPOINT_TEST_FLAGS                 0x2c
  69 #define FLAG_USE_DMA                            BIT(0)
  70
  71 #define PCI_DEVICE_ID_TI_AM654                  0xb00c
  72 #define PCI_DEVICE_ID_TI_J7200                  0xb00f
  73 #define PCI_DEVICE_ID_TI_AM64                   0xb010
  74 #define PCI_DEVICE_ID_LS1088A                   0x80c0
  75
  76 #define is_am654_pci_dev(pdev)          \
  77                 ((pdev)->device == PCI_DEVICE_ID_TI_AM654)
  78
  79 #define PCI_DEVICE_ID_RENESAS_R8A774A1          0x0028
  80 #define PCI_DEVICE_ID_RENESAS_R8A774B1          0x002b
  81 #define PCI_DEVICE_ID_RENESAS_R8A774C0          0x002d
  82 #define PCI_DEVICE_ID_RENESAS_R8A774E1          0x0025
  83
  84 static DEFINE_IDA(pci_endpoint_test_ida);
  85
  86 #define to_endpoint_test(priv) container_of((priv), struct pci_endpoint_test, \
  87                                             miscdev)
  88
  89 static bool no_msi;
  90 module_param(no_msi, bool, 0444);
  91 MODULE_PARM_DESC(no_msi, "Disable MSI interrupt in pci_endpoint_test");
  92
  93 static int irq_type = IRQ_TYPE_MSI;
  94 module_param(irq_type, int, 0444);
  95 MODULE_PARM_DESC(irq_type, "IRQ mode selection in pci_endpoint_test (0 - Legacy, 1 - MSI, 2 - MSI-X)");
  96
  97 enum pci_barno {
  98         BAR_0,
  99         BAR_1,
 100         BAR_2,
 101         BAR_3,
 102         BAR_4,
 103         BAR_5,
 104 };
 105
 106 struct pci_endpoint_test {
 107         struct pci_dev  *pdev;
 108         void __iomem    *base;
 109         void __iomem    *bar[PCI_STD_NUM_BARS];
 110         struct completion irq_raised;
 111         int             last_irq;
 112         int             num_irqs;
 113         int             irq_type;
 114         /* mutex to protect the ioctls */
 115         struct mutex    mutex;
 116         struct miscdevice miscdev;
 117         enum pci_barno test_reg_bar;
 118         size_t alignment;
 119         const char *name;
 120 };
 121
 122 struct pci_endpoint_test_data {
 123         enum pci_barno test_reg_bar;
 124         size_t alignment;
 125         int irq_type;
 126 };
 127
 128 static inline u32 pci_endpoint_test_readl(struct pci_endpoint_test *test,
 129                                           u32 offset)
 130 {
 131         return readl(test->base + offset);
 132 }
 133
 134 static inline void pci_endpoint_test_writel(struct pci_endpoint_test *test,
 135                                             u32 offset, u32 value)
 136 {
 137         writel(value, test->base + offset);
 138 }
 139
 140 static inline u32 pci_endpoint_test_bar_readl(struct pci_endpoint_test *test,
 141                                               int bar, int offset)
 142 {
 143         return readl(test->bar[bar] + offset);
 144 }
 145
 146 static inline void pci_endpoint_test_bar_writel(struct pci_endpoint_test *test,
 147                                                 int bar, u32 offset, u32 value)
 148 {
 149         writel(value, test->bar[bar] + offset);
 150 }
 151
 152 static irqreturn_t pci_endpoint_test_irqhandler(int irq, void *dev_id)
 153 {
 154         struct pci_endpoint_test *test = dev_id;
 155         u32 reg;
 156
 157         reg = pci_endpoint_test_readl(test, PCI_ENDPOINT_TEST_STATUS);
 158         if (reg & STATUS_IRQ_RAISED) {
 159                 test->last_irq = irq;
 160                 complete(&test->irq_raised);
 161                 reg &= ~STATUS_IRQ_RAISED;
 162         }
 163         pci_endpoint_test_writel(test, PCI_ENDPOINT_TEST_STATUS,
 164                                  reg);
 165
 166         return IRQ_HANDLED;
 167 }
 168
 169 static void pci_endpoint_test_free_irq_vectors(struct pci_endpoint_test *test)
 170 {
 171         struct pci_dev *pdev = test->pdev;
 172
 173         pci_free_irq_vectors(pdev);
 174         test->irq_type = IRQ_TYPE_UNDEFINED;
 175 }
 176
 177 static bool pci_endpoint_test_alloc_irq_vectors(struct pci_endpoint_test *test,
 178                                                 int type)
 179 {
 180         int irq = -1;
 181         struct pci_dev *pdev = test->pdev;
 182         struct device *dev = &pdev->dev;
 183         bool res = true;
 184
 185         switch (type) {
 186         case IRQ_TYPE_LEGACY:
 187                 irq = pci_alloc_irq_vectors(pdev, 1, 1, PCI_IRQ_LEGACY);
 188                 if (irq < 0)
 189                         dev_err(dev, "Failed to get Legacy interrupt\n");
