drivers/thunderbolt/switch.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
   2 /*
   3  * Thunderbolt driver - switch/port utility functions
   4  *
   5  * Copyright (c) 2014 Andreas Noever <andreas.noever@gmail.com>
   6  * Copyright (C) 2018, Intel Corporation
   7  */
   8
   9 #include <linux/delay.h>
  10 #include <linux/idr.h>
  11 #include <linux/nvmem-provider.h>
  12 #include <linux/pm_runtime.h>
  13 #include <linux/sched/signal.h>
  14 #include <linux/sizes.h>
  15 #include <linux/slab.h>
  16 #include <linux/module.h>
  17
  18 #include "tb.h"
  19
  20 /* Switch NVM support */
  21
  22 #define NVM_CSS                 0x10
  23
  24 struct nvm_auth_status {
  25         struct list_head list;
  26         uuid_t uuid;
  27         u32 status;
  28 };
  29
  30 static bool clx_enabled = true;
  31 module_param_named(clx, clx_enabled, bool, 0444);
  32 MODULE_PARM_DESC(clx, "allow low power states on the high-speed lanes (default: true)");
  33
  34 /*
  35  * Hold NVM authentication failure status per switch This information
  36  * needs to stay around even when the switch gets power cycled so we
  37  * keep it separately.
  38  */
  39 static LIST_HEAD(nvm_auth_status_cache);
  40 static DEFINE_MUTEX(nvm_auth_status_lock);
  41
  42 static struct nvm_auth_status *__nvm_get_auth_status(const struct tb_switch *sw)
  43 {
  44         struct nvm_auth_status *st;
  45
  46         list_for_each_entry(st, &nvm_auth_status_cache, list) {
  47                 if (uuid_equal(&st->uuid, sw->uuid))
  48                         return st;
  49         }
  50
  51         return NULL;
  52 }
  53
  54 static void nvm_get_auth_status(const struct tb_switch *sw, u32 *status)
  55 {
  56         struct nvm_auth_status *st;
  57
  58         mutex_lock(&nvm_auth_status_lock);
  59         st = __nvm_get_auth_status(sw);
  60         mutex_unlock(&nvm_auth_status_lock);
  61
  62         *status = st ? st->status : 0;
  63 }
  64
  65 static void nvm_set_auth_status(const struct tb_switch *sw, u32 status)
  66 {
  67         struct nvm_auth_status *st;
  68
  69         if (WARN_ON(!sw->uuid))
  70                 return;
  71
  72         mutex_lock(&nvm_auth_status_lock);
  73         st = __nvm_get_auth_status(sw);
  74
  75         if (!st) {
  76                 st = kzalloc(sizeof(*st), GFP_KERNEL);
  77                 if (!st)
  78                         goto unlock;
  79
  80                 memcpy(&st->uuid, sw->uuid, sizeof(st->uuid));
  81                 INIT_LIST_HEAD(&st->list);
  82                 list_add_tail(&st->list, &nvm_auth_status_cache);
  83         }
  84
  85         st->status = status;
  86 unlock:
  87         mutex_unlock(&nvm_auth_status_lock);
  88 }
  89
  90 static void nvm_clear_auth_status(const struct tb_switch *sw)
  91 {
  92         struct nvm_auth_status *st;
  93
  94         mutex_lock(&nvm_auth_status_lock);
  95         st = __nvm_get_auth_status(sw);
  96         if (st) {
  97                 list_del(&st->list);
  98                 kfree(st);
  99         }
 100         mutex_unlock(&nvm_auth_status_lock);
 101 }
 102
 103 static int nvm_validate_and_write(struct tb_switch *sw)
 104 {
 105         unsigned int image_size, hdr_size;
 106         const u8 *buf = sw->nvm->buf;
 107         u16 ds_size;
 108         int ret;
 109
 110         if (!buf)
 111                 return -EINVAL;
 112
 113         image_size = sw->nvm->buf_data_size;
 114         if (image_size < NVM_MIN_SIZE || image_size > NVM_MAX_SIZE)
 115                 return -EINVAL;
 116
 117         /*
 118          * FARB pointer must point inside the image and must at least
 119          * contain parts of the digital section we will be reading here.
 120          */
 121         hdr_size = (*(u32 *)buf) & 0xffffff;
 122         if (hdr_size + NVM_DEVID + 2 >= image_size)
 123                 return -EINVAL;
 124
 125         /* Digital section start should be aligned to 4k page */
 126         if (!IS_ALIGNED(hdr_size, SZ_4K))
 127                 return -EINVAL;
 128
 129         /*
 130          * Read digital section size and check that it also fits inside
 131          * the image.
 132          */
 133         ds_size = *(u16 *)(buf + hdr_size);
 134         if (ds_size >= image_size)
 135                 return -EINVAL;
 136
 137         if (!sw->safe_mode) {
 138                 u16 device_id;
 139
 140                 /*
 141                  * Make sure the device ID in the image matches the one
 142                  * we read from the switch config space.
 143                  */
 144                 device_id = *(u16 *)(buf + hdr_size + NVM_DEVID);
 145                 if (device_id != sw->config.device_id)
 146                         return -EINVAL;
 147
 148                 if (sw->generation < 3) {
 149                         /* Write CSS headers first */
 150                         ret = dma_port_flash_write(sw->dma_port,
 151                                 DMA_PORT_CSS_ADDRESS, buf + NVM_CSS,
 152                                 DMA_PORT_CSS_MAX_SIZE);
 153                         if (ret)
 154                                 return ret;
 155                 }
 156
 157                 /* Skip headers in the image */
 158                 buf += hdr_size;
 159                 image_size -= hdr_size;
 160         }
 161
 162         if (tb_switch_is_usb4(sw))
 163                 ret = usb4_switch_nvm_write(sw, 0, buf, image_size);
 164         else
 165                 ret = dma_port_flash_write(sw->dma_port, 0, buf, image_size);
 166         if (!ret)
 167                 sw->nvm->flushed = true;
 168         return ret;
 169 }
 170
 171 static int nvm_authenticate_host_dma_port(struct tb_switch *sw)
 172 {
 173         int ret = 0;
 174
 175         /*
 176          * Root switch NVM upgrade requires that we disconnect the
 177          * existing paths first (in case it is not in safe mode
 178          * already).
 179          */
 180         if (!sw->safe_mode) {
 181                 u32 status;
 182
 183                 ret = tb_domain_disconnect_all_paths(sw->tb);
 184                 if (ret)
 185                         return ret;
 186                 /*
 187                  * The host controller goes away pretty soon after this if
 188                  * everything goes well so getting timeout is expected.
 189                  */
 190                 ret = dma_port_flash_update_auth(sw->dma_port);
 191                 if (!ret || ret == -ETIMEDOUT)
 192                         return 0;
 193
 194                 /*
 195                  * Any error from update auth operation requires power
 196                  * cycling of the host router.
 197                  */
 198                 tb_sw_warn(sw, "failed to authenticate NVM, power cycling\n");
 199                 if (dma_port_flash_update_auth_status(sw->dma_port, &status) > 0)
 200                         nvm_set_auth_status(sw, status);
 201         }
 202
 203         /*
 204          * From safe mode we can get out by just power cycling the
 205          * switch.
 206          */
 207         dma_port_power_cycle(sw->dma_port);
 208         return ret;
 209 }
 210
 211 static int nvm_authenticate_device_dma_port(struct tb_switch *sw)
 212 {
 213         int ret, retries = 10;
 214
 215         ret = dma_port_flash_update_auth(sw->dma_port);
 216         switch (ret) {
 217         case 0:
 218         case -ETIMEDOUT:
 219         case -EACCES:
 220         case -EINVAL:
 221                 /* Power cycle is required */
 222                 break;
 223         default:
 224                 return ret;
 225         }
 226
 227         /*
 228          * Poll here for the authentication status. It takes some time
 229          * for the device to respond (we get timeout for a while). Once
 230          * we get response the device needs to be power cycled in order
 231          * to the new NVM to be taken into use.
 232          */
 233         do {
 234                 u32 status;
 235
 236                 ret = dma_port_flash_update_auth_status(sw->dma_port, &status);
 237                 if (ret < 0 && ret != -ETIMEDOUT)
 238                         return ret;
 239                 if (ret > 0) {
 240                         if (status) {
 241                                 tb_sw_warn(sw, "failed to authenticate NVM\n");
 242                                 nvm_set_auth_status(sw, status);
 243                         }
 244
 245                         tb_sw_info(sw, "power cycling the switch now\n");
 246                         dma_port_power_cycle(sw->dma_port);
 247                         return 0;
 248                 }
 249
 250                 msleep(500);
 251         } while (--retries);
 252
 253         return -ETIMEDOUT;
 254 }
 255
 256 static void nvm_authenticate_start_dma_port(struct tb_switch *sw)
 257 {
 258         struct pci_dev *root_port;
 259
 260         /*
 261          * During host router NVM upgrade we should not allow root port to
 262          * go into D3cold because some root ports cannot trigger PME
 263          * itself. To be on the safe side keep the root port in D0 during
 264          * the whole upgrade process.
 265          */
 266         root_port = pcie_find_root_port(sw->tb->nhi->pdev);
 267         if (root_port)
 268                 pm_runtime_get_noresume(&root_port->dev);
 269 }
 270
 271 static void nvm_authenticate_complete_dma_port(struct tb_switch *sw)
 272 {
 273         struct pci_dev *root_port;
 274
 275         root_port = pcie_find_root_port(sw->tb->nhi->pdev);
 276         if (root_port)
 277                 pm_runtime_put(&root_port->dev);
 278 }
 279
 280 static inline bool nvm_readable(struct tb_switch *sw)
 281 {
 282         if (tb_switch_is_usb4(sw)) {
 283                 /*
 284                  * USB4 devices must support NVM operations but it is
 285                  * optional for hosts. Therefore we query the NVM sector
 286                  * size here and if it is supported assume NVM
 287                  * operations are implemented.
