drivers/pci/endpoint/functions/pci-epf-test.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
   2 /*
   3  * 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/dmaengine.h>
  12 #include <linux/io.h>
  13 #include <linux/module.h>
  14 #include <linux/slab.h>
  15 #include <linux/pci_ids.h>
  16 #include <linux/random.h>
  17
  18 #include <linux/pci-epc.h>
  19 #include <linux/pci-epf.h>
  20 #include <linux/pci_regs.h>
  21
  22 #define IRQ_TYPE_LEGACY                 0
  23 #define IRQ_TYPE_MSI                    1
  24 #define IRQ_TYPE_MSIX                   2
  25
  26 #define COMMAND_RAISE_LEGACY_IRQ        BIT(0)
  27 #define COMMAND_RAISE_MSI_IRQ           BIT(1)
  28 #define COMMAND_RAISE_MSIX_IRQ          BIT(2)
  29 #define COMMAND_READ                    BIT(3)
  30 #define COMMAND_WRITE                   BIT(4)
  31 #define COMMAND_COPY                    BIT(5)
  32
  33 #define STATUS_READ_SUCCESS             BIT(0)
  34 #define STATUS_READ_FAIL                BIT(1)
  35 #define STATUS_WRITE_SUCCESS            BIT(2)
  36 #define STATUS_WRITE_FAIL               BIT(3)
  37 #define STATUS_COPY_SUCCESS             BIT(4)
  38 #define STATUS_COPY_FAIL                BIT(5)
  39 #define STATUS_IRQ_RAISED               BIT(6)
  40 #define STATUS_SRC_ADDR_INVALID         BIT(7)
  41 #define STATUS_DST_ADDR_INVALID         BIT(8)
  42
  43 #define FLAG_USE_DMA                    BIT(0)
  44
  45 #define TIMER_RESOLUTION                1
  46
  47 static struct workqueue_struct *kpcitest_workqueue;
  48
  49 struct pci_epf_test {
  50         void                    *reg[PCI_STD_NUM_BARS];
  51         struct pci_epf          *epf;
  52         enum pci_barno          test_reg_bar;
  53         size_t                  msix_table_offset;
  54         struct delayed_work     cmd_handler;
  55         struct dma_chan         *dma_chan_tx;
  56         struct dma_chan         *dma_chan_rx;
  57         struct completion       transfer_complete;
  58         bool                    dma_supported;
  59         bool                    dma_private;
  60         const struct pci_epc_features *epc_features;
  61 };
  62
  63 struct pci_epf_test_reg {
  64         u32     magic;
  65         u32     command;
  66         u32     status;
  67         u64     src_addr;
  68         u64     dst_addr;
  69         u32     size;
  70         u32     checksum;
  71         u32     irq_type;
  72         u32     irq_number;
  73         u32     flags;
  74 } __packed;
  75
  76 static struct pci_epf_header test_header = {
  77         .vendorid       = PCI_ANY_ID,
  78         .deviceid       = PCI_ANY_ID,
  79         .baseclass_code = PCI_CLASS_OTHERS,
  80         .interrupt_pin  = PCI_INTERRUPT_INTA,
  81 };
  82
  83 static size_t bar_size[] = { 512, 512, 1024, 16384, 131072, 1048576 };
  84
  85 static void pci_epf_test_dma_callback(void *param)
  86 {
  87         struct pci_epf_test *epf_test = param;
  88
  89         complete(&epf_test->transfer_complete);
  90 }
  91
  92 /**
  93  * pci_epf_test_data_transfer() - Function that uses dmaengine API to transfer
  94  *                                data between PCIe EP and remote PCIe RC
  95  * @epf_test: the EPF test device that performs the data transfer operation
  96  * @dma_dst: The destination address of the data transfer. It can be a physical
  97  *           address given by pci_epc_mem_alloc_addr or DMA mapping APIs.
  98  * @dma_src: The source address of the data transfer. It can be a physical
  99  *           address given by pci_epc_mem_alloc_addr or DMA mapping APIs.
 100  * @len: The size of the data transfer
 101  * @dma_remote: remote RC physical address
 102  * @dir: DMA transfer direction
 103  *
 104  * Function that uses dmaengine API to transfer data between PCIe EP and remote
 105  * PCIe RC. The source and destination address can be a physical address given
 106  * by pci_epc_mem_alloc_addr or the one obtained using DMA mapping APIs.
 107  *
 108  * The function returns '0' on success and negative value on failure.
 109  */
 110 static int pci_epf_test_data_transfer(struct pci_epf_test *epf_test,
 111                                       dma_addr_t dma_dst, dma_addr_t dma_src,
 112                                       size_t len, dma_addr_t dma_remote,
 113                                       enum dma_transfer_direction dir)
 114 {
 115         struct dma_chan *chan = (dir == DMA_DEV_TO_MEM) ?