 190                 break;
 191         case IRQ_TYPE_MSI:
 192                 irq = pci_alloc_irq_vectors(pdev, 1, 32, PCI_IRQ_MSI);
 193                 if (irq < 0)
 194                         dev_err(dev, "Failed to get MSI interrupts\n");
 195                 break;
 196         case IRQ_TYPE_MSIX:
 197                 irq = pci_alloc_irq_vectors(pdev, 1, 2048, PCI_IRQ_MSIX);
 198                 if (irq < 0)
 199                         dev_err(dev, "Failed to get MSI-X interrupts\n");
 200                 break;
 201         default:
 202                 dev_err(dev, "Invalid IRQ type selected\n");
 203         }
 204
 205         if (irq < 0) {
 206                 irq = 0;
 207                 res = false;
 208         }
 209
 210         test->irq_type = type;
 211         test->num_irqs = irq;
 212
 213         return res;
 214 }
 215
 216 static void pci_endpoint_test_release_irq(struct pci_endpoint_test *test)
 217 {
 218         int i;
 219         struct pci_dev *pdev = test->pdev;
 220         struct device *dev = &pdev->dev;
 221
 222         for (i = 0; i < test->num_irqs; i++)
 223                 devm_free_irq(dev, pci_irq_vector(pdev, i), test);
 224
 225         test->num_irqs = 0;
 226 }
 227
 228 static bool pci_endpoint_test_request_irq(struct pci_endpoint_test *test)
 229 {
 230         int i;
 231         int err;
 232         struct pci_dev *pdev = test->pdev;
 233         struct device *dev = &pdev->dev;
 234
 235         for (i = 0; i < test->num_irqs; i++) {
 236                 err = devm_request_irq(dev, pci_irq_vector(pdev, i),
 237                                        pci_endpoint_test_irqhandler,
 238                                        IRQF_SHARED, test->name, test);
 239                 if (err)
 240                         goto fail;
 241         }
 242
 243         return true;
 244
 245 fail:
 246         switch (irq_type) {
 247         case IRQ_TYPE_LEGACY:
 248                 dev_err(dev, "Failed to request IRQ %d for Legacy\n",
 249                         pci_irq_vector(pdev, i));
 250                 break;
 251         case IRQ_TYPE_MSI:
 252                 dev_err(dev, "Failed to request IRQ %d for MSI %d\n",
 253                         pci_irq_vector(pdev, i),
 254                         i + 1);
 255                 break;
 256         case IRQ_TYPE_MSIX:
 257                 dev_err(dev, "Failed to request IRQ %d for MSI-X %d\n",
 258                         pci_irq_vector(pdev, i),
 259                         i + 1);
 260                 break;
 261         }
 262
 263         return false;
 264 }
 265
 266 static bool pci_endpoint_test_bar(struct pci_endpoint_test *test,
 267                                   enum pci_barno barno)
 268 {
 269         int j;
 270         u32 val;
 271         int size;
 272         struct pci_dev *pdev = test->pdev;
 273
 274         if (!test->bar[barno])
 275                 return false;
 276
 277         size = pci_resource_len(pdev, barno);
 278
 279         if (barno == test->test_reg_bar)
 280                 size = 0x4;
 281
 282         for (j = 0; j < size; j += 4)
 283                 pci_endpoint_test_bar_writel(test, barno, j, 0xA0A0A0A0);
 284
 285         for (j = 0; j < size; j += 4) {
 286                 val = pci_endpoint_test_bar_readl(test, barno, j);
 287                 if (val != 0xA0A0A0A0)
 288                         return false;
 289         }
 290
 291         return true;
 292 }
 293
 294 static bool pci_endpoint_test_legacy_irq(struct pci_endpoint_test *test)
 295 {
 296         u32 val;
 297
 298         pci_endpoint_test_writel(test, PCI_ENDPOINT_TEST_IRQ_TYPE,
 299                                  IRQ_TYPE_LEGACY);
 300         pci_endpoint_test_writel(test, PCI_ENDPOINT_TEST_IRQ_NUMBER, 0);
 301         pci_endpoint_test_writel(test, PCI_ENDPOINT_TEST_COMMAND,
 302                                  COMMAND_RAISE_LEGACY_IRQ);
 303         val = wait_for_completion_timeout(&test->irq_raised,
 304                                           msecs_to_jiffies(1000));
 305         if (!val)
 306                 return false;
 307
 308         return true;
 309 }
 310
 311 static bool pci_endpoint_test_msi_irq(struct pci_endpoint_test *test,
 312                                        u16 msi_num, bool msix)
 313 {
 314         u32 val;
 315         struct pci_dev *pdev = test->pdev;
 316