 288                  */
 289                 return usb4_switch_nvm_sector_size(sw) > 0;
 290         }
 291
 292         /* Thunderbolt 2 and 3 devices support NVM through DMA port */
 293         return !!sw->dma_port;
 294 }
 295
 296 static inline bool nvm_upgradeable(struct tb_switch *sw)
 297 {
 298         if (sw->no_nvm_upgrade)
 299                 return false;
 300         return nvm_readable(sw);
 301 }
 302
 303 static int nvm_authenticate(struct tb_switch *sw, bool auth_only)
 304 {
 305         int ret;
 306
 307         if (tb_switch_is_usb4(sw)) {
 308                 if (auth_only) {
 309                         ret = usb4_switch_nvm_set_offset(sw, 0);
 310                         if (ret)
 311                                 return ret;
 312                 }
 313                 sw->nvm->authenticating = true;
 314                 return usb4_switch_nvm_authenticate(sw);
 315         } else if (auth_only) {
 316                 return -EOPNOTSUPP;
 317         }
 318
 319         sw->nvm->authenticating = true;
 320         if (!tb_route(sw)) {
 321                 nvm_authenticate_start_dma_port(sw);
 322                 ret = nvm_authenticate_host_dma_port(sw);
 323         } else {
 324                 ret = nvm_authenticate_device_dma_port(sw);
 325         }
 326
 327         return ret;
 328 }
 329
 330 /**
 331  * tb_switch_nvm_read() - Read router NVM
 332  * @sw: Router whose NVM to read
 333  * @address: Start address on the NVM
 334  * @buf: Buffer where the read data is copied
 335  * @size: Size of the buffer in bytes
 336  *
 337  * Reads from router NVM and returns the requested data in @buf. Locking
 338  * is up to the caller. Returns %0 in success and negative errno in case
 339  * of failure.
 340  */
 341 int tb_switch_nvm_read(struct tb_switch *sw, unsigned int address, void *buf,
 342                        size_t size)
 343 {
 344         if (tb_switch_is_usb4(sw))
 345                 return usb4_switch_nvm_read(sw, address, buf, size);
 346         return dma_port_flash_read(sw->dma_port, address, buf, size);
 347 }
 348
 349 static int nvm_read(void *priv, unsigned int offset, void *val, size_t bytes)
 350 {
 351         struct tb_nvm *nvm = priv;
 352         struct tb_switch *sw = tb_to_switch(nvm->dev);
 353         int ret;
 354
 355         pm_runtime_get_sync(&sw->dev);
 356
 357         if (!mutex_trylock(&sw->tb->lock)) {
 358                 ret = restart_syscall();
 359                 goto out;
 360         }
 361
 362         ret = tb_switch_nvm_read(sw, offset, val, bytes);
 363         mutex_unlock(&sw->tb->lock);
 364
 365 out:
 366         pm_runtime_mark_last_busy(&sw->dev);
 367         pm_runtime_put_autosuspend(&sw->dev);
 368
 369         return ret;
 370 }
 371
 372 static int nvm_write(void *priv, unsigned int offset, void *val, size_t bytes)
 373 {
 374         struct tb_nvm *nvm = priv;
 375         struct tb_switch *sw = tb_to_switch(nvm->dev);
 376         int ret;
 377
 378         if (!mutex_trylock(&sw->tb->lock))
 379                 return restart_syscall();
 380
 381         /*
 382          * Since writing the NVM image might require some special steps,
 383          * for example when CSS headers are written, we cache the image
 384          * locally here and handle the special cases when the user asks
 385          * us to authenticate the image.
 386          */
 387         ret = tb_nvm_write_buf(nvm, offset, val, bytes);
 388         mutex_unlock(&sw->tb->lock);
 389
 390         return ret;
 391 }
 392
 393 static int tb_switch_nvm_add(struct tb_switch *sw)
 394 {
 395         struct tb_nvm *nvm;
 396         u32 val;
 397         int ret;
 398
 399         if (!nvm_readable(sw))
 400                 return 0;
 401
 402         /*
 403          * The NVM format of non-Intel hardware is not known so
 404          * currently restrict NVM upgrade for Intel hardware. We may
 405          * relax this in the future when we learn other NVM formats.
 406          */
 407         if (sw->config.vendor_id != PCI_VENDOR_ID_INTEL &&
 408             sw->config.vendor_id != 0x8087) {
 409                 dev_info(&sw->dev,
 410                          "NVM format of vendor %#x is not known, disabling NVM upgrade\n",
 411                          sw->config.vendor_id);
 412                 return 0;
 413         }
 414
 415         nvm = tb_nvm_alloc(&sw->dev);
 416         if (IS_ERR(nvm))
 417                 return PTR_ERR(nvm);
 418
 419         /*
 420          * If the switch is in safe-mode the only accessible portion of
 421          * the NVM is the non-active one where userspace is expected to
 422          * write new functional NVM.
 423          */
 424         if (!sw->safe_mode) {
 425                 u32 nvm_size, hdr_size;
 426
 427                 ret = tb_switch_nvm_read(sw, NVM_FLASH_SIZE, &val, sizeof(val));
 428                 if (ret)
 429                         goto err_nvm;
 430
 431                 hdr_size = sw->generation < 3 ? SZ_8K : SZ_16K;
 432                 nvm_size = (SZ_1M << (val & 7)) / 8;
 433                 nvm_size = (nvm_size - hdr_size) / 2;
 434
 435                 ret = tb_switch_nvm_read(sw, NVM_VERSION, &val, sizeof(val));
 436                 if (ret)
 437                         goto err_nvm;
 438
 439                 nvm->major = (val >> 16) & 0xff;
 440                 nvm->minor = (val >> 8) & 0xff;
 441
 442                 ret = tb_nvm_add_active(nvm, nvm_size, nvm_read);
 443                 if (ret)
 444                         goto err_nvm;
 445         }
 446
 447         if (!sw->no_nvm_upgrade) {
 448                 ret = tb_nvm_add_non_active(nvm, NVM_MAX_SIZE, nvm_write);
 449                 if (ret)
 450                         goto err_nvm;
 451         }
 452
 453         sw->nvm = nvm;
 454         return 0;
 455
 456 err_nvm:
 457         tb_nvm_free(nvm);
 458         return ret;
 459 }
 460
 461 static void tb_switch_nvm_remove(struct tb_switch *sw)
 462 {
 463         struct tb_nvm *nvm;
 464
 465         nvm = sw->nvm;
 466         sw->nvm = NULL;
 467
 468         if (!nvm)
 469                 return;
 470
 471         /* Remove authentication status in case the switch is unplugged */
 472         if (!nvm->authenticating)
 473                 nvm_clear_auth_status(sw);
 474
 475         tb_nvm_free(nvm);
 476 }
 477
 478 /* port utility functions */
 479
 480 static const char *tb_port_type(const struct tb_regs_port_header *port)
 481 {
 482         switch (port->type >> 16) {
 483         case 0:
 484                 switch ((u8) port->type) {
 485                 case 0:
 486                         return "Inactive";
 487                 case 1:
 488                         return "Port";
 489                 case 2:
 490                         return "NHI";
 491                 default:
 492                         return "unknown";
 493                 }
 494         case 0x2:
 495                 return "Ethernet";
 496         case 0x8:
 497                 return "SATA";
 498         case 0xe:
 499                 return "DP/HDMI";
 500         case 0x10:
 501                 return "PCIe";
 502         case 0x20:
 503                 return "USB";
 504         default:
 505                 return "unknown";
 506         }
 507 }
 508
 509 static void tb_dump_port(struct tb *tb, const struct tb_port *port)
 510 {
 511         const struct tb_regs_port_header *regs = &port->config;
 512
 513         tb_dbg(tb,
 514                " Port %d: %x:%x (Revision: %d, TB Version: %d, Type: %s (%#x))\n",
 515                regs->port_number, regs->vendor_id, regs->device_id,
 516                regs->revision, regs->thunderbolt_version, tb_port_type(regs),
 517                regs->type);
 518         tb_dbg(tb, "  Max hop id (in/out): %d/%d\n",
 519                regs->max_in_hop_id, regs->max_out_hop_id);
 520         tb_dbg(tb, "  Max counters: %d\n", regs->max_counters);
 521         tb_dbg(tb, "  NFC Credits: %#x\n", regs->nfc_credits);
 522         tb_dbg(tb, "  Credits (total/control): %u/%u\n", port->total_credits,
 523                port->ctl_credits);
 524 }
 525
 526 /**
 527  * tb_port_state() - get connectedness state of a port
 528  * @port: the port to check
 529  *
 530  * The port must have a TB_CAP_PHY (i.e. it should be a real port).
 531  *
 532  * Return: Returns an enum tb_port_state on success or an error code on failure.
 533  */
 534 int tb_port_state(struct tb_port *port)
 535 {
 536         struct tb_cap_phy phy;
 537         int res;
 538         if (port->cap_phy == 0) {
 539                 tb_port_WARN(port, "does not have a PHY\n");
 540                 return -EINVAL;
 541         }
 542         res = tb_port_read(port, &phy, TB_CFG_PORT, port->cap_phy, 2);
 543         if (res)
 544                 return res;
 545         return phy.state;
 546 }
 547
 548 /**
 549  * tb_wait_for_port() - wait for a port to become ready
 550  * @port: Port to wait
 551  * @wait_if_unplugged: Wait also when port is unplugged
 552  *
 553  * Wait up to 1 second for a port to reach state TB_PORT_UP. If
 554  * wait_if_unplugged is set then we also wait if the port is in state
 555  * TB_PORT_UNPLUGGED (it takes a while for the device to be registered after
 556  * switch resume). Otherwise we only wait if a device is registered but the link
 557  * has not yet been established.
 558  *
 559  * Return: Returns an error code on failure. Returns 0 if the port is not
 560  * connected or failed to reach state TB_PORT_UP within one second. Returns 1
 561  * if the port is connected and in state TB_PORT_UP.