 116                                  epf_test->dma_chan_tx : epf_test->dma_chan_rx;
 117         dma_addr_t dma_local = (dir == DMA_MEM_TO_DEV) ? dma_src : dma_dst;
 118         enum dma_ctrl_flags flags = DMA_CTRL_ACK | DMA_PREP_INTERRUPT;
 119         struct pci_epf *epf = epf_test->epf;
 120         struct dma_async_tx_descriptor *tx;
 121         struct dma_slave_config sconf = {};
 122         struct device *dev = &epf->dev;
 123         dma_cookie_t cookie;
 124         int ret;
 125
 126         if (IS_ERR_OR_NULL(chan)) {
 127                 dev_err(dev, "Invalid DMA memcpy channel\n");
 128                 return -EINVAL;
 129         }
 130
 131         if (epf_test->dma_private) {
 132                 sconf.direction = dir;
 133                 if (dir == DMA_MEM_TO_DEV)
 134                         sconf.dst_addr = dma_remote;
 135                 else
 136                         sconf.src_addr = dma_remote;
 137
 138                 if (dmaengine_slave_config(chan, &sconf)) {
 139                         dev_err(dev, "DMA slave config fail\n");
 140                         return -EIO;
 141                 }
 142                 tx = dmaengine_prep_slave_single(chan, dma_local, len, dir,
 143                                                  flags);
 144         } else {
 145                 tx = dmaengine_prep_dma_memcpy(chan, dma_dst, dma_src, len,
 146                                                flags);
 147         }
 148
 149         if (!tx) {
 150                 dev_err(dev, "Failed to prepare DMA memcpy\n");
 151                 return -EIO;
 152         }
 153
 154         tx->callback = pci_epf_test_dma_callback;
 155         tx->callback_param = epf_test;
 156         cookie = tx->tx_submit(tx);
 157         reinit_completion(&epf_test->transfer_complete);
 158
 159         ret = dma_submit_error(cookie);
 160         if (ret) {
 161                 dev_err(dev, "Failed to do DMA tx_submit %d\n", cookie);
 162                 return -EIO;
 163         }
 164
 165         dma_async_issue_pending(chan);
 166         ret = wait_for_completion_interruptible(&epf_test->transfer_complete);
 167         if (ret < 0) {
 168                 dmaengine_terminate_sync(chan);
 169                 dev_err(dev, "DMA wait_for_completion_timeout\n");
 170                 return -ETIMEDOUT;
 171         }
 172
 173         return 0;
 174 }
 175
 176 struct epf_dma_filter {
 177         struct device *dev;
 178         u32 dma_mask;
 179 };
 180
 181 static bool epf_dma_filter_fn(struct dma_chan *chan, void *node)
 182 {
 183         struct epf_dma_filter *filter = node;
 184         struct dma_slave_caps caps;
 185
 186         memset(&caps, 0, sizeof(caps));
 187         dma_get_slave_caps(chan, &caps);
 188
 189         return chan->device->dev == filter->dev
 190                 && (filter->dma_mask & caps.directions);
 191 }
 192
 193 /**
 194  * pci_epf_test_init_dma_chan() - Function to initialize EPF test DMA channel
 195  * @epf_test: the EPF test device that performs data transfer operation
 196  *
 197  * Function to initialize EPF test DMA channel.
 198  */
 199 static int pci_epf_test_init_dma_chan(struct pci_epf_test *epf_test)
 200 {
 201         struct pci_epf *epf = epf_test->epf;
 202         struct device *dev = &epf->dev;
 203         struct epf_dma_filter filter;
 204         struct dma_chan *dma_chan;
 205         dma_cap_mask_t mask;
 206         int ret;
 207
 208         filter.dev = epf->epc->dev.parent;
 209         filter.dma_mask = BIT(DMA_DEV_TO_MEM);
 210
 211         dma_cap_zero(mask);
 212         dma_cap_set(DMA_SLAVE, mask);
 213         dma_chan = dma_request_channel(mask, epf_dma_filter_fn, &filter);
 214         if (!dma_chan) {
 215                 dev_info(dev, "Failed to get private DMA rx channel. Falling back to generic one\n");
 216                 goto fail_back_tx;
 217         }
 218
 219         epf_test->dma_chan_rx = dma_chan;
 220
 221         filter.dma_mask = BIT(DMA_MEM_TO_DEV);
 222         dma_chan = dma_request_channel(mask, epf_dma_filter_fn, &filter);
 223
 224         if (!dma_chan) {
 225                 dev_info(dev, "Failed to get private DMA tx channel. Falling back to generic one\n");
 226                 goto fail_back_rx;
 227         }
 228
 229         epf_test->dma_chan_tx = dma_chan;
 230         epf_test->dma_private = true;
 231
 232         init_completion(&epf_test->transfer_complete);
 233
 234         return 0;
 235
 236 fail_back_rx:
 237         dma_release_channel(epf_test->dma_chan_rx);
 238         epf_test->dma_chan_tx = NULL;
 239
 240 fail_back_tx:
 241         dma_cap_zero(mask);
 242         dma_cap_set(DMA_MEMCPY, mask);
 243
 244         dma_chan = dma_request_chan_by_mask(&mask);
 245         if (IS_ERR(dma_chan)) {
 246                 ret = PTR_ERR(dma_chan);
 247                 if (ret != -EPROBE_DEFER)
 248                         dev_err(dev, "Failed to get DMA channel\n");
 249                 return ret;
 250         }
 251         init_completion(&epf_test->transfer_complete);
 252
 253         epf_test->dma_chan_tx = epf_test->dma_chan_rx = dma_chan;
 254
 255         return 0;
 256 }
 257
 258 /**
 259  * pci_epf_test_clean_dma_chan() - Function to cleanup EPF test DMA channel
 260  * @epf_test: the EPF test device that performs data transfer operation
 261  *
 262  * Helper to cleanup EPF test DMA channel.