 317         pci_endpoint_test_writel(test, PCI_ENDPOINT_TEST_IRQ_TYPE,
 318                                  msix == false ? IRQ_TYPE_MSI :
 319                                  IRQ_TYPE_MSIX);
 320         pci_endpoint_test_writel(test, PCI_ENDPOINT_TEST_IRQ_NUMBER, msi_num);
 321         pci_endpoint_test_writel(test, PCI_ENDPOINT_TEST_COMMAND,
 322                                  msix == false ? COMMAND_RAISE_MSI_IRQ :
 323                                  COMMAND_RAISE_MSIX_IRQ);
 324         val = wait_for_completion_timeout(&test->irq_raised,
 325                                           msecs_to_jiffies(1000));
 326         if (!val)
 327                 return false;
 328
 329         if (pci_irq_vector(pdev, msi_num - 1) == test->last_irq)
 330                 return true;
 331
 332         return false;
 333 }
 334
 335 static int pci_endpoint_test_validate_xfer_params(struct device *dev,
 336                 struct pci_endpoint_test_xfer_param *param, size_t alignment)
 337 {
 338         if (param->size > SIZE_MAX - alignment) {
 339                 dev_dbg(dev, "Maximum transfer data size exceeded\n");
 340                 return -EINVAL;
 341         }
 342
 343         return 0;
 344 }
 345
 346 static bool pci_endpoint_test_copy(struct pci_endpoint_test *test,
 347                                    unsigned long arg)
 348 {
 349         struct pci_endpoint_test_xfer_param param;
 350         bool ret = false;
 351         void *src_addr;
 352         void *dst_addr;
 353         u32 flags = 0;
 354         bool use_dma;
 355         size_t size;
 356         dma_addr_t src_phys_addr;
 357         dma_addr_t dst_phys_addr;
 358         struct pci_dev *pdev = test->pdev;
 359         struct device *dev = &pdev->dev;
 360         void *orig_src_addr;
 361         dma_addr_t orig_src_phys_addr;
 362         void *orig_dst_addr;
 363         dma_addr_t orig_dst_phys_addr;
 364         size_t offset;
 365         size_t alignment = test->alignment;
 366         int irq_type = test->irq_type;
 367         u32 src_crc32;
 368         u32 dst_crc32;
 369         int err;
 370
 371         err = copy_from_user(&param, (void __user *)arg, sizeof(param));
 372         if (err) {
 373                 dev_err(dev, "Failed to get transfer param\n");
 374                 return false;
 375         }
 376
 377         err = pci_endpoint_test_validate_xfer_params(dev, &param, alignment);
 378         if (err)
 379                 return false;
 380
 381         size = param.size;
 382
 383         use_dma = !!(param.flags & PCITEST_FLAGS_USE_DMA);
 384         if (use_dma)
 385                 flags |= FLAG_USE_DMA;
 386
 387         if (irq_type < IRQ_TYPE_LEGACY || irq_type > IRQ_TYPE_MSIX) {
 388                 dev_err(dev, "Invalid IRQ type option\n");
 389                 goto err;
 390         }
 391
 392         orig_src_addr = kzalloc(size + alignment, GFP_KERNEL);
 393         if (!orig_src_addr) {
 394                 dev_err(dev, "Failed to allocate source buffer\n");
 395                 ret = false;
 396                 goto err;
 397         }
 398
 399         get_random_bytes(orig_src_addr, size + alignment);
 400         orig_src_phys_addr = dma_map_single(dev, orig_src_addr,
 401                                             size + alignment, DMA_TO_DEVICE);
 402         if (dma_mapping_error(dev, orig_src_phys_addr)) {
 403                 dev_err(dev, "failed to map source buffer address\n");
 404                 ret = false;
 405                 goto err_src_phys_addr;
 406         }
 407
 408         if (alignment && !IS_ALIGNED(orig_src_phys_addr, alignment)) {
 409                 src_phys_addr = PTR_ALIGN(orig_src_phys_addr, alignment);
 410                 offset = src_phys_addr - orig_src_phys_addr;
 411                 src_addr = orig_src_addr + offset;
 412         } else {
 413                 src_phys_addr = orig_src_phys_addr;
 414                 src_addr = orig_src_addr;
 415         }
 416
 417         pci_endpoint_test_writel(test, PCI_ENDPOINT_TEST_LOWER_SRC_ADDR,
 418                                  lower_32_bits(src_phys_addr));
 419
 420         pci_endpoint_test_writel(test, PCI_ENDPOINT_TEST_UPPER_SRC_ADDR,
 421                                  upper_32_bits(src_phys_addr));
 422
 423         src_crc32 = crc32_le(~0, src_addr, size);
 424
 425         orig_dst_addr = kzalloc(size + alignment, GFP_KERNEL);
 426         if (!orig_dst_addr) {