 562  */
 563 int tb_wait_for_port(struct tb_port *port, bool wait_if_unplugged)
 564 {
 565         int retries = 10;
 566         int state;
 567         if (!port->cap_phy) {
 568                 tb_port_WARN(port, "does not have PHY\n");
 569                 return -EINVAL;
 570         }
 571         if (tb_is_upstream_port(port)) {
 572                 tb_port_WARN(port, "is the upstream port\n");
 573                 return -EINVAL;
 574         }
 575
 576         while (retries--) {
 577                 state = tb_port_state(port);
 578                 if (state < 0)
 579                         return state;
 580                 if (state == TB_PORT_DISABLED) {
 581                         tb_port_dbg(port, "is disabled (state: 0)\n");
 582                         return 0;
 583                 }
 584                 if (state == TB_PORT_UNPLUGGED) {
 585                         if (wait_if_unplugged) {
 586                                 /* used during resume */
 587                                 tb_port_dbg(port,
 588                                             "is unplugged (state: 7), retrying...\n");
 589                                 msleep(100);
 590                                 continue;
 591                         }
 592                         tb_port_dbg(port, "is unplugged (state: 7)\n");
 593                         return 0;
 594                 }
 595                 if (state == TB_PORT_UP) {
 596                         tb_port_dbg(port, "is connected, link is up (state: 2)\n");
 597                         return 1;
 598                 }
 599
 600                 /*
 601                  * After plug-in the state is TB_PORT_CONNECTING. Give it some
 602                  * time.
 603                  */
 604                 tb_port_dbg(port,
 605                             "is connected, link is not up (state: %d), retrying...\n",
 606                             state);
 607                 msleep(100);
 608         }
 609         tb_port_warn(port,
 610                      "failed to reach state TB_PORT_UP. Ignoring port...\n");
 611         return 0;
 612 }
 613
 614 /**
 615  * tb_port_add_nfc_credits() - add/remove non flow controlled credits to port
 616  * @port: Port to add/remove NFC credits
 617  * @credits: Credits to add/remove
 618  *
 619  * Change the number of NFC credits allocated to @port by @credits. To remove
 620  * NFC credits pass a negative amount of credits.
 621  *
 622  * Return: Returns 0 on success or an error code on failure.
 623  */
 624 int tb_port_add_nfc_credits(struct tb_port *port, int credits)
 625 {
 626         u32 nfc_credits;
 627
 628         if (credits == 0 || port->sw->is_unplugged)
 629                 return 0;
 630
 631         /*
 632          * USB4 restricts programming NFC buffers to lane adapters only
 633          * so skip other ports.
 634          */
 635         if (tb_switch_is_usb4(port->sw) && !tb_port_is_null(port))
 636                 return 0;
 637
 638         nfc_credits = port->config.nfc_credits & ADP_CS_4_NFC_BUFFERS_MASK;
 639         if (credits < 0)
 640                 credits = max_t(int, -nfc_credits, credits);
 641
 642         nfc_credits += credits;
 643
 644         tb_port_dbg(port, "adding %d NFC credits to %lu", credits,
 645                     port->config.nfc_credits & ADP_CS_4_NFC_BUFFERS_MASK);
 646
 647         port->config.nfc_credits &= ~ADP_CS_4_NFC_BUFFERS_MASK;
 648         port->config.nfc_credits |= nfc_credits;
 649
 650         return tb_port_write(port, &port->config.nfc_credits,
 651                              TB_CFG_PORT, ADP_CS_4, 1);
 652 }
 653
 654 /**
 655  * tb_port_clear_counter() - clear a counter in TB_CFG_COUNTER
 656  * @port: Port whose counters to clear
 657  * @counter: Counter index to clear
 658  *
 659  * Return: Returns 0 on success or an error code on failure.
 660  */
 661 int tb_port_clear_counter(struct tb_port *port, int counter)
 662 {
 663         u32 zero[3] = { 0, 0, 0 };
 664         tb_port_dbg(port, "clearing counter %d\n", counter);
 665         return tb_port_write(port, zero, TB_CFG_COUNTERS, 3 * counter, 3);
 666 }
 667
 668 /**
 669  * tb_port_unlock() - Unlock downstream port
 670  * @port: Port to unlock
 671  *
 672  * Needed for USB4 but can be called for any CIO/USB4 ports. Makes the
 673  * downstream router accessible for CM.
 674  */
 675 int tb_port_unlock(struct tb_port *port)
 676 {
 677         if (tb_switch_is_icm(port->sw))
 678                 return 0;
 679         if (!tb_port_is_null(port))
 680                 return -EINVAL;
 681         if (tb_switch_is_usb4(port->sw))
 682                 return usb4_port_unlock(port);
 683         return 0;
 684 }
 685
 686 static int __tb_port_enable(struct tb_port *port, bool enable)
 687 {
 688         int ret;
 689         u32 phy;
 690
 691         if (!tb_port_is_null(port))
 692                 return -EINVAL;
 693
 694         ret = tb_port_read(port, &phy, TB_CFG_PORT,
 695                            port->cap_phy + LANE_ADP_CS_1, 1);
 696         if (ret)
 697                 return ret;
 698
 699         if (enable)
 700                 phy &= ~LANE_ADP_CS_1_LD;
 701         else
 702                 phy |= LANE_ADP_CS_1_LD;
 703
 704
 705         ret = tb_port_write(port, &phy, TB_CFG_PORT,
 706                             port->cap_phy + LANE_ADP_CS_1, 1);
 707         if (ret)
 708                 return ret;
 709
 710         tb_port_dbg(port, "lane %sabled\n", enable ? "en" : "dis");
 711         return 0;
 712 }
 713
 714 /**
 715  * tb_port_enable() - Enable lane adapter
 716  * @port: Port to enable (can be %NULL)
 717  *
 718  * This is used for lane 0 and 1 adapters to enable it.
 719  */
 720 int tb_port_enable(struct tb_port *port)
 721 {
 722         return __tb_port_enable(port, true);
 723 }
 724
 725 /**
 726  * tb_port_disable() - Disable lane adapter
 727  * @port: Port to disable (can be %NULL)
 728  *
 729  * This is used for lane 0 and 1 adapters to disable it.
 730  */
 731 int tb_port_disable(struct tb_port *port)
 732 {
 733         return __tb_port_enable(port, false);
 734 }
 735
 736 /*
 737  * tb_init_port() - initialize a port
 738  *
 739  * This is a helper method for tb_switch_alloc. Does not check or initialize
 740  * any downstream switches.
 741  *
 742  * Return: Returns 0 on success or an error code on failure.
 743  */
 744 static int tb_init_port(struct tb_port *port)
 745 {
 746         int res;
 747         int cap;
 748
 749         INIT_LIST_HEAD(&port->list);
 750
 751         /* Control adapter does not have configuration space */
 752         if (!port->port)
 753                 return 0;
 754
 755         res = tb_port_read(port, &port->config, TB_CFG_PORT, 0, 8);
 756         if (res) {
 757                 if (res == -ENODEV) {
 758                         tb_dbg(port->sw->tb, " Port %d: not implemented\n",
 759                                port->port);
 760                         port->disabled = true;
 761                         return 0;
 762                 }
 763                 return res;
 764         }
 765
 766         /* Port 0 is the switch itself and has no PHY. */
 767         if (port->config.type == TB_TYPE_PORT) {
 768                 cap = tb_port_find_cap(port, TB_PORT_CAP_PHY);
 769
 770                 if (cap > 0)
 771                         port->cap_phy = cap;
 772                 else
 773                         tb_port_WARN(port, "non switch port without a PHY\n");
 774
 775                 cap = tb_port_find_cap(port, TB_PORT_CAP_USB4);
 776                 if (cap > 0)
 777                         port->cap_usb4 = cap;
 778
 779                 /*
 780                  * USB4 ports the buffers allocated for the control path
 781                  * can be read from the path config space. Legacy
 782                  * devices we use hard-coded value.
 783                  */
 784                 if (tb_switch_is_usb4(port->sw)) {
 785                         struct tb_regs_hop hop;
 786
 787                         if (!tb_port_read(port, &hop, TB_CFG_HOPS, 0, 2))
 788                                 port->ctl_credits = hop.initial_credits;
 789                 }
 790                 if (!port->ctl_credits)
 791                         port->ctl_credits = 2;
 792
 793         } else {
 794                 cap = tb_port_find_cap(port, TB_PORT_CAP_ADAP);
 795                 if (cap > 0)
 796                         port->cap_adap = cap;
 797         }
 798
 799         port->total_credits =
 800                 (port->config.nfc_credits & ADP_CS_4_TOTAL_BUFFERS_MASK) >>
 801                 ADP_CS_4_TOTAL_BUFFERS_SHIFT;
 802
 803         tb_dump_port(port->sw->tb, port);
 804         return 0;
 805 }
 806
 807 static int tb_port_alloc_hopid(struct tb_port *port, bool in, int min_hopid,
 808                                int max_hopid)
 809 {
 810         int port_max_hopid;
 811         struct ida *ida;
 812
 813         if (in) {
 814                 port_max_hopid = port->config.max_in_hop_id;
 815                 ida = &port->in_hopids;
 816         } else {
 817                 port_max_hopid = port->config.max_out_hop_id;
 818                 ida = &port->out_hopids;
 819         }
 820
 821         /*
 822          * NHI can use HopIDs 1-max for other adapters HopIDs 0-7 are
 823          * reserved.
 824          */
 825         if (!tb_port_is_nhi(port) && min_hopid < TB_PATH_MIN_HOPID)
 826                 min_hopid = TB_PATH_MIN_HOPID;
 827
 828         if (max_hopid < 0 || max_hopid > port_max_hopid)
 829                 max_hopid = port_max_hopid;
 830
 831         return ida_simple_get(ida, min_hopid, max_hopid + 1, GFP_KERNEL);
 832 }
 833
 834 /**
 835  * tb_port_alloc_in_hopid() - Allocate input HopID from port
 836  * @port: Port to allocate HopID for
 837  * @min_hopid: Minimum acceptable input HopID
 838  * @max_hopid: Maximum acceptable input HopID
 839  *
 840  * Return: HopID between @min_hopid and @max_hopid or negative errno in
 841  * case of error.