 263  */
 264 static void pci_epf_test_clean_dma_chan(struct pci_epf_test *epf_test)
 265 {
 266         if (!epf_test->dma_supported)
 267                 return;
 268
 269         dma_release_channel(epf_test->dma_chan_tx);
 270         if (epf_test->dma_chan_tx == epf_test->dma_chan_rx) {
 271                 epf_test->dma_chan_tx = NULL;
 272                 epf_test->dma_chan_rx = NULL;
 273                 return;
 274         }
 275
 276         dma_release_channel(epf_test->dma_chan_rx);
 277         epf_test->dma_chan_rx = NULL;
 278
 279         return;
 280 }
 281
 282 static void pci_epf_test_print_rate(const char *ops, u64 size,
 283                                     struct timespec64 *start,
 284                                     struct timespec64 *end, bool dma)
 285 {
 286         struct timespec64 ts;
 287         u64 rate, ns;
 288
 289         ts = timespec64_sub(*end, *start);
 290
 291         /* convert both size (stored in 'rate') and time in terms of 'ns' */
 292         ns = timespec64_to_ns(&ts);
 293         rate = size * NSEC_PER_SEC;
 294
 295         /* Divide both size (stored in 'rate') and ns by a common factor */
 296         while (ns > UINT_MAX) {
 297                 rate >>= 1;
 298                 ns >>= 1;
 299         }
 300
 301         if (!ns)
 302                 return;
 303
 304         /* calculate the rate */
 305         do_div(rate, (uint32_t)ns);
 306
 307         pr_info("\n%s => Size: %llu bytes\t DMA: %s\t Time: %llu.%09u seconds\t"
 308                 "Rate: %llu KB/s\n", ops, size, dma ? "YES" : "NO",
 309                 (u64)ts.tv_sec, (u32)ts.tv_nsec, rate / 1024);
 310 }
 311
 312 static int pci_epf_test_copy(struct pci_epf_test *epf_test)
 313 {
 314         int ret;
 315         bool use_dma;
 316         void __iomem *src_addr;
 317         void __iomem *dst_addr;
 318         phys_addr_t src_phys_addr;
 319         phys_addr_t dst_phys_addr;
 320         struct timespec64 start, end;
 321         struct pci_epf *epf = epf_test->epf;
 322         struct device *dev = &epf->dev;
 323         struct pci_epc *epc = epf->epc;
 324         enum pci_barno test_reg_bar = epf_test->test_reg_bar;
 325         struct pci_epf_test_reg *reg = epf_test->reg[test_reg_bar];
 326
 327         src_addr = pci_epc_mem_alloc_addr(epc, &src_phys_addr, reg->size);
 328         if (!src_addr) {
 329                 dev_err(dev, "Failed to allocate source address\n");
 330                 reg->status = STATUS_SRC_ADDR_INVALID;
 331                 ret = -ENOMEM;
 332                 goto err;
 333         }
 334
 335         ret = pci_epc_map_addr(epc, epf->func_no, epf->vfunc_no, src_phys_addr,
 336                                reg->src_addr, reg->size);
 337         if (ret) {
 338                 dev_err(dev, "Failed to map source address\n");
 339                 reg->status = STATUS_SRC_ADDR_INVALID;
 340                 goto err_src_addr;
 341         }
 342
 343         dst_addr = pci_epc_mem_alloc_addr(epc, &dst_phys_addr, reg->size);
 344         if (!dst_addr) {
 345                 dev_err(dev, "Failed to allocate destination address\n");
 346                 reg->status = STATUS_DST_ADDR_INVALID;
 347                 ret = -ENOMEM;
 348                 goto err_src_map_addr;
 349         }
 350
 351         ret = pci_epc_map_addr(epc, epf->func_no, epf->vfunc_no, dst_phys_addr,
 352                                reg->dst_addr, reg->size);
 353         if (ret) {
 354                 dev_err(dev, "Failed to map destination address\n");
 355                 reg->status = STATUS_DST_ADDR_INVALID;
 356                 goto err_dst_addr;
 357         }
 358
 359         ktime_get_ts64(&start);
 360         use_dma = !!(reg->flags & FLAG_USE_DMA);
 361         if (use_dma) {
 362                 if (!epf_test->dma_supported) {
 363                         dev_err(dev, "Cannot transfer data using DMA\n");
 364                         ret = -EINVAL;
 365                         goto err_map_addr;
 366                 }
 367
 368                 if (epf_test->dma_private) {
 369                         dev_err(dev, "Cannot transfer data using DMA\n");
 370                         ret = -EINVAL;
 371                         goto err_map_addr;
 372                 }
 373
 374                 ret = pci_epf_test_data_transfer(epf_test, dst_phys_addr,
 375                                                  src_phys_addr, reg->size, 0,
 376                                                  DMA_MEM_TO_MEM);
 377                 if (ret)
 378                         dev_err(dev, "Data transfer failed\n");
 379         } else {
 380                 void *buf;
 381
 382                 buf = kzalloc(reg->size, GFP_KERNEL);
 383                 if (!buf) {
 384                         ret = -ENOMEM;
 385                         goto err_map_addr;
 386                 }
 387
 388                 memcpy_fromio(buf, src_addr, reg->size);