 427                 dev_err(dev, "Failed to allocate destination address\n");
 428                 ret = false;
 429                 goto err_dst_addr;
 430         }
 431
 432         orig_dst_phys_addr = dma_map_single(dev, orig_dst_addr,
 433                                             size + alignment, DMA_FROM_DEVICE);
 434         if (dma_mapping_error(dev, orig_dst_phys_addr)) {
 435                 dev_err(dev, "failed to map destination buffer address\n");
 436                 ret = false;
 437                 goto err_dst_phys_addr;
 438         }
 439
 440         if (alignment && !IS_ALIGNED(orig_dst_phys_addr, alignment)) {
 441                 dst_phys_addr = PTR_ALIGN(orig_dst_phys_addr, alignment);
 442                 offset = dst_phys_addr - orig_dst_phys_addr;
 443                 dst_addr = orig_dst_addr + offset;
 444         } else {
 445                 dst_phys_addr = orig_dst_phys_addr;
 446                 dst_addr = orig_dst_addr;
 447         }
 448
 449         pci_endpoint_test_writel(test, PCI_ENDPOINT_TEST_LOWER_DST_ADDR,
 450                                  lower_32_bits(dst_phys_addr));
 451         pci_endpoint_test_writel(test, PCI_ENDPOINT_TEST_UPPER_DST_ADDR,
 452                                  upper_32_bits(dst_phys_addr));
 453
 454         pci_endpoint_test_writel(test, PCI_ENDPOINT_TEST_SIZE,
 455                                  size);
 456
 457         pci_endpoint_test_writel(test, PCI_ENDPOINT_TEST_FLAGS, flags);
 458         pci_endpoint_test_writel(test, PCI_ENDPOINT_TEST_IRQ_TYPE, irq_type);
 459         pci_endpoint_test_writel(test, PCI_ENDPOINT_TEST_IRQ_NUMBER, 1);
 460         pci_endpoint_test_writel(test, PCI_ENDPOINT_TEST_COMMAND,
 461                                  COMMAND_COPY);
 462
 463         wait_for_completion(&test->irq_raised);
 464
 465         dma_unmap_single(dev, orig_dst_phys_addr, size + alignment,
 466                          DMA_FROM_DEVICE);
 467
 468         dst_crc32 = crc32_le(~0, dst_addr, size);
 469         if (dst_crc32 == src_crc32)
 470                 ret = true;
 471
 472 err_dst_phys_addr:
 473         kfree(orig_dst_addr);
 474
 475 err_dst_addr:
 476         dma_unmap_single(dev, orig_src_phys_addr, size + alignment,
 477                          DMA_TO_DEVICE);
 478
 479 err_src_phys_addr:
 480         kfree(orig_src_addr);
 481
 482 err:
 483         return ret;
 484 }
 485
 486 static bool pci_endpoint_test_write(struct pci_endpoint_test *test,
 487                                     unsigned long arg)
 488 {
 489         struct pci_endpoint_test_xfer_param param;
 490         bool ret = false;
 491         u32 flags = 0;
 492         bool use_dma;
 493         u32 reg;
 494         void *addr;
 495         dma_addr_t phys_addr;
 496         struct pci_dev *pdev = test->pdev;
 497         struct device *dev = &pdev->dev;
 498         void *orig_addr;
 499         dma_addr_t orig_phys_addr;
 500         size_t offset;
 501         size_t alignment = test->alignment;
 502         int irq_type = test->irq_type;
 503         size_t size;
 504         u32 crc32;
 505         int err;
 506
 507         err = copy_from_user(&param, (void __user *)arg, sizeof(param));
 508         if (err != 0) {
 509                 dev_err(dev, "Failed to get transfer param\n");
 510                 return false;
 511         }
 512
 513         err = pci_endpoint_test_validate_xfer_params(dev, &param, alignment);
 514         if (err)
 515                 return false;
 516
 517         size = param.size;
 518
 519         use_dma = !!(param.flags & PCITEST_FLAGS_USE_DMA);
 520         if (use_dma)
 521                 flags |= FLAG_USE_DMA;
 522
 523         if (irq_type < IRQ_TYPE_LEGACY || irq_type > IRQ_TYPE_MSIX) {
 524                 dev_err(dev, "Invalid IRQ type option\n");
 525                 goto err;
 526         }
 527
 528         orig_addr = kzalloc(size + alignment, GFP_KERNEL);
 529         if (!orig_addr) {
 530                 dev_err(dev, "Failed to allocate address\n");
 531                 ret = false;
 532                 goto err;
 533         }
 534
 535         get_random_bytes(orig_addr, size + alignment);
 536
 537         orig_phys_addr = dma_map_single(dev, orig_addr, size + alignment,
 538                                         DMA_TO_DEVICE);
 539         if (dma_mapping_error(dev, orig_phys_addr)) {