 842  */
 843 int tb_port_alloc_in_hopid(struct tb_port *port, int min_hopid, int max_hopid)
 844 {
 845         return tb_port_alloc_hopid(port, true, min_hopid, max_hopid);
 846 }
 847
 848 /**
 849  * tb_port_alloc_out_hopid() - Allocate output HopID from port
 850  * @port: Port to allocate HopID for
 851  * @min_hopid: Minimum acceptable output HopID
 852  * @max_hopid: Maximum acceptable output HopID
 853  *
 854  * Return: HopID between @min_hopid and @max_hopid or negative errno in
 855  * case of error.
 856  */
 857 int tb_port_alloc_out_hopid(struct tb_port *port, int min_hopid, int max_hopid)
 858 {
 859         return tb_port_alloc_hopid(port, false, min_hopid, max_hopid);
 860 }
 861
 862 /**
 863  * tb_port_release_in_hopid() - Release allocated input HopID from port
 864  * @port: Port whose HopID to release
 865  * @hopid: HopID to release
 866  */
 867 void tb_port_release_in_hopid(struct tb_port *port, int hopid)
 868 {
 869         ida_simple_remove(&port->in_hopids, hopid);
 870 }
 871
 872 /**
 873  * tb_port_release_out_hopid() - Release allocated output HopID from port
 874  * @port: Port whose HopID to release
 875  * @hopid: HopID to release
 876  */
 877 void tb_port_release_out_hopid(struct tb_port *port, int hopid)
 878 {
 879         ida_simple_remove(&port->out_hopids, hopid);
 880 }
 881
 882 static inline bool tb_switch_is_reachable(const struct tb_switch *parent,
 883                                           const struct tb_switch *sw)
 884 {
 885         u64 mask = (1ULL << parent->config.depth * 8) - 1;
 886         return (tb_route(parent) & mask) == (tb_route(sw) & mask);
 887 }
 888
 889 /**
 890  * tb_next_port_on_path() - Return next port for given port on a path
 891  * @start: Start port of the walk
 892  * @end: End port of the walk
 893  * @prev: Previous port (%NULL if this is the first)
 894  *
 895  * This function can be used to walk from one port to another if they
 896  * are connected through zero or more switches. If the @prev is dual
 897  * link port, the function follows that link and returns another end on
 898  * that same link.
 899  *
 900  * If the @end port has been reached, return %NULL.
 901  *
 902  * Domain tb->lock must be held when this function is called.
 903  */
 904 struct tb_port *tb_next_port_on_path(struct tb_port *start, struct tb_port *end,
 905                                      struct tb_port *prev)
 906 {
 907         struct tb_port *next;
 908
 909         if (!prev)
 910                 return start;
 911
 912         if (prev->sw == end->sw) {
 913                 if (prev == end)
 914                         return NULL;
 915                 return end;
 916         }
 917
 918         if (tb_switch_is_reachable(prev->sw, end->sw)) {
 919                 next = tb_port_at(tb_route(end->sw), prev->sw);
 920                 /* Walk down the topology if next == prev */
 921                 if (prev->remote &&
 922                     (next == prev || next->dual_link_port == prev))
 923                         next = prev->remote;
 924         } else {
 925                 if (tb_is_upstream_port(prev)) {
 926                         next = prev->remote;
 927                 } else {
 928                         next = tb_upstream_port(prev->sw);
 929                         /*
 930                          * Keep the same link if prev and next are both
 931                          * dual link ports.
 932                          */
 933                         if (next->dual_link_port &&
 934                             next->link_nr != prev->link_nr) {
 935                                 next = next->dual_link_port;
 936                         }
 937                 }
 938         }
 939
 940         return next != prev ? next : NULL;
 941 }
 942
 943 /**
 944  * tb_port_get_link_speed() - Get current link speed
 945  * @port: Port to check (USB4 or CIO)
 946  *
 947  * Returns link speed in Gb/s or negative errno in case of failure.
 948  */
 949 int tb_port_get_link_speed(struct tb_port *port)
 950 {
 951         u32 val, speed;
 952         int ret;
 953
 954         if (!port->cap_phy)
 955                 return -EINVAL;
 956
 957         ret = tb_port_read(port, &val, TB_CFG_PORT,
 958                            port->cap_phy + LANE_ADP_CS_1, 1);
 959         if (ret)
 960                 return ret;
 961
 962         speed = (val & LANE_ADP_CS_1_CURRENT_SPEED_MASK) >>
 963                 LANE_ADP_CS_1_CURRENT_SPEED_SHIFT;
 964         return speed == LANE_ADP_CS_1_CURRENT_SPEED_GEN3 ? 20 : 10;
 965 }
 966
 967 /**
 968  * tb_port_get_link_width() - Get current link width
 969  * @port: Port to check (USB4 or CIO)
 970  *
 971  * Returns link width. Return values can be 1 (Single-Lane), 2 (Dual-Lane)
 972  * or negative errno in case of failure.
 973  */
 974 int tb_port_get_link_width(struct tb_port *port)
 975 {
 976         u32 val;
 977         int ret;
 978
 979         if (!port->cap_phy)
 980                 return -EINVAL;
 981
 982         ret = tb_port_read(port, &val, TB_CFG_PORT,
 983                            port->cap_phy + LANE_ADP_CS_1, 1);
 984         if (ret)
 985                 return ret;
 986
 987         return (val & LANE_ADP_CS_1_CURRENT_WIDTH_MASK) >>
 988                 LANE_ADP_CS_1_CURRENT_WIDTH_SHIFT;
 989 }
 990
 991 static bool tb_port_is_width_supported(struct tb_port *port, int width)
 992 {
 993         u32 phy, widths;
 994         int ret;
 995
 996         if (!port->cap_phy)
 997                 return false;
 998
 999         ret = tb_port_read(port, &phy, TB_CFG_PORT,
1000                            port->cap_phy + LANE_ADP_CS_0, 1);
1001         if (ret)
1002                 return false;
1003
1004         widths = (phy & LANE_ADP_CS_0_SUPPORTED_WIDTH_MASK) >>
1005                 LANE_ADP_CS_0_SUPPORTED_WIDTH_SHIFT;
1006
1007         return !!(widths & width);
1008 }
1009
1010 /**
1011  * tb_port_set_link_width() - Set target link width of the lane adapter
1012  * @port: Lane adapter
1013  * @width: Target link width (%1 or %2)
1014  *
1015  * Sets the target link width of the lane adapter to @width. Does not
1016  * enable/disable lane bonding. For that call tb_port_set_lane_bonding().
1017  *
1018  * Return: %0 in case of success and negative errno in case of error
1019  */
1020 int tb_port_set_link_width(struct tb_port *port, unsigned int width)
1021 {
1022         u32 val;
1023         int ret;
1024
1025         if (!port->cap_phy)
1026                 return -EINVAL;
1027
1028         ret = tb_port_read(port, &val, TB_CFG_PORT,
1029                            port->cap_phy + LANE_ADP_CS_1, 1);
1030         if (ret)
1031                 return ret;
1032
1033         val &= ~LANE_ADP_CS_1_TARGET_WIDTH_MASK;
1034         switch (width) {
1035         case 1:
1036                 val |= LANE_ADP_CS_1_TARGET_WIDTH_SINGLE <<
1037                         LANE_ADP_CS_1_TARGET_WIDTH_SHIFT;
1038                 break;
1039         case 2:
1040                 val |= LANE_ADP_CS_1_TARGET_WIDTH_DUAL <<
1041                         LANE_ADP_CS_1_TARGET_WIDTH_SHIFT;
1042                 break;
1043         default:
1044                 return -EINVAL;
1045         }
1046
1047         return tb_port_write(port, &val, TB_CFG_PORT,
1048                              port->cap_phy + LANE_ADP_CS_1, 1);
1049 }
1050
1051 /**
1052  * tb_port_set_lane_bonding() - Enable/disable lane bonding
1053  * @port: Lane adapter
1054  * @bonding: enable/disable bonding
1055  *
1056  * Enables or disables lane bonding. This should be called after target
1057  * link width has been set (tb_port_set_link_width()). Note in most
1058  * cases one should use tb_port_lane_bonding_enable() instead to enable
1059  * lane bonding.
1060  *
1061  * As a side effect sets @port->bonding accordingly (and does the same
1062  * for lane 1 too).
1063  *
1064  * Return: %0 in case of success and negative errno in case of error
1065  */
1066 int tb_port_set_lane_bonding(struct tb_port *port, bool bonding)
1067 {
1068         u32 val;
1069         int ret;
1070
1071         if (!port->cap_phy)
1072                 return -EINVAL;
1073
1074         ret = tb_port_read(port, &val, TB_CFG_PORT,
1075                            port->cap_phy + LANE_ADP_CS_1, 1);
1076         if (ret)
1077                 return ret;
1078
1079         if (bonding)
1080                 val |= LANE_ADP_CS_1_LB;
1081         else
1082                 val &= ~LANE_ADP_CS_1_LB;
1083
1084         ret = tb_port_write(port, &val, TB_CFG_PORT,
1085                             port->cap_phy + LANE_ADP_CS_1, 1);
1086         if (ret)
1087                 return ret;
1088
1089         /*
1090          * When lane 0 bonding is set it will affect lane 1 too so
1091          * update both.
1092          */
1093         port->bonded = bonding;
1094         port->dual_link_port->bonded = bonding;
1095
1096         return 0;
1097 }
1098
1099 /**
1100  * tb_port_lane_bonding_enable() - Enable bonding on port
1101  * @port: port to enable
1102  *
1103  * Enable bonding by setting the link width of the port and the other
1104  * port in case of dual link port. Does not wait for the link to
1105  * actually reach the bonded state so caller needs to call
1106  * tb_port_wait_for_link_width() before enabling any paths through the
1107  * link to make sure the link is in expected state.