 389                 memcpy_toio(dst_addr, buf, reg->size);
 390                 kfree(buf);
 391         }
 392         ktime_get_ts64(&end);
 393         pci_epf_test_print_rate("COPY", reg->size, &start, &end, use_dma);
 394
 395 err_map_addr:
 396         pci_epc_unmap_addr(epc, epf->func_no, epf->vfunc_no, dst_phys_addr);
 397
 398 err_dst_addr:
 399         pci_epc_mem_free_addr(epc, dst_phys_addr, dst_addr, reg->size);
 400
 401 err_src_map_addr:
 402         pci_epc_unmap_addr(epc, epf->func_no, epf->vfunc_no, src_phys_addr);
 403
 404 err_src_addr:
 405         pci_epc_mem_free_addr(epc, src_phys_addr, src_addr, reg->size);
 406
 407 err:
 408         return ret;
 409 }
 410
 411 static int pci_epf_test_read(struct pci_epf_test *epf_test)
 412 {
 413         int ret;
 414         void __iomem *src_addr;
 415         void *buf;
 416         u32 crc32;
 417         bool use_dma;
 418         phys_addr_t phys_addr;
 419         phys_addr_t dst_phys_addr;
 420         struct timespec64 start, end;
 421         struct pci_epf *epf = epf_test->epf;
 422         struct device *dev = &epf->dev;
 423         struct pci_epc *epc = epf->epc;
 424         struct device *dma_dev = epf->epc->dev.parent;
 425         enum pci_barno test_reg_bar = epf_test->test_reg_bar;
 426         struct pci_epf_test_reg *reg = epf_test->reg[test_reg_bar];
 427
 428         src_addr = pci_epc_mem_alloc_addr(epc, &phys_addr, reg->size);
 429         if (!src_addr) {
 430                 dev_err(dev, "Failed to allocate address\n");
 431                 reg->status = STATUS_SRC_ADDR_INVALID;
 432                 ret = -ENOMEM;
 433                 goto err;
 434         }
 435
 436         ret = pci_epc_map_addr(epc, epf->func_no, epf->vfunc_no, phys_addr,
 437                                reg->src_addr, reg->size);
 438         if (ret) {
 439                 dev_err(dev, "Failed to map address\n");
 440                 reg->status = STATUS_SRC_ADDR_INVALID;
 441                 goto err_addr;
 442         }
 443
 444         buf = kzalloc(reg->size, GFP_KERNEL);
 445         if (!buf) {
 446                 ret = -ENOMEM;
 447                 goto err_map_addr;
 448         }
 449
 450         use_dma = !!(reg->flags & FLAG_USE_DMA);
 451         if (use_dma) {
 452                 if (!epf_test->dma_supported) {
 453                         dev_err(dev, "Cannot transfer data using DMA\n");
 454                         ret = -EINVAL;
 455                         goto err_dma_map;
 456                 }
 457
 458                 dst_phys_addr = dma_map_single(dma_dev, buf, reg->size,
 459                                                DMA_FROM_DEVICE);
 460                 if (dma_mapping_error(dma_dev, dst_phys_addr)) {
 461                         dev_err(dev, "Failed to map destination buffer addr\n");
 462                         ret = -ENOMEM;
 463                         goto err_dma_map;
 464                 }
 465
 466                 ktime_get_ts64(&start);
 467                 ret = pci_epf_test_data_transfer(epf_test, dst_phys_addr,
 468                                                  phys_addr, reg->size,
 469                                                  reg->src_addr, DMA_DEV_TO_MEM);
 470                 if (ret)
 471                         dev_err(dev, "Data transfer failed\n");
 472                 ktime_get_ts64(&end);
 473
 474                 dma_unmap_single(dma_dev, dst_phys_addr, reg->size,
 475                                  DMA_FROM_DEVICE);
 476         } else {
 477                 ktime_get_ts64(&start);
 478                 memcpy_fromio(buf, src_addr, reg->size);
 479                 ktime_get_ts64(&end);
 480         }
 481
 482         pci_epf_test_print_rate("READ", reg->size, &start, &end, use_dma);
 483
 484         crc32 = crc32_le(~0, buf, reg->size);
 485         if (crc32 != reg->checksum)
 486                 ret = -EIO;
 487
 488 err_dma_map:
 489         kfree(buf);
 490
 491 err_map_addr:
 492         pci_epc_unmap_addr(epc, epf->func_no, epf->vfunc_no, phys_addr);
 493
 494 err_addr:
 495         pci_epc_mem_free_addr(epc, phys_addr, src_addr, reg->size);
 496
 497 err:
 498         return ret;
 499 }
 500
 501 static int pci_epf_test_write(struct pci_epf_test *epf_test)
 502 {
 503         int ret;
 504         void __iomem *dst_addr;
 505         void *buf;
 506         bool use_dma;
 507         phys_addr_t phys_addr;
 508         phys_addr_t src_phys_addr;
 509         struct timespec64 start, end;
 510         struct pci_epf *epf = epf_test->epf;
 511         struct device *dev = &epf->dev;
 512         struct pci_epc *epc = epf->epc;
 513         struct device *dma_dev = epf->epc->dev.parent;
 514         enum pci_barno test_reg_bar = epf_test->test_reg_bar;
 515         struct pci_epf_test_reg *reg = epf_test->reg[test_reg_bar];
 516
 517         dst_addr = pci_epc_mem_alloc_addr(epc, &phys_addr, reg->size);