 540                 dev_err(dev, "failed to map source buffer address\n");
 541                 ret = false;
 542                 goto err_phys_addr;
 543         }
 544
 545         if (alignment && !IS_ALIGNED(orig_phys_addr, alignment)) {
 546                 phys_addr =  PTR_ALIGN(orig_phys_addr, alignment);
 547                 offset = phys_addr - orig_phys_addr;
 548                 addr = orig_addr + offset;
 549         } else {
 550                 phys_addr = orig_phys_addr;
 551                 addr = orig_addr;
 552         }
 553
 554         crc32 = crc32_le(~0, addr, size);
 555         pci_endpoint_test_writel(test, PCI_ENDPOINT_TEST_CHECKSUM,
 556                                  crc32);
 557
 558         pci_endpoint_test_writel(test, PCI_ENDPOINT_TEST_LOWER_SRC_ADDR,
 559                                  lower_32_bits(phys_addr));
 560         pci_endpoint_test_writel(test, PCI_ENDPOINT_TEST_UPPER_SRC_ADDR,
 561                                  upper_32_bits(phys_addr));
 562
 563         pci_endpoint_test_writel(test, PCI_ENDPOINT_TEST_SIZE, size);
 564
 565         pci_endpoint_test_writel(test, PCI_ENDPOINT_TEST_FLAGS, flags);
 566         pci_endpoint_test_writel(test, PCI_ENDPOINT_TEST_IRQ_TYPE, irq_type);
 567         pci_endpoint_test_writel(test, PCI_ENDPOINT_TEST_IRQ_NUMBER, 1);
 568         pci_endpoint_test_writel(test, PCI_ENDPOINT_TEST_COMMAND,
 569                                  COMMAND_READ);
 570
 571         wait_for_completion(&test->irq_raised);
 572
 573         reg = pci_endpoint_test_readl(test, PCI_ENDPOINT_TEST_STATUS);
 574         if (reg & STATUS_READ_SUCCESS)
 575                 ret = true;
 576
 577         dma_unmap_single(dev, orig_phys_addr, size + alignment,
 578                          DMA_TO_DEVICE);
 579
 580 err_phys_addr:
 581         kfree(orig_addr);
 582
 583 err:
 584         return ret;
 585 }
 586
 587 static bool pci_endpoint_test_read(struct pci_endpoint_test *test,
 588                                    unsigned long arg)
 589 {
 590         struct pci_endpoint_test_xfer_param param;
 591         bool ret = false;
 592         u32 flags = 0;
 593         bool use_dma;
 594         size_t size;
 595         void *addr;
 596         dma_addr_t phys_addr;
 597         struct pci_dev *pdev = test->pdev;
 598         struct device *dev = &pdev->dev;
 599         void *orig_addr;
 600         dma_addr_t orig_phys_addr;
 601         size_t offset;
 602         size_t alignment = test->alignment;
 603         int irq_type = test->irq_type;
 604         u32 crc32;
 605         int err;
 606
 607         err = copy_from_user(&param, (void __user *)arg, sizeof(param));
 608         if (err) {
 609                 dev_err(dev, "Failed to get transfer param\n");
 610                 return false;
 611         }
 612
 613         err = pci_endpoint_test_validate_xfer_params(dev, &param, alignment);
 614         if (err)
 615                 return false;
 616
 617         size = param.size;
 618
 619         use_dma = !!(param.flags & PCITEST_FLAGS_USE_DMA);
 620         if (use_dma)
 621                 flags |= FLAG_USE_DMA;
 622
 623         if (irq_type < IRQ_TYPE_LEGACY || irq_type > IRQ_TYPE_MSIX) {
 624                 dev_err(dev, "Invalid IRQ type option\n");
 625                 goto err;
 626         }
 627
 628         orig_addr = kzalloc(size + alignment, GFP_KERNEL);
 629         if (!orig_addr) {
 630                 dev_err(dev, "Failed to allocate destination address\n");
 631                 ret = false;
 632                 goto err;
 633         }
 634
 635         orig_phys_addr = dma_map_single(dev, orig_addr, size + alignment,
 636                                         DMA_FROM_DEVICE);
 637         if (dma_mapping_error(dev, orig_phys_addr)) {
 638                 dev_err(dev, "failed to map source buffer address\n");
 639                 ret = false;
 640                 goto err_phys_addr;
 641         }
 642
 643         if (alignment && !IS_ALIGNED(orig_phys_addr, alignment)) {
 644                 phys_addr = PTR_ALIGN(orig_phys_addr, alignment);
 645                 offset = phys_addr - orig_phys_addr;
 646                 addr = orig_addr + offset;
 647         } else {
 648                 phys_addr = orig_phys_addr;
 649                 addr = orig_addr;
 650         }
 651
 652         pci_endpoint_test_writel(test, PCI_ENDPOINT_TEST_LOWER_DST_ADDR,