1108  *
1109  * Return: %0 in case of success and negative errno in case of error
1110  */
1111 int tb_port_lane_bonding_enable(struct tb_port *port)
1112 {
1113         int ret;
1114
1115         /*
1116          * Enable lane bonding for both links if not already enabled by
1117          * for example the boot firmware.
1118          */
1119         ret = tb_port_get_link_width(port);
1120         if (ret == 1) {
1121                 ret = tb_port_set_link_width(port, 2);
1122                 if (ret)
1123                         goto err_lane0;
1124         }
1125
1126         ret = tb_port_get_link_width(port->dual_link_port);
1127         if (ret == 1) {
1128                 ret = tb_port_set_link_width(port->dual_link_port, 2);
1129                 if (ret)
1130                         goto err_lane0;
1131         }
1132
1133         ret = tb_port_set_lane_bonding(port, true);
1134         if (ret)
1135                 goto err_lane1;
1136
1137         return 0;
1138
1139 err_lane1:
1140         tb_port_set_link_width(port->dual_link_port, 1);
1141 err_lane0:
1142         tb_port_set_link_width(port, 1);
1143         return ret;
1144 }
1145
1146 /**
1147  * tb_port_lane_bonding_disable() - Disable bonding on port
1148  * @port: port to disable
1149  *
1150  * Disable bonding by setting the link width of the port and the
1151  * other port in case of dual link port.
1152  */
1153 void tb_port_lane_bonding_disable(struct tb_port *port)
1154 {
1155         tb_port_set_lane_bonding(port, false);
1156         tb_port_set_link_width(port->dual_link_port, 1);
1157         tb_port_set_link_width(port, 1);
1158 }
1159
1160 /**
1161  * tb_port_wait_for_link_width() - Wait until link reaches specific width
1162  * @port: Port to wait for
1163  * @width: Expected link width (%1 or %2)
1164  * @timeout_msec: Timeout in ms how long to wait
1165  *
1166  * Should be used after both ends of the link have been bonded (or
1167  * bonding has been disabled) to wait until the link actually reaches
1168  * the expected state. Returns %-ETIMEDOUT if the @width was not reached
1169  * within the given timeout, %0 if it did.
1170  */
1171 int tb_port_wait_for_link_width(struct tb_port *port, int width,
1172                                 int timeout_msec)
1173 {
1174         ktime_t timeout = ktime_add_ms(ktime_get(), timeout_msec);
1175         int ret;
1176
1177         do {
1178                 ret = tb_port_get_link_width(port);
1179                 if (ret < 0) {
1180                         /*
1181                          * Sometimes we get port locked error when
1182                          * polling the lanes so we can ignore it and
1183                          * retry.
1184                          */
1185                         if (ret != -EACCES)
1186                                 return ret;
1187                 } else if (ret == width) {
1188                         return 0;
1189                 }
1190
1191                 usleep_range(1000, 2000);
1192         } while (ktime_before(ktime_get(), timeout));
1193
1194         return -ETIMEDOUT;
1195 }
1196
1197 static int tb_port_do_update_credits(struct tb_port *port)
1198 {
1199         u32 nfc_credits;
1200         int ret;
1201
1202         ret = tb_port_read(port, &nfc_credits, TB_CFG_PORT, ADP_CS_4, 1);
1203         if (ret)
1204                 return ret;
1205
1206         if (nfc_credits != port->config.nfc_credits) {
1207                 u32 total;
1208
1209                 total = (nfc_credits & ADP_CS_4_TOTAL_BUFFERS_MASK) >>
1210                         ADP_CS_4_TOTAL_BUFFERS_SHIFT;
1211
1212                 tb_port_dbg(port, "total credits changed %u -> %u\n",
1213                             port->total_credits, total);
1214
1215                 port->config.nfc_credits = nfc_credits;
1216                 port->total_credits = total;
1217         }
1218
1219         return 0;
1220 }
1221
1222 /**
1223  * tb_port_update_credits() - Re-read port total credits
1224  * @port: Port to update
1225  *
1226  * After the link is bonded (or bonding was disabled) the port total
1227  * credits may change, so this function needs to be called to re-read
1228  * the credits. Updates also the second lane adapter.
1229  */
1230 int tb_port_update_credits(struct tb_port *port)
1231 {
1232         int ret;
1233
1234         ret = tb_port_do_update_credits(port);
1235         if (ret)
1236                 return ret;
1237         return tb_port_do_update_credits(port->dual_link_port);
1238 }
1239
1240 static int __tb_port_pm_secondary_set(struct tb_port *port, bool secondary)
1241 {
1242         u32 phy;
1243         int ret;
1244
1245         ret = tb_port_read(port, &phy, TB_CFG_PORT,
1246                            port->cap_phy + LANE_ADP_CS_1, 1);
1247         if (ret)
1248                 return ret;
1249
1250         if (secondary)
1251                 phy |= LANE_ADP_CS_1_PMS;
1252         else
1253                 phy &= ~LANE_ADP_CS_1_PMS;
1254
1255         return tb_port_write(port, &phy, TB_CFG_PORT,
1256                              port->cap_phy + LANE_ADP_CS_1, 1);
1257 }
1258
1259 static int tb_port_pm_secondary_enable(struct tb_port *port)
1260 {
1261         return __tb_port_pm_secondary_set(port, true);
1262 }
1263
1264 static int tb_port_pm_secondary_disable(struct tb_port *port)
1265 {
1266         return __tb_port_pm_secondary_set(port, false);
1267 }
1268
1269 /* Called for USB4 or Titan Ridge routers only */
1270 static bool tb_port_clx_supported(struct tb_port *port, unsigned int clx_mask)
1271 {
1272         u32 val, mask = 0;
1273         bool ret;
1274
1275         /* Don't enable CLx in case of two single-lane links */
1276         if (!port->bonded && port->dual_link_port)
1277                 return false;
1278
1279         /* Don't enable CLx in case of inter-domain link */
1280         if (port->xdomain)
1281                 return false;
1282
1283         if (tb_switch_is_usb4(port->sw)) {
1284                 if (!usb4_port_clx_supported(port))
1285                         return false;
1286         } else if (!tb_lc_is_clx_supported(port)) {
1287                 return false;
1288         }
1289
1290         if (clx_mask & TB_CL1) {
1291                 /* CL0s and CL1 are enabled and supported together */
1292                 mask |= LANE_ADP_CS_0_CL0S_SUPPORT | LANE_ADP_CS_0_CL1_SUPPORT;
1293         }
1294         if (clx_mask & TB_CL2)
1295                 mask |= LANE_ADP_CS_0_CL2_SUPPORT;
1296
1297         ret = tb_port_read(port, &val, TB_CFG_PORT,
1298                            port->cap_phy + LANE_ADP_CS_0, 1);
1299         if (ret)
1300                 return false;
1301
1302         return !!(val & mask);
1303 }
1304
1305 static int __tb_port_clx_set(struct tb_port *port, enum tb_clx clx, bool enable)
1306 {
1307         u32 phy, mask;
1308         int ret;
1309
1310         /* CL0s and CL1 are enabled and supported together */
1311         if (clx == TB_CL1)
1312                 mask = LANE_ADP_CS_1_CL0S_ENABLE | LANE_ADP_CS_1_CL1_ENABLE;
1313         else
1314                 /* For now we support only CL0s and CL1. Not CL2 */
1315                 return -EOPNOTSUPP;
1316
1317         ret = tb_port_read(port, &phy, TB_CFG_PORT,
1318                            port->cap_phy + LANE_ADP_CS_1, 1);
1319         if (ret)
1320                 return ret;
1321
1322         if (enable)
1323                 phy |= mask;
1324         else
1325                 phy &= ~mask;
1326
1327         return tb_port_write(port, &phy, TB_CFG_PORT,
1328                              port->cap_phy + LANE_ADP_CS_1, 1);
1329 }
1330
1331 static int tb_port_clx_disable(struct tb_port *port, enum tb_clx clx)
1332 {
1333         return __tb_port_clx_set(port, clx, false);
1334 }
1335
1336 static int tb_port_clx_enable(struct tb_port *port, enum tb_clx clx)
1337 {
1338         return __tb_port_clx_set(port, clx, true);
1339 }
1340
1341 /**
1342  * tb_port_is_clx_enabled() - Is given CL state enabled
1343  * @port: USB4 port to check
1344  * @clx_mask: Mask of CL states to check
1345  *
1346  * Returns true if any of the given CL states is enabled for @port.
1347  */
1348 bool tb_port_is_clx_enabled(struct tb_port *port, unsigned int clx_mask)
1349 {
1350         u32 val, mask = 0;
1351         int ret;
1352
1353         if (!tb_port_clx_supported(port, clx_mask))
1354                 return false;
1355
1356         if (clx_mask & TB_CL1)
1357                 mask |= LANE_ADP_CS_1_CL0S_ENABLE | LANE_ADP_CS_1_CL1_ENABLE;
1358         if (clx_mask & TB_CL2)
1359                 mask |= LANE_ADP_CS_1_CL2_ENABLE;
1360
1361         ret = tb_port_read(port, &val, TB_CFG_PORT,
1362                            port->cap_phy + LANE_ADP_CS_1, 1);
1363         if (ret)
1364                 return false;
1365
1366         return !!(val & mask);
1367 }
1368
1369 static int tb_port_start_lane_initialization(struct tb_port *port)
1370 {
1371         int ret;
1372
1373         if (tb_switch_is_usb4(port->sw))
1374                 return 0;
1375
1376         ret = tb_lc_start_lane_initialization(port);
1377         return ret == -EINVAL ? 0 : ret;
1378 }
1379
1380 /*
1381  * Returns true if the port had something (router, XDomain) connected
1382  * before suspend.
1383  */
1384 static bool tb_port_resume(struct tb_port *port)
1385 {
1386         bool has_remote = tb_port_has_remote(port);
1387
1388         if (port->usb4) {
1389                 usb4_port_device_resume(port->usb4);
1390         } else if (!has_remote) {
1391                 /*
1392                  * For disconnected downstream lane adapters start lane
1393                  * initialization now so we detect future connects.