 518         if (!dst_addr) {
 519                 dev_err(dev, "Failed to allocate address\n");
 520                 reg->status = STATUS_DST_ADDR_INVALID;
 521                 ret = -ENOMEM;
 522                 goto err;
 523         }
 524
 525         ret = pci_epc_map_addr(epc, epf->func_no, epf->vfunc_no, phys_addr,
 526                                reg->dst_addr, reg->size);
 527         if (ret) {
 528                 dev_err(dev, "Failed to map address\n");
 529                 reg->status = STATUS_DST_ADDR_INVALID;
 530                 goto err_addr;
 531         }
 532
 533         buf = kzalloc(reg->size, GFP_KERNEL);
 534         if (!buf) {
 535                 ret = -ENOMEM;
 536                 goto err_map_addr;
 537         }
 538
 539         get_random_bytes(buf, reg->size);
 540         reg->checksum = crc32_le(~0, buf, reg->size);
 541
 542         use_dma = !!(reg->flags & FLAG_USE_DMA);
 543         if (use_dma) {
 544                 if (!epf_test->dma_supported) {
 545                         dev_err(dev, "Cannot transfer data using DMA\n");
 546                         ret = -EINVAL;
 547                         goto err_dma_map;
 548                 }
 549
 550                 src_phys_addr = dma_map_single(dma_dev, buf, reg->size,
 551                                                DMA_TO_DEVICE);
 552                 if (dma_mapping_error(dma_dev, src_phys_addr)) {
 553                         dev_err(dev, "Failed to map source buffer addr\n");
 554                         ret = -ENOMEM;
 555                         goto err_dma_map;
 556                 }
 557
 558                 ktime_get_ts64(&start);
 559
 560                 ret = pci_epf_test_data_transfer(epf_test, phys_addr,
 561                                                  src_phys_addr, reg->size,
 562                                                  reg->dst_addr,
 563                                                  DMA_MEM_TO_DEV);
 564                 if (ret)
 565                         dev_err(dev, "Data transfer failed\n");
 566                 ktime_get_ts64(&end);
 567
 568                 dma_unmap_single(dma_dev, src_phys_addr, reg->size,
 569                                  DMA_TO_DEVICE);
 570         } else {
 571                 ktime_get_ts64(&start);
 572                 memcpy_toio(dst_addr, buf, reg->size);
 573                 ktime_get_ts64(&end);
 574         }
 575
 576         pci_epf_test_print_rate("WRITE", reg->size, &start, &end, use_dma);
 577
 578         /*
 579          * wait 1ms inorder for the write to complete. Without this delay L3
 580          * error in observed in the host system.
 581          */
 582         usleep_range(1000, 2000);
 583
 584 err_dma_map:
 585         kfree(buf);
 586
 587 err_map_addr:
 588         pci_epc_unmap_addr(epc, epf->func_no, epf->vfunc_no, phys_addr);
 589
 590 err_addr:
 591         pci_epc_mem_free_addr(epc, phys_addr, dst_addr, reg->size);
 592
 593 err:
 594         return ret;
 595 }
 596
 597 static void pci_epf_test_raise_irq(struct pci_epf_test *epf_test, u8 irq_type,
 598                                    u16 irq)
 599 {
 600         struct pci_epf *epf = epf_test->epf;
 601         struct device *dev = &epf->dev;
 602         struct pci_epc *epc = epf->epc;
 603         enum pci_barno test_reg_bar = epf_test->test_reg_bar;
 604         struct pci_epf_test_reg *reg = epf_test->reg[test_reg_bar];
 605
 606         reg->status |= STATUS_IRQ_RAISED;
 607
 608         switch (irq_type) {
 609         case IRQ_TYPE_LEGACY:
 610                 pci_epc_raise_irq(epc, epf->func_no, epf->vfunc_no,
 611                                   PCI_EPC_IRQ_LEGACY, 0);
 612                 break;
 613         case IRQ_TYPE_MSI:
 614                 pci_epc_raise_irq(epc, epf->func_no, epf->vfunc_no,
 615                                   PCI_EPC_IRQ_MSI, irq);
 616                 break;
 617         case IRQ_TYPE_MSIX:
 618                 pci_epc_raise_irq(epc, epf->func_no, epf->vfunc_no,
 619                                   PCI_EPC_IRQ_MSIX, irq);
 620                 break;
 621         default:
 622                 dev_err(dev, "Failed to raise IRQ, unknown type\n");
 623                 break;
 624         }
 625 }
 626
 627 static void pci_epf_test_cmd_handler(struct work_struct *work)
 628 {
 629         int ret;
 630         int count;
 631         u32 command;
 632         struct pci_epf_test *epf_test = container_of(work, struct pci_epf_test,
 633                                                      cmd_handler.work);
 634         struct pci_epf *epf = epf_test->epf;
 635         struct device *dev = &epf->dev;
 636         struct pci_epc *epc = epf->epc;
 637         enum pci_barno test_reg_bar = epf_test->test_reg_bar;
 638         struct pci_epf_test_reg *reg = epf_test->reg[test_reg_bar];
 639
 640         command = reg->command;