 653                                  lower_32_bits(phys_addr));
 654         pci_endpoint_test_writel(test, PCI_ENDPOINT_TEST_UPPER_DST_ADDR,
 655                                  upper_32_bits(phys_addr));
 656
 657         pci_endpoint_test_writel(test, PCI_ENDPOINT_TEST_SIZE, size);
 658
 659         pci_endpoint_test_writel(test, PCI_ENDPOINT_TEST_FLAGS, flags);
 660         pci_endpoint_test_writel(test, PCI_ENDPOINT_TEST_IRQ_TYPE, irq_type);
 661         pci_endpoint_test_writel(test, PCI_ENDPOINT_TEST_IRQ_NUMBER, 1);
 662         pci_endpoint_test_writel(test, PCI_ENDPOINT_TEST_COMMAND,
 663                                  COMMAND_WRITE);
 664
 665         wait_for_completion(&test->irq_raised);
 666
 667         dma_unmap_single(dev, orig_phys_addr, size + alignment,
 668                          DMA_FROM_DEVICE);
 669
 670         crc32 = crc32_le(~0, addr, size);
 671         if (crc32 == pci_endpoint_test_readl(test, PCI_ENDPOINT_TEST_CHECKSUM))
 672                 ret = true;
 673
 674 err_phys_addr:
 675         kfree(orig_addr);
 676 err:
 677         return ret;
 678 }
 679
 680 static bool pci_endpoint_test_clear_irq(struct pci_endpoint_test *test)
 681 {
 682         pci_endpoint_test_release_irq(test);
 683         pci_endpoint_test_free_irq_vectors(test);
 684         return true;
 685 }
 686
 687 static bool pci_endpoint_test_set_irq(struct pci_endpoint_test *test,
 688                                       int req_irq_type)
 689 {
 690         struct pci_dev *pdev = test->pdev;
 691         struct device *dev = &pdev->dev;
 692
 693         if (req_irq_type < IRQ_TYPE_LEGACY || req_irq_type > IRQ_TYPE_MSIX) {
 694                 dev_err(dev, "Invalid IRQ type option\n");
 695                 return false;
 696         }
 697
 698         if (test->irq_type == req_irq_type)
 699                 return true;
 700
 701         pci_endpoint_test_release_irq(test);
 702         pci_endpoint_test_free_irq_vectors(test);
 703
 704         if (!pci_endpoint_test_alloc_irq_vectors(test, req_irq_type))
 705                 goto err;
 706
 707         if (!pci_endpoint_test_request_irq(test))
 708                 goto err;
 709
 710         return true;
 711
 712 err:
 713         pci_endpoint_test_free_irq_vectors(test);
 714         return false;
 715 }
 716
 717 static long pci_endpoint_test_ioctl(struct file *file, unsigned int cmd,
 718                                     unsigned long arg)
 719 {
 720         int ret = -EINVAL;
 721         enum pci_barno bar;
 722         struct pci_endpoint_test *test = to_endpoint_test(file->private_data);
 723         struct pci_dev *pdev = test->pdev;
 724
 725         mutex_lock(&test->mutex);
 726         switch (cmd) {
 727         case PCITEST_BAR:
 728                 bar = arg;
 729                 if (bar > BAR_5)
 730                         goto ret;
 731                 if (is_am654_pci_dev(pdev) && bar == BAR_0)
 732                         goto ret;
 733                 ret = pci_endpoint_test_bar(test, bar);
 734                 break;
 735         case PCITEST_LEGACY_IRQ:
 736                 ret = pci_endpoint_test_legacy_irq(test);
 737                 break;
 738         case PCITEST_MSI:
 739         case PCITEST_MSIX:
 740                 ret = pci_endpoint_test_msi_irq(test, arg, cmd == PCITEST_MSIX);
 741                 break;
 742         case PCITEST_WRITE:
 743                 ret = pci_endpoint_test_write(test, arg);
 744                 break;
 745         case PCITEST_READ:
 746                 ret = pci_endpoint_test_read(test, arg);
 747                 break;
 748         case PCITEST_COPY:
 749                 ret = pci_endpoint_test_copy(test, arg);
 750                 break;
 751         case PCITEST_SET_IRQTYPE:
 752                 ret = pci_endpoint_test_set_irq(test, arg);
 753                 break;
 754         case PCITEST_GET_IRQTYPE:
 755                 ret = irq_type;
 756                 break;
 757         case PCITEST_CLEAR_IRQ:
 758                 ret = pci_endpoint_test_clear_irq(test);
 759                 break;
 760         }
 761
 762 ret:
 763         mutex_unlock(&test->mutex);
 764         return ret;
 765 }
 766
 767 static const struct file_operations pci_endpoint_test_fops = {
 768         .owner = THIS_MODULE,
 769         .unlocked_ioctl = pci_endpoint_test_ioctl,
 770 };
 771
 772 static int pci_endpoint_test_probe(struct pci_dev *pdev,