1394                  *
1395                  * For XDomain start the lane initialzation now so the
1396                  * link gets re-established.
1397                  *
1398                  * This is only needed for non-USB4 ports.
1399                  */
1400                 if (!tb_is_upstream_port(port) || port->xdomain)
1401                         tb_port_start_lane_initialization(port);
1402         }
1403
1404         return has_remote || port->xdomain;
1405 }
1406
1407 /**
1408  * tb_port_is_enabled() - Is the adapter port enabled
1409  * @port: Port to check
1410  */
1411 bool tb_port_is_enabled(struct tb_port *port)
1412 {
1413         switch (port->config.type) {
1414         case TB_TYPE_PCIE_UP:
1415         case TB_TYPE_PCIE_DOWN:
1416                 return tb_pci_port_is_enabled(port);
1417
1418         case TB_TYPE_DP_HDMI_IN:
1419         case TB_TYPE_DP_HDMI_OUT:
1420                 return tb_dp_port_is_enabled(port);
1421
1422         case TB_TYPE_USB3_UP:
1423         case TB_TYPE_USB3_DOWN:
1424                 return tb_usb3_port_is_enabled(port);
1425
1426         default:
1427                 return false;
1428         }
1429 }
1430
1431 /**
1432  * tb_usb3_port_is_enabled() - Is the USB3 adapter port enabled
1433  * @port: USB3 adapter port to check
1434  */
1435 bool tb_usb3_port_is_enabled(struct tb_port *port)
1436 {
1437         u32 data;
1438
1439         if (tb_port_read(port, &data, TB_CFG_PORT,
1440                          port->cap_adap + ADP_USB3_CS_0, 1))
1441                 return false;
1442
1443         return !!(data & ADP_USB3_CS_0_PE);
1444 }
1445
1446 /**
1447  * tb_usb3_port_enable() - Enable USB3 adapter port
1448  * @port: USB3 adapter port to enable
1449  * @enable: Enable/disable the USB3 adapter
1450  */
1451 int tb_usb3_port_enable(struct tb_port *port, bool enable)
1452 {
1453         u32 word = enable ? (ADP_USB3_CS_0_PE | ADP_USB3_CS_0_V)
1454                           : ADP_USB3_CS_0_V;
1455
1456         if (!port->cap_adap)
1457                 return -ENXIO;
1458         return tb_port_write(port, &word, TB_CFG_PORT,
1459                              port->cap_adap + ADP_USB3_CS_0, 1);
1460 }
1461
1462 /**
1463  * tb_pci_port_is_enabled() - Is the PCIe adapter port enabled
1464  * @port: PCIe port to check
1465  */
1466 bool tb_pci_port_is_enabled(struct tb_port *port)
1467 {
1468         u32 data;
1469
1470         if (tb_port_read(port, &data, TB_CFG_PORT,
1471                          port->cap_adap + ADP_PCIE_CS_0, 1))
1472                 return false;
1473
1474         return !!(data & ADP_PCIE_CS_0_PE);
1475 }
1476
1477 /**
1478  * tb_pci_port_enable() - Enable PCIe adapter port
1479  * @port: PCIe port to enable
1480  * @enable: Enable/disable the PCIe adapter
1481  */
1482 int tb_pci_port_enable(struct tb_port *port, bool enable)
1483 {
1484         u32 word = enable ? ADP_PCIE_CS_0_PE : 0x0;
1485         if (!port->cap_adap)
1486                 return -ENXIO;
1487         return tb_port_write(port, &word, TB_CFG_PORT,
1488                              port->cap_adap + ADP_PCIE_CS_0, 1);
1489 }
1490
1491 /**
1492  * tb_dp_port_hpd_is_active() - Is HPD already active
1493  * @port: DP out port to check
1494  *
1495  * Checks if the DP OUT adapter port has HDP bit already set.
1496  */
1497 int tb_dp_port_hpd_is_active(struct tb_port *port)
1498 {
1499         u32 data;
1500         int ret;
1501
1502         ret = tb_port_read(port, &data, TB_CFG_PORT,
1503                            port->cap_adap + ADP_DP_CS_2, 1);
1504         if (ret)
1505                 return ret;
1506
1507         return !!(data & ADP_DP_CS_2_HDP);
1508 }
1509
1510 /**
1511  * tb_dp_port_hpd_clear() - Clear HPD from DP IN port
1512  * @port: Port to clear HPD
1513  *
1514  * If the DP IN port has HDP set, this function can be used to clear it.
1515  */
1516 int tb_dp_port_hpd_clear(struct tb_port *port)
1517 {
1518         u32 data;
1519         int ret;
1520
1521         ret = tb_port_read(port, &data, TB_CFG_PORT,
1522                            port->cap_adap + ADP_DP_CS_3, 1);
1523         if (ret)
1524                 return ret;
1525
1526         data |= ADP_DP_CS_3_HDPC;
1527         return tb_port_write(port, &data, TB_CFG_PORT,
1528                              port->cap_adap + ADP_DP_CS_3, 1);
1529 }
1530
1531 /**
1532  * tb_dp_port_set_hops() - Set video/aux Hop IDs for DP port
1533  * @port: DP IN/OUT port to set hops
1534  * @video: Video Hop ID
1535  * @aux_tx: AUX TX Hop ID
1536  * @aux_rx: AUX RX Hop ID
1537  *
1538  * Programs specified Hop IDs for DP IN/OUT port. Can be called for USB4
1539  * router DP adapters too but does not program the values as the fields
1540  * are read-only.
1541  */
1542 int tb_dp_port_set_hops(struct tb_port *port, unsigned int video,
1543                         unsigned int aux_tx, unsigned int aux_rx)
1544 {
1545         u32 data[2];
1546         int ret;
1547
1548         if (tb_switch_is_usb4(port->sw))
1549                 return 0;
1550
1551         ret = tb_port_read(port, data, TB_CFG_PORT,
1552                            port->cap_adap + ADP_DP_CS_0, ARRAY_SIZE(data));
1553         if (ret)
1554                 return ret;
1555
1556         data[0] &= ~ADP_DP_CS_0_VIDEO_HOPID_MASK;
1557         data[1] &= ~ADP_DP_CS_1_AUX_RX_HOPID_MASK;
1558         data[1] &= ~ADP_DP_CS_1_AUX_RX_HOPID_MASK;
1559
1560         data[0] |= (video << ADP_DP_CS_0_VIDEO_HOPID_SHIFT) &
1561                 ADP_DP_CS_0_VIDEO_HOPID_MASK;
1562         data[1] |= aux_tx & ADP_DP_CS_1_AUX_TX_HOPID_MASK;
1563         data[1] |= (aux_rx << ADP_DP_CS_1_AUX_RX_HOPID_SHIFT) &
1564                 ADP_DP_CS_1_AUX_RX_HOPID_MASK;
1565
1566         return tb_port_write(port, data, TB_CFG_PORT,
1567                              port->cap_adap + ADP_DP_CS_0, ARRAY_SIZE(data));
1568 }
1569
1570 /**
1571  * tb_dp_port_is_enabled() - Is DP adapter port enabled
1572  * @port: DP adapter port to check
1573  */
1574 bool tb_dp_port_is_enabled(struct tb_port *port)
1575 {
1576         u32 data[2];
1577
1578         if (tb_port_read(port, data, TB_CFG_PORT, port->cap_adap + ADP_DP_CS_0,
1579                          ARRAY_SIZE(data)))
1580                 return false;
1581
1582         return !!(data[0] & (ADP_DP_CS_0_VE | ADP_DP_CS_0_AE));
1583 }
1584
1585 /**
1586  * tb_dp_port_enable() - Enables/disables DP paths of a port
1587  * @port: DP IN/OUT port
1588  * @enable: Enable/disable DP path
1589  *
1590  * Once Hop IDs are programmed DP paths can be enabled or disabled by
1591  * calling this function.
1592  */
1593 int tb_dp_port_enable(struct tb_port *port, bool enable)
1594 {
1595         u32 data[2];
1596         int ret;
1597
1598         ret = tb_port_read(port, data, TB_CFG_PORT,
1599                           port->cap_adap + ADP_DP_CS_0, ARRAY_SIZE(data));
1600         if (ret)
1601                 return ret;
1602
1603         if (enable)
1604                 data[0] |= ADP_DP_CS_0_VE | ADP_DP_CS_0_AE;
1605         else
1606                 data[0] &= ~(ADP_DP_CS_0_VE | ADP_DP_CS_0_AE);
1607
1608         return tb_port_write(port, data, TB_CFG_PORT,
1609                              port->cap_adap + ADP_DP_CS_0, ARRAY_SIZE(data));
1610 }
1611
1612 /* switch utility functions */
1613
1614 static const char *tb_switch_generation_name(const struct tb_switch *sw)
1615 {
1616         switch (sw->generation) {
1617         case 1:
1618                 return "Thunderbolt 1";
1619         case 2:
1620                 return "Thunderbolt 2";
1621         case 3:
1622                 return "Thunderbolt 3";
1623         case 4:
1624                 return "USB4";
1625         default:
1626                 return "Unknown";
1627         }
1628 }
1629
1630 static void tb_dump_switch(const struct tb *tb, const struct tb_switch *sw)
1631 {
1632         const struct tb_regs_switch_header *regs = &sw->config;
1633
1634         tb_dbg(tb, " %s Switch: %x:%x (Revision: %d, TB Version: %d)\n",
1635                tb_switch_generation_name(sw), regs->vendor_id, regs->device_id,
1636                regs->revision, regs->thunderbolt_version);
1637         tb_dbg(tb, "  Max Port Number: %d\n", regs->max_port_number);
1638         tb_dbg(tb, "  Config:\n");
1639         tb_dbg(tb,
1640                 "   Upstream Port Number: %d Depth: %d Route String: %#llx Enabled: %d, PlugEventsDelay: %dms\n",
1641                regs->upstream_port_number, regs->depth,
1642                (((u64) regs->route_hi) << 32) | regs->route_lo,
1643                regs->enabled, regs->plug_events_delay);
1644         tb_dbg(tb, "   unknown1: %#x unknown4: %#x\n",
1645                regs->__unknown1, regs->__unknown4);
1646 }
1647
1648 /**
1649  * tb_switch_reset() - reconfigure route, enable and send TB_CFG_PKG_RESET
1650  * @sw: Switch to reset
1651  *
1652  * Return: Returns 0 on success or an error code on failure.