 641         if (!command)
 642                 goto reset_handler;
 643
 644         reg->command = 0;
 645         reg->status = 0;
 646
 647         if (reg->irq_type > IRQ_TYPE_MSIX) {
 648                 dev_err(dev, "Failed to detect IRQ type\n");
 649                 goto reset_handler;
 650         }
 651
 652         if (command & COMMAND_RAISE_LEGACY_IRQ) {
 653                 reg->status = STATUS_IRQ_RAISED;
 654                 pci_epc_raise_irq(epc, epf->func_no, epf->vfunc_no,
 655                                   PCI_EPC_IRQ_LEGACY, 0);
 656                 goto reset_handler;
 657         }
 658
 659         if (command & COMMAND_WRITE) {
 660                 ret = pci_epf_test_write(epf_test);
 661                 if (ret)
 662                         reg->status |= STATUS_WRITE_FAIL;
 663                 else
 664                         reg->status |= STATUS_WRITE_SUCCESS;
 665                 pci_epf_test_raise_irq(epf_test, reg->irq_type,
 666                                        reg->irq_number);
 667                 goto reset_handler;
 668         }
 669
 670         if (command & COMMAND_READ) {
 671                 ret = pci_epf_test_read(epf_test);
 672                 if (!ret)
 673                         reg->status |= STATUS_READ_SUCCESS;
 674                 else
 675                         reg->status |= STATUS_READ_FAIL;
 676                 pci_epf_test_raise_irq(epf_test, reg->irq_type,
 677                                        reg->irq_number);
 678                 goto reset_handler;
 679         }
 680
 681         if (command & COMMAND_COPY) {
 682                 ret = pci_epf_test_copy(epf_test);
 683                 if (!ret)
 684                         reg->status |= STATUS_COPY_SUCCESS;
 685                 else
 686                         reg->status |= STATUS_COPY_FAIL;
 687                 pci_epf_test_raise_irq(epf_test, reg->irq_type,
 688                                        reg->irq_number);
 689                 goto reset_handler;
 690         }
 691
 692         if (command & COMMAND_RAISE_MSI_IRQ) {
 693                 count = pci_epc_get_msi(epc, epf->func_no, epf->vfunc_no);
 694                 if (reg->irq_number > count || count <= 0)
 695                         goto reset_handler;
 696                 reg->status = STATUS_IRQ_RAISED;
 697                 pci_epc_raise_irq(epc, epf->func_no, epf->vfunc_no,
 698                                   PCI_EPC_IRQ_MSI, reg->irq_number);
 699                 goto reset_handler;
 700         }
 701
 702         if (command & COMMAND_RAISE_MSIX_IRQ) {
 703                 count = pci_epc_get_msix(epc, epf->func_no, epf->vfunc_no);
 704                 if (reg->irq_number > count || count <= 0)
 705                         goto reset_handler;
 706                 reg->status = STATUS_IRQ_RAISED;
 707                 pci_epc_raise_irq(epc, epf->func_no, epf->vfunc_no,
 708                                   PCI_EPC_IRQ_MSIX, reg->irq_number);
 709                 goto reset_handler;
 710         }
 711
 712 reset_handler:
 713         queue_delayed_work(kpcitest_workqueue, &epf_test->cmd_handler,
 714                            msecs_to_jiffies(1));
 715 }
 716
 717 static void pci_epf_test_unbind(struct pci_epf *epf)
 718 {
 719         struct pci_epf_test *epf_test = epf_get_drvdata(epf);
 720         struct pci_epc *epc = epf->epc;
 721         struct pci_epf_bar *epf_bar;
 722         int bar;
 723
 724         cancel_delayed_work(&epf_test->cmd_handler);
 725         pci_epf_test_clean_dma_chan(epf_test);
 726         for (bar = 0; bar < PCI_STD_NUM_BARS; bar++) {
 727                 epf_bar = &epf->bar[bar];
 728
 729                 if (epf_test->reg[bar]) {
 730                         pci_epc_clear_bar(epc, epf->func_no, epf->vfunc_no,
 731                                           epf_bar);
 732                         pci_epf_free_space(epf, epf_test->reg[bar], bar,
 733                                            PRIMARY_INTERFACE);
 734                 }
 735         }
 736 }
 737
 738 static int pci_epf_test_set_bar(struct pci_epf *epf)
 739 {
 740         int bar, add;
 741         int ret;
 742         struct pci_epf_bar *epf_bar;
 743         struct pci_epc *epc = epf->epc;
 744         struct device *dev = &epf->dev;
 745         struct pci_epf_test *epf_test = epf_get_drvdata(epf);
 746         enum pci_barno test_reg_bar = epf_test->test_reg_bar;
 747         const struct pci_epc_features *epc_features;
 748
 749         epc_features = epf_test->epc_features;
 750
 751         for (bar = 0; bar < PCI_STD_NUM_BARS; bar += add) {
 752                 epf_bar = &epf->bar[bar];
 753                 /*
 754                  * pci_epc_set_bar() sets PCI_BASE_ADDRESS_MEM_TYPE_64
 755                  * if the specific implementation required a 64-bit BAR,
 756                  * even if we only requested a 32-bit BAR.