 773                                    const struct pci_device_id *ent)
 774 {
 775         int err;
 776         int id;
 777         char name[24];
 778         enum pci_barno bar;
 779         void __iomem *base;
 780         struct device *dev = &pdev->dev;
 781         struct pci_endpoint_test *test;
 782         struct pci_endpoint_test_data *data;
 783         enum pci_barno test_reg_bar = BAR_0;
 784         struct miscdevice *misc_device;
 785
 786         if (pci_is_bridge(pdev))
 787                 return -ENODEV;
 788
 789         test = devm_kzalloc(dev, sizeof(*test), GFP_KERNEL);
 790         if (!test)
 791                 return -ENOMEM;
 792
 793         test->test_reg_bar = 0;
 794         test->alignment = 0;
 795         test->pdev = pdev;
 796         test->irq_type = IRQ_TYPE_UNDEFINED;
 797
 798         if (no_msi)
 799                 irq_type = IRQ_TYPE_LEGACY;
 800
 801         data = (struct pci_endpoint_test_data *)ent->driver_data;
 802         if (data) {
 803                 test_reg_bar = data->test_reg_bar;
 804                 test->test_reg_bar = test_reg_bar;
 805                 test->alignment = data->alignment;
 806                 irq_type = data->irq_type;
 807         }
 808
 809         init_completion(&test->irq_raised);
 810         mutex_init(&test->mutex);
 811
 812         if ((dma_set_mask_and_coherent(&pdev->dev, DMA_BIT_MASK(48)) != 0) &&
 813             dma_set_mask_and_coherent(&pdev->dev, DMA_BIT_MASK(32)) != 0) {
 814                 dev_err(dev, "Cannot set DMA mask\n");
 815                 return -EINVAL;
 816         }
 817
 818         err = pci_enable_device(pdev);
 819         if (err) {
 820                 dev_err(dev, "Cannot enable PCI device\n");
 821                 return err;
 822         }
 823
 824         err = pci_request_regions(pdev, DRV_MODULE_NAME);
 825         if (err) {
 826                 dev_err(dev, "Cannot obtain PCI resources\n");
 827                 goto err_disable_pdev;
 828         }
 829
 830         pci_set_master(pdev);
 831
 832         if (!pci_endpoint_test_alloc_irq_vectors(test, irq_type)) {
 833                 err = -EINVAL;
 834                 goto err_disable_irq;
 835         }
 836
 837         for (bar = 0; bar < PCI_STD_NUM_BARS; bar++) {
 838                 if (pci_resource_flags(pdev, bar) & IORESOURCE_MEM) {
 839                         base = pci_ioremap_bar(pdev, bar);
 840                         if (!base) {
 841                                 dev_err(dev, "Failed to read BAR%d\n", bar);
 842                                 WARN_ON(bar == test_reg_bar);
 843                         }
 844                         test->bar[bar] = base;
 845                 }
 846         }
 847
 848         test->base = test->bar[test_reg_bar];
 849         if (!test->base) {
 850                 err = -ENOMEM;
 851                 dev_err(dev, "Cannot perform PCI test without BAR%d\n",
 852                         test_reg_bar);
 853                 goto err_iounmap;
 854         }
 855
 856         pci_set_drvdata(pdev, test);
 857
 858         id = ida_simple_get(&pci_endpoint_test_ida, 0, 0, GFP_KERNEL);
 859         if (id < 0) {
 860                 err = id;
 861                 dev_err(dev, "Unable to get id\n");
 862                 goto err_iounmap;
 863         }
 864
 865         snprintf(name, sizeof(name), DRV_MODULE_NAME ".%d", id);
 866         test->name = kstrdup(name, GFP_KERNEL);
 867         if (!test->name) {
 868                 err = -ENOMEM;
 869                 goto err_ida_remove;
 870         }
 871
 872         if (!pci_endpoint_test_request_irq(test)) {
 873                 err = -EINVAL;
 874                 goto err_kfree_test_name;
 875         }
 876
 877         misc_device = &test->miscdev;
 878         misc_device->minor = MISC_DYNAMIC_MINOR;
 879         misc_device->name = kstrdup(name, GFP_KERNEL);
 880         if (!misc_device->name) {
 881                 err = -ENOMEM;
 882                 goto err_release_irq;
 883         }
 884         misc_device->parent = &pdev->dev;
 885         misc_device->fops = &pci_endpoint_test_fops,
 886
 887         err = misc_register(misc_device);
 888         if (err) {
 889                 dev_err(dev, "Failed to register device\n");
 890                 goto err_kfree_name;
 891         }
 892
 893         return 0;
 894
 895 err_kfree_name:
 896         kfree(misc_device->name);