1653  */
1654 int tb_switch_reset(struct tb_switch *sw)
1655 {
1656         struct tb_cfg_result res;
1657
1658         if (sw->generation > 1)
1659                 return 0;
1660
1661         tb_sw_dbg(sw, "resetting switch\n");
1662
1663         res.err = tb_sw_write(sw, ((u32 *) &sw->config) + 2,
1664                               TB_CFG_SWITCH, 2, 2);
1665         if (res.err)
1666                 return res.err;
1667         res = tb_cfg_reset(sw->tb->ctl, tb_route(sw));
1668         if (res.err > 0)
1669                 return -EIO;
1670         return res.err;
1671 }
1672
1673 /**
1674  * tb_switch_wait_for_bit() - Wait for specified value of bits in offset
1675  * @sw: Router to read the offset value from
1676  * @offset: Offset in the router config space to read from
1677  * @bit: Bit mask in the offset to wait for
1678  * @value: Value of the bits to wait for
1679  * @timeout_msec: Timeout in ms how long to wait
1680  *
1681  * Wait till the specified bits in specified offset reach specified value.
1682  * Returns %0 in case of success, %-ETIMEDOUT if the @value was not reached
1683  * within the given timeout or a negative errno in case of failure.
1684  */
1685 int tb_switch_wait_for_bit(struct tb_switch *sw, u32 offset, u32 bit,
1686                            u32 value, int timeout_msec)
1687 {
1688         ktime_t timeout = ktime_add_ms(ktime_get(), timeout_msec);
1689
1690         do {
1691                 u32 val;
1692                 int ret;
1693
1694                 ret = tb_sw_read(sw, &val, TB_CFG_SWITCH, offset, 1);
1695                 if (ret)
1696                         return ret;
1697
1698                 if ((val & bit) == value)
1699                         return 0;
1700
1701                 usleep_range(50, 100);
1702         } while (ktime_before(ktime_get(), timeout));
1703
1704         return -ETIMEDOUT;
1705 }
1706
1707 /*
1708  * tb_plug_events_active() - enable/disable plug events on a switch
1709  *
1710  * Also configures a sane plug_events_delay of 255ms.
1711  *
1712  * Return: Returns 0 on success or an error code on failure.
1713  */
1714 static int tb_plug_events_active(struct tb_switch *sw, bool active)
1715 {
1716         u32 data;
1717         int res;
1718
1719         if (tb_switch_is_icm(sw) || tb_switch_is_usb4(sw))
1720                 return 0;
1721
1722         sw->config.plug_events_delay = 0xff;
1723         res = tb_sw_write(sw, ((u32 *) &sw->config) + 4, TB_CFG_SWITCH, 4, 1);
1724         if (res)
1725                 return res;
1726
1727         res = tb_sw_read(sw, &data, TB_CFG_SWITCH, sw->cap_plug_events + 1, 1);
1728         if (res)
1729                 return res;
1730
1731         if (active) {
1732                 data = data & 0xFFFFFF83;
1733                 switch (sw->config.device_id) {
1734                 case PCI_DEVICE_ID_INTEL_LIGHT_RIDGE:
1735                 case PCI_DEVICE_ID_INTEL_EAGLE_RIDGE:
1736                 case PCI_DEVICE_ID_INTEL_PORT_RIDGE:
1737                         break;
1738                 default:
1739                         /*
1740                          * Skip Alpine Ridge, it needs to have vendor
1741                          * specific USB hotplug event enabled for the
1742                          * internal xHCI to work.
1743                          */
1744                         if (!tb_switch_is_alpine_ridge(sw))
1745                                 data |= TB_PLUG_EVENTS_USB_DISABLE;
1746                 }
1747         } else {
1748                 data = data | 0x7c;
1749         }
1750         return tb_sw_write(sw, &data, TB_CFG_SWITCH,
1751                            sw->cap_plug_events + 1, 1);
1752 }
1753
1754 static ssize_t authorized_show(struct device *dev,
1755                                struct device_attribute *attr,
1756                                char *buf)
1757 {
1758         struct tb_switch *sw = tb_to_switch(dev);
1759
1760         return sprintf(buf, "%u\n", sw->authorized);
1761 }
1762
1763 static int disapprove_switch(struct device *dev, void *not_used)
1764 {
1765         char *envp[] = { "AUTHORIZED=0", NULL };
1766         struct tb_switch *sw;
1767
1768         sw = tb_to_switch(dev);
1769         if (sw && sw->authorized) {
1770                 int ret;
1771
1772                 /* First children */
1773                 ret = device_for_each_child_reverse(&sw->dev, NULL, disapprove_switch);
1774                 if (ret)
1775                         return ret;
1776
1777                 ret = tb_domain_disapprove_switch(sw->tb, sw);
1778                 if (ret)
1779                         return ret;
1780
1781                 sw->authorized = 0;
1782                 kobject_uevent_env(&sw->dev.kobj, KOBJ_CHANGE, envp);
1783         }
1784
1785         return 0;
1786 }
1787
1788 static int tb_switch_set_authorized(struct tb_switch *sw, unsigned int val)
1789 {
1790         char envp_string[13];
1791         int ret = -EINVAL;
1792         char *envp[] = { envp_string, NULL };
1793
1794         if (!mutex_trylock(&sw->tb->lock))
1795                 return restart_syscall();
1796
1797         if (!!sw->authorized == !!val)
1798                 goto unlock;
1799
1800         switch (val) {
1801         /* Disapprove switch */
1802         case 0:
1803                 if (tb_route(sw)) {
1804                         ret = disapprove_switch(&sw->dev, NULL);
1805                         goto unlock;
1806                 }
1807                 break;
1808
1809         /* Approve switch */
1810         case 1:
1811                 if (sw->key)
1812                         ret = tb_domain_approve_switch_key(sw->tb, sw);
1813                 else
1814                         ret = tb_domain_approve_switch(sw->tb, sw);
1815                 break;
1816
1817         /* Challenge switch */
1818         case 2:
1819                 if (sw->key)
1820                         ret = tb_domain_challenge_switch_key(sw->tb, sw);
1821                 break;
1822
1823         default:
1824                 break;
1825         }
1826
1827         if (!ret) {
1828                 sw->authorized = val;
1829                 /*
1830                  * Notify status change to the userspace, informing the new
1831                  * value of /sys/bus/thunderbolt/devices/.../authorized.
1832                  */
1833                 sprintf(envp_string, "AUTHORIZED=%u", sw->authorized);
1834                 kobject_uevent_env(&sw->dev.kobj, KOBJ_CHANGE, envp);
1835         }
1836
1837 unlock:
1838         mutex_unlock(&sw->tb->lock);
1839         return ret;
1840 }
1841
1842 static ssize_t authorized_store(struct device *dev,
1843                                 struct device_attribute *attr,
1844                                 const char *buf, size_t count)
1845 {
1846         struct tb_switch *sw = tb_to_switch(dev);
1847         unsigned int val;
1848         ssize_t ret;
1849
1850         ret = kstrtouint(buf, 0, &val);
1851         if (ret)
1852                 return ret;
1853         if (val > 2)
1854                 return -EINVAL;
1855
1856         pm_runtime_get_sync(&sw->dev);
1857         ret = tb_switch_set_authorized(sw, val);
1858         pm_runtime_mark_last_busy(&sw->dev);
1859         pm_runtime_put_autosuspend(&sw->dev);
1860
1861         return ret ? ret : count;
1862 }
1863 static DEVICE_ATTR_RW(authorized);
1864
1865 static ssize_t boot_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr,
1866                          char *buf)
1867 {
1868         struct tb_switch *sw = tb_to_switch(dev);
1869
1870         return sprintf(buf, "%u\n", sw->boot);
1871 }
1872 static DEVICE_ATTR_RO(boot);
1873
1874 static ssize_t device_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr,
1875                            char *buf)
1876 {
1877         struct tb_switch *sw = tb_to_switch(dev);
1878
1879         return sprintf(buf, "%#x\n", sw->device);
1880 }
1881 static DEVICE_ATTR_RO(device);
1882
1883 static ssize_t
1884 device_name_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr, char *buf)
1885 {
1886         struct tb_switch *sw = tb_to_switch(dev);
1887
1888         return sprintf(buf, "%s\n", sw->device_name ? sw->device_name : "");
1889 }
1890 static DEVICE_ATTR_RO(device_name);
1891
1892 static ssize_t
1893 generation_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr, char *buf)
1894 {
1895         struct tb_switch *sw = tb_to_switch(dev);
1896
1897         return sprintf(buf, "%u\n", sw->generation);
1898 }
1899 static DEVICE_ATTR_RO(generation);
1900
1901 static ssize_t key_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr,
1902                         char *buf)
1903 {
1904         struct tb_switch *sw = tb_to_switch(dev);
1905         ssize_t ret;
1906
1907         if (!mutex_trylock(&sw->tb->lock))
1908                 return restart_syscall();
1909
1910         if (sw->key)
1911                 ret = sprintf(buf, "%*phN\n", TB_SWITCH_KEY_SIZE, sw->key);
1912         else
1913                 ret = sprintf(buf, "\n");
1914
1915         mutex_unlock(&sw->tb->lock);
1916         return ret;
1917 }
1918
1919 static ssize_t key_store(struct device *dev, struct device_attribute *attr,
1920                          const char *buf, size_t count)
1921 {
1922         struct tb_switch *sw = tb_to_switch(dev);
1923         u8 key[TB_SWITCH_KEY_SIZE];
1924         ssize_t ret = count;
1925         bool clear = false;
1926
1927         if (!strcmp(buf, "\n"))
1928                 clear = true;
1929         else if (hex2bin(key, buf, sizeof(key)))
1930                 return -EINVAL;
1931
1932         if (!mutex_trylock(&sw->tb->lock))
1933                 return restart_syscall();
1934
1935         if (sw->authorized) {
1936                 ret = -EBUSY;
1937         } else {
1938                 kfree(sw->key);
1939                 if (clear) {
1940                         sw->key = NULL;
1941                 } else {
1942                         sw->key = kmemdup(key, sizeof(key), GFP_KERNEL);
1943                         if (!sw->key)
1944                                 ret = -ENOMEM;
1945                 }
1946         }
1947
1948         mutex_unlock(&sw->tb->lock);
1949         return ret;
1950 }
1951 static DEVICE_ATTR(key, 0600, key_show, key_store);
1952
1953 static ssize_t speed_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr,
1954                           char *buf)
1955 {
1956         struct tb_switch *sw = tb_to_switch(dev);
1957
1958         return sprintf(buf, "%u.0 Gb/s\n", sw->link_speed);
1959 }
1960
1961 /*
1962  * Currently all lanes must run at the same speed but we expose here
1963  * both directions to allow possible asymmetric links in the future.