 757                  */
 758                 add = (epf_bar->flags & PCI_BASE_ADDRESS_MEM_TYPE_64) ? 2 : 1;
 759
 760                 if (!!(epc_features->reserved_bar & (1 << bar)))
 761                         continue;
 762
 763                 ret = pci_epc_set_bar(epc, epf->func_no, epf->vfunc_no,
 764                                       epf_bar);
 765                 if (ret) {
 766                         pci_epf_free_space(epf, epf_test->reg[bar], bar,
 767                                            PRIMARY_INTERFACE);
 768                         dev_err(dev, "Failed to set BAR%d\n", bar);
 769                         if (bar == test_reg_bar)
 770                                 return ret;
 771                 }
 772         }
 773
 774         return 0;
 775 }
 776
 777 static int pci_epf_test_core_init(struct pci_epf *epf)
 778 {
 779         struct pci_epf_test *epf_test = epf_get_drvdata(epf);
 780         struct pci_epf_header *header = epf->header;
 781         const struct pci_epc_features *epc_features;
 782         struct pci_epc *epc = epf->epc;
 783         struct device *dev = &epf->dev;
 784         bool msix_capable = false;
 785         bool msi_capable = true;
 786         int ret;
 787
 788         epc_features = pci_epc_get_features(epc, epf->func_no, epf->vfunc_no);
 789         if (epc_features) {
 790                 msix_capable = epc_features->msix_capable;
 791                 msi_capable = epc_features->msi_capable;
 792         }
 793
 794         if (epf->vfunc_no <= 1) {
 795                 ret = pci_epc_write_header(epc, epf->func_no, epf->vfunc_no, header);
 796                 if (ret) {
 797                         dev_err(dev, "Configuration header write failed\n");
 798                         return ret;
 799                 }
 800         }
 801
 802         ret = pci_epf_test_set_bar(epf);
 803         if (ret)
 804                 return ret;
 805
 806         if (msi_capable) {
 807                 ret = pci_epc_set_msi(epc, epf->func_no, epf->vfunc_no,
 808                                       epf->msi_interrupts);
 809                 if (ret) {
 810                         dev_err(dev, "MSI configuration failed\n");
 811                         return ret;
 812                 }
 813         }
 814
 815         if (msix_capable) {
 816                 ret = pci_epc_set_msix(epc, epf->func_no, epf->vfunc_no,
 817                                        epf->msix_interrupts,
 818                                        epf_test->test_reg_bar,
 819                                        epf_test->msix_table_offset);
 820                 if (ret) {
 821                         dev_err(dev, "MSI-X configuration failed\n");
 822                         return ret;
 823                 }
 824         }
 825
 826         return 0;
 827 }
 828
 829 static int pci_epf_test_notifier(struct notifier_block *nb, unsigned long val,
 830                                  void *data)
 831 {
 832         struct pci_epf *epf = container_of(nb, struct pci_epf, nb);
 833         struct pci_epf_test *epf_test = epf_get_drvdata(epf);
 834         int ret;
 835
 836         switch (val) {
 837         case CORE_INIT:
 838                 ret = pci_epf_test_core_init(epf);
 839                 if (ret)
 840                         return NOTIFY_BAD;
 841                 break;
 842
 843         case LINK_UP:
 844                 queue_delayed_work(kpcitest_workqueue, &epf_test->cmd_handler,
 845                                    msecs_to_jiffies(1));
 846                 break;
 847
 848         default:
 849                 dev_err(&epf->dev, "Invalid EPF test notifier event\n");
 850                 return NOTIFY_BAD;
 851         }
 852
 853         return NOTIFY_OK;
 854 }
 855
 856 static int pci_epf_test_alloc_space(struct pci_epf *epf)
 857 {
 858         struct pci_epf_test *epf_test = epf_get_drvdata(epf);
 859         struct device *dev = &epf->dev;
 860         struct pci_epf_bar *epf_bar;
 861         size_t msix_table_size = 0;
 862         size_t test_reg_bar_size;
 863         size_t pba_size = 0;
 864         bool msix_capable;
 865         void *base;
 866         int bar, add;
 867         enum pci_barno test_reg_bar = epf_test->test_reg_bar;
 868         const struct pci_epc_features *epc_features;
 869         size_t test_reg_size;
 870
 871         epc_features = epf_test->epc_features;
 872
 873         test_reg_bar_size = ALIGN(sizeof(struct pci_epf_test_reg), 128);
 874
 875         msix_capable = epc_features->msix_capable;
 876         if (msix_capable) {
 877                 msix_table_size = PCI_MSIX_ENTRY_SIZE * epf->msix_interrupts;
 878                 epf_test->msix_table_offset = test_reg_bar_size;
 879                 /* Align to QWORD or 8 Bytes */
 880                 pba_size = ALIGN(DIV_ROUND_UP(epf->msix_interrupts, 8), 8);
 881         }
 882         test_reg_size = test_reg_bar_size + msix_table_size + pba_size;
 883
 884         if (epc_features->bar_fixed_size[test_reg_bar]) {
 885                 if (test_reg_size > bar_size[test_reg_bar])
 886                         return -ENOMEM;
 887                 test_reg_size = bar_size[test_reg_bar];
 888         }
 889
 890         base = pci_epf_alloc_space(epf, test_reg_size, test_reg_bar,
 891                                    epc_features->align, PRIMARY_INTERFACE);
 892         if (!base) {
 893                 dev_err(dev, "Failed to allocated register space\n");
 894                 return -ENOMEM;
 895         }
 896         epf_test->reg[test_reg_bar] = base;
 897
 898         for (bar = 0; bar < PCI_STD_NUM_BARS; bar += add) {
 899                 epf_bar = &epf->bar[bar];