 897
 898 err_release_irq:
 899         pci_endpoint_test_release_irq(test);
 900
 901 err_kfree_test_name:
 902         kfree(test->name);
 903
 904 err_ida_remove:
 905         ida_simple_remove(&pci_endpoint_test_ida, id);
 906
 907 err_iounmap:
 908         for (bar = 0; bar < PCI_STD_NUM_BARS; bar++) {
 909                 if (test->bar[bar])
 910                         pci_iounmap(pdev, test->bar[bar]);
 911         }
 912
 913 err_disable_irq:
 914         pci_endpoint_test_free_irq_vectors(test);
 915         pci_release_regions(pdev);
 916
 917 err_disable_pdev:
 918         pci_disable_device(pdev);
 919
 920         return err;
 921 }
 922
 923 static void pci_endpoint_test_remove(struct pci_dev *pdev)
 924 {
 925         int id;
 926         enum pci_barno bar;
 927         struct pci_endpoint_test *test = pci_get_drvdata(pdev);
 928         struct miscdevice *misc_device = &test->miscdev;
 929
 930         if (sscanf(misc_device->name, DRV_MODULE_NAME ".%d", &id) != 1)
 931                 return;
 932         if (id < 0)
 933                 return;
 934
 935         misc_deregister(&test->miscdev);
 936         kfree(misc_device->name);
 937         kfree(test->name);
 938         ida_simple_remove(&pci_endpoint_test_ida, id);
 939         for (bar = 0; bar < PCI_STD_NUM_BARS; bar++) {
 940                 if (test->bar[bar])
 941                         pci_iounmap(pdev, test->bar[bar]);
 942         }
 943
 944         pci_endpoint_test_release_irq(test);
 945         pci_endpoint_test_free_irq_vectors(test);
 946
 947         pci_release_regions(pdev);
 948         pci_disable_device(pdev);
 949 }
 950
 951 static const struct pci_endpoint_test_data default_data = {
 952         .test_reg_bar = BAR_0,
 953         .alignment = SZ_4K,
 954         .irq_type = IRQ_TYPE_MSI,
 955 };
 956
 957 static const struct pci_endpoint_test_data am654_data = {
 958         .test_reg_bar = BAR_2,
 959         .alignment = SZ_64K,
 960         .irq_type = IRQ_TYPE_MSI,
 961 };
 962
 963 static const struct pci_endpoint_test_data j721e_data = {
 964         .alignment = 256,
 965         .irq_type = IRQ_TYPE_MSI,
 966 };
 967
 968 static const struct pci_device_id pci_endpoint_test_tbl[] = {
 969         { PCI_DEVICE(PCI_VENDOR_ID_TI, PCI_DEVICE_ID_TI_DRA74x),
 970           .driver_data = (kernel_ulong_t)&default_data,
 971         },
 972         { PCI_DEVICE(PCI_VENDOR_ID_TI, PCI_DEVICE_ID_TI_DRA72x),
 973           .driver_data = (kernel_ulong_t)&default_data,
 974         },
 975         { PCI_DEVICE(PCI_VENDOR_ID_FREESCALE, 0x81c0),
 976           .driver_data = (kernel_ulong_t)&default_data,
 977         },
 978         { PCI_DEVICE(PCI_VENDOR_ID_FREESCALE, PCI_DEVICE_ID_LS1088A),
 979           .driver_data = (kernel_ulong_t)&default_data,
 980         },
 981         { PCI_DEVICE_DATA(SYNOPSYS, EDDA, NULL) },
 982         { PCI_DEVICE(PCI_VENDOR_ID_TI, PCI_DEVICE_ID_TI_AM654),
 983           .driver_data = (kernel_ulong_t)&am654_data
 984         },
 985         { PCI_DEVICE(PCI_VENDOR_ID_RENESAS, PCI_DEVICE_ID_RENESAS_R8A774A1),},
 986         { PCI_DEVICE(PCI_VENDOR_ID_RENESAS, PCI_DEVICE_ID_RENESAS_R8A774B1),},
 987         { PCI_DEVICE(PCI_VENDOR_ID_RENESAS, PCI_DEVICE_ID_RENESAS_R8A774C0),},
 988         { PCI_DEVICE(PCI_VENDOR_ID_RENESAS, PCI_DEVICE_ID_RENESAS_R8A774E1),},
 989         { PCI_DEVICE(PCI_VENDOR_ID_TI, PCI_DEVICE_ID_TI_J721E),
 990           .driver_data = (kernel_ulong_t)&j721e_data,
 991         },
 992         { PCI_DEVICE(PCI_VENDOR_ID_TI, PCI_DEVICE_ID_TI_J7200),
 993           .driver_data = (kernel_ulong_t)&j721e_data,
 994         },
 995         { PCI_DEVICE(PCI_VENDOR_ID_TI, PCI_DEVICE_ID_TI_AM64),
 996           .driver_data = (kernel_ulong_t)&j721e_data,
 997         },
 998         { }
 999 };
1000 MODULE_DEVICE_TABLE(pci, pci_endpoint_test_tbl);
1001
1002 static struct pci_driver pci_endpoint_test_driver = {
1003         .name           = DRV_MODULE_NAME,
1004         .id_table       = pci_endpoint_test_tbl,
1005         .probe          = pci_endpoint_test_probe,
1006         .remove         = pci_endpoint_test_remove,
1007         .sriov_configure = pci_sriov_configure_simple,
1008 };
1009 module_pci_driver(pci_endpoint_test_driver);
1010
1011 MODULE_DESCRIPTION("PCI ENDPOINT TEST HOST DRIVER");
1012 MODULE_AUTHOR("Kishon Vijay Abraham I <kishon@ti.com>");
1013 MODULE_LICENSE("GPL v2");