 900                 add = (epf_bar->flags & PCI_BASE_ADDRESS_MEM_TYPE_64) ? 2 : 1;
 901
 902                 if (bar == test_reg_bar)
 903                         continue;
 904
 905                 if (!!(epc_features->reserved_bar & (1 << bar)))
 906                         continue;
 907
 908                 base = pci_epf_alloc_space(epf, bar_size[bar], bar,
 909                                            epc_features->align,
 910                                            PRIMARY_INTERFACE);
 911                 if (!base)
 912                         dev_err(dev, "Failed to allocate space for BAR%d\n",
 913                                 bar);
 914                 epf_test->reg[bar] = base;
 915         }
 916
 917         return 0;
 918 }
 919
 920 static void pci_epf_configure_bar(struct pci_epf *epf,
 921                                   const struct pci_epc_features *epc_features)
 922 {
 923         struct pci_epf_bar *epf_bar;
 924         bool bar_fixed_64bit;
 925         int i;
 926
 927         for (i = 0; i < PCI_STD_NUM_BARS; i++) {
 928                 epf_bar = &epf->bar[i];
 929                 bar_fixed_64bit = !!(epc_features->bar_fixed_64bit & (1 << i));
 930                 if (bar_fixed_64bit)
 931                         epf_bar->flags |= PCI_BASE_ADDRESS_MEM_TYPE_64;
 932                 if (epc_features->bar_fixed_size[i])
 933                         bar_size[i] = epc_features->bar_fixed_size[i];
 934         }
 935 }
 936
 937 static int pci_epf_test_bind(struct pci_epf *epf)
 938 {
 939         int ret;
 940         struct pci_epf_test *epf_test = epf_get_drvdata(epf);
 941         const struct pci_epc_features *epc_features;
 942         enum pci_barno test_reg_bar = BAR_0;
 943         struct pci_epc *epc = epf->epc;
 944         bool linkup_notifier = false;
 945         bool core_init_notifier = false;
 946
 947         if (WARN_ON_ONCE(!epc))
 948                 return -EINVAL;
 949
 950         epc_features = pci_epc_get_features(epc, epf->func_no, epf->vfunc_no);
 951         if (!epc_features) {
 952                 dev_err(&epf->dev, "epc_features not implemented\n");
 953                 return -EOPNOTSUPP;
 954         }
 955
 956         linkup_notifier = epc_features->linkup_notifier;
 957         core_init_notifier = epc_features->core_init_notifier;
 958         test_reg_bar = pci_epc_get_first_free_bar(epc_features);
 959         if (test_reg_bar < 0)
 960                 return -EINVAL;
 961         pci_epf_configure_bar(epf, epc_features);
 962
 963         epf_test->test_reg_bar = test_reg_bar;
 964         epf_test->epc_features = epc_features;
 965
 966         ret = pci_epf_test_alloc_space(epf);
 967         if (ret)
 968                 return ret;
 969
 970         if (!core_init_notifier) {
 971                 ret = pci_epf_test_core_init(epf);
 972                 if (ret)
 973                         return ret;
 974         }
 975
 976         epf_test->dma_supported = true;
 977
 978         ret = pci_epf_test_init_dma_chan(epf_test);
 979         if (ret)
 980                 epf_test->dma_supported = false;
 981
 982         if (linkup_notifier) {
 983                 epf->nb.notifier_call = pci_epf_test_notifier;
 984                 pci_epc_register_notifier(epc, &epf->nb);
 985         } else {
 986                 queue_work(kpcitest_workqueue, &epf_test->cmd_handler.work);
 987         }
 988
 989         return 0;
 990 }
 991
 992 static const struct pci_epf_device_id pci_epf_test_ids[] = {
 993         {
 994                 .name = "pci_epf_test",
 995         },
 996         {},
 997 };
 998
 999 static int pci_epf_test_probe(struct pci_epf *epf)
1000 {
1001         struct pci_epf_test *epf_test;
1002         struct device *dev = &epf->dev;
1003
1004         epf_test = devm_kzalloc(dev, sizeof(*epf_test), GFP_KERNEL);
1005         if (!epf_test)
1006                 return -ENOMEM;
1007
1008         epf->header = &test_header;
1009         epf_test->epf = epf;
1010
1011         INIT_DELAYED_WORK(&epf_test->cmd_handler, pci_epf_test_cmd_handler);
1012
1013         epf_set_drvdata(epf, epf_test);
1014         return 0;
1015 }
1016
1017 static struct pci_epf_ops ops = {
1018         .unbind = pci_epf_test_unbind,
1019         .bind   = pci_epf_test_bind,
1020 };
1021
1022 static struct pci_epf_driver test_driver = {
1023         .driver.name    = "pci_epf_test",
1024         .probe          = pci_epf_test_probe,
1025         .id_table       = pci_epf_test_ids,
1026         .ops            = &ops,
1027         .owner          = THIS_MODULE,
1028 };
1029
1030 static int __init pci_epf_test_init(void)
1031 {
1032         int ret;
1033
1034         kpcitest_workqueue = alloc_workqueue("kpcitest",
1035                                              WQ_MEM_RECLAIM | WQ_HIGHPRI, 0);
1036         if (!kpcitest_workqueue) {
1037                 pr_err("Failed to allocate the kpcitest work queue\n");
1038                 return -ENOMEM;
1039         }
1040
1041         ret = pci_epf_register_driver(&test_driver);
1042         if (ret) {
1043                 destroy_workqueue(kpcitest_workqueue);
1044                 pr_err("Failed to register pci epf test driver --> %d\n", ret);
1045                 return ret;
1046         }
1047
1048         return 0;
1049 }
1050 module_init(pci_epf_test_init);
1051
1052 static void __exit pci_epf_test_exit(void)
1053 {
1054         if (kpcitest_workqueue)
1055                 destroy_workqueue(kpcitest_workqueue);
1056         pci_epf_unregister_driver(&test_driver);
1057 }
1058 module_exit(pci_epf_test_exit);
1059
1060 MODULE_DESCRIPTION("PCI EPF TEST DRIVER");
1061 MODULE_AUTHOR("Kishon Vijay Abraham I <kishon@ti.com>");
1062 MODULE_LICENSE("GPL v2");