1964  */
1965 static DEVICE_ATTR(rx_speed, 0444, speed_show, NULL);
1966 static DEVICE_ATTR(tx_speed, 0444, speed_show, NULL);
1967
1968 static ssize_t lanes_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr,
1969                           char *buf)
1970 {
1971         struct tb_switch *sw = tb_to_switch(dev);
1972
1973         return sprintf(buf, "%u\n", sw->link_width);
1974 }
1975
1976 /*
1977  * Currently link has same amount of lanes both directions (1 or 2) but
1978  * expose them separately to allow possible asymmetric links in the future.
1979  */
1980 static DEVICE_ATTR(rx_lanes, 0444, lanes_show, NULL);
1981 static DEVICE_ATTR(tx_lanes, 0444, lanes_show, NULL);
1982
1983 static ssize_t nvm_authenticate_show(struct device *dev,
1984         struct device_attribute *attr, char *buf)
1985 {
1986         struct tb_switch *sw = tb_to_switch(dev);
1987         u32 status;
1988
1989         nvm_get_auth_status(sw, &status);
1990         return sprintf(buf, "%#x\n", status);
1991 }
1992
1993 static ssize_t nvm_authenticate_sysfs(struct device *dev, const char *buf,
1994                                       bool disconnect)
1995 {
1996         struct tb_switch *sw = tb_to_switch(dev);
1997         int val, ret;
1998
1999         pm_runtime_get_sync(&sw->dev);
2000
2001         if (!mutex_trylock(&sw->tb->lock)) {
2002                 ret = restart_syscall();
2003                 goto exit_rpm;
2004         }
2005
2006         /* If NVMem devices are not yet added */
2007         if (!sw->nvm) {
2008                 ret = -EAGAIN;
2009                 goto exit_unlock;
2010         }
2011
2012         ret = kstrtoint(buf, 10, &val);
2013         if (ret)
2014                 goto exit_unlock;
2015
2016         /* Always clear the authentication status */
2017         nvm_clear_auth_status(sw);
2018
2019         if (val > 0) {
2020                 if (val == AUTHENTICATE_ONLY) {
2021                         if (disconnect)
2022                                 ret = -EINVAL;
2023                         else
2024                                 ret = nvm_authenticate(sw, true);
2025                 } else {
2026                         if (!sw->nvm->flushed) {
2027                                 if (!sw->nvm->buf) {
2028                                         ret = -EINVAL;
2029                                         goto exit_unlock;
2030                                 }
2031
2032                                 ret = nvm_validate_and_write(sw);
2033                                 if (ret || val == WRITE_ONLY)
2034                                         goto exit_unlock;
2035                         }
2036                         if (val == WRITE_AND_AUTHENTICATE) {
2037                                 if (disconnect)
2038                                         ret = tb_lc_force_power(sw);
2039                                 else
2040                                         ret = nvm_authenticate(sw, false);
2041                         }
2042                 }
2043         }
2044
2045 exit_unlock:
2046         mutex_unlock(&sw->tb->lock);
2047 exit_rpm:
2048         pm_runtime_mark_last_busy(&sw->dev);
2049         pm_runtime_put_autosuspend(&sw->dev);
2050
2051         return ret;
2052 }
2053
2054 static ssize_t nvm_authenticate_store(struct device *dev,
2055         struct device_attribute *attr, const char *buf, size_t count)
2056 {
2057         int ret = nvm_authenticate_sysfs(dev, buf, false);
2058         if (ret)
2059                 return ret;
2060         return count;
2061 }
2062 static DEVICE_ATTR_RW(nvm_authenticate);
2063
2064 static ssize_t nvm_authenticate_on_disconnect_show(struct device *dev,
2065         struct device_attribute *attr, char *buf)
2066 {
2067         return nvm_authenticate_show(dev, attr, buf);
2068 }
2069
2070 static ssize_t nvm_authenticate_on_disconnect_store(struct device *dev,
2071         struct device_attribute *attr, const char *buf, size_t count)
2072 {
2073         int ret;
2074
2075         ret = nvm_authenticate_sysfs(dev, buf, true);
2076         return ret ? ret : count;
2077 }
2078 static DEVICE_ATTR_RW(nvm_authenticate_on_disconnect);
2079
2080 static ssize_t nvm_version_show(struct device *dev,
2081                                 struct device_attribute *attr, char *buf)
2082 {
2083         struct tb_switch *sw = tb_to_switch(dev);
2084         int ret;
2085
2086         if (!mutex_trylock(&sw->tb->lock))
2087                 return restart_syscall();
2088
2089         if (sw->safe_mode)
2090                 ret = -ENODATA;
2091         else if (!sw->nvm)
2092                 ret = -EAGAIN;
2093         else
2094                 ret = sprintf(buf, "%x.%x\n", sw->nvm->major, sw->nvm->minor);
2095
2096         mutex_unlock(&sw->tb->lock);
2097
2098         return ret;
2099 }
2100 static DEVICE_ATTR_RO(nvm_version);
2101
2102 static ssize_t vendor_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr,
2103                            char *buf)
2104 {
2105         struct tb_switch *sw = tb_to_switch(dev);
2106
2107         return sprintf(buf, "%#x\n", sw->vendor);
2108 }
2109 static DEVICE_ATTR_RO(vendor);
2110
2111 static ssize_t
2112 vendor_name_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr, char *buf)
2113 {
2114         struct tb_switch *sw = tb_to_switch(dev);
2115
2116         return sprintf(buf, "%s\n", sw->vendor_name ? sw->vendor_name : "");
2117 }
2118 static DEVICE_ATTR_RO(vendor_name);
2119
2120 static ssize_t unique_id_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr,
2121                               char *buf)
2122 {
2123         struct tb_switch *sw = tb_to_switch(dev);
2124
2125         return sprintf(buf, "%pUb\n", sw->uuid);
2126 }
2127 static DEVICE_ATTR_RO(unique_id);
2128
2129 static struct attribute *switch_attrs[] = {
2130         &dev_attr_authorized.attr,
2131         &dev_attr_boot.attr,
2132         &dev_attr_device.attr,
2133         &dev_attr_device_name.attr,
2134         &dev_attr_generation.attr,
2135         &dev_attr_key.attr,
2136         &dev_attr_nvm_authenticate.attr,
2137         &dev_attr_nvm_authenticate_on_disconnect.attr,
2138         &dev_attr_nvm_version.attr,
2139         &dev_attr_rx_speed.attr,
2140         &dev_attr_rx_lanes.attr,
2141         &dev_attr_tx_speed.attr,
2142         &dev_attr_tx_lanes.attr,
2143         &dev_attr_vendor.attr,
2144         &dev_attr_vendor_name.attr,
2145         &dev_attr_unique_id.attr,
2146         NULL,
2147 };
2148
2149 static umode_t switch_attr_is_visible(struct kobject *kobj,
2150                                       struct attribute *attr, int n)
2151 {
2152         struct device *dev = kobj_to_dev(kobj);
2153         struct tb_switch *sw = tb_to_switch(dev);
2154
2155         if (attr == &dev_attr_authorized.attr) {
2156                 if (sw->tb->security_level == TB_SECURITY_NOPCIE ||
2157                     sw->tb->security_level == TB_SECURITY_DPONLY)
2158                         return 0;
2159         } else if (attr == &dev_attr_device.attr) {
2160                 if (!sw->device)
2161                         return 0;
2162         } else if (attr == &dev_attr_device_name.attr) {
2163                 if (!sw->device_name)
2164                         return 0;
2165         } else if (attr == &dev_attr_vendor.attr)  {
2166                 if (!sw->vendor)
2167                         return 0;
2168         } else if (attr == &dev_attr_vendor_name.attr)  {
2169                 if (!sw->vendor_name)
2170                         return 0;
2171         } else if (attr == &dev_attr_key.attr) {
2172                 if (tb_route(sw) &&
2173                     sw->tb->security_level == TB_SECURITY_SECURE &&
2174                     sw->security_level == TB_SECURITY_SECURE)
2175                         return attr->mode;
2176                 return 0;
2177         } else if (attr == &dev_attr_rx_speed.attr ||
2178                    attr == &dev_attr_rx_lanes.attr ||
2179                    attr == &dev_attr_tx_speed.attr ||
2180                    attr == &dev_attr_tx_lanes.attr) {
2181                 if (tb_route(sw))
2182                         return attr->mode;
2183                 return 0;
2184         } else if (attr == &dev_attr_nvm_authenticate.attr) {
2185                 if (nvm_upgradeable(sw))
2186                         return attr->mode;
2187                 return 0;
2188         } else if (attr == &dev_attr_nvm_version.attr) {
2189                 if (nvm_readable(sw))
2190                         return attr->mode;
2191                 return 0;
2192         } else if (attr == &dev_attr_boot.attr) {
2193                 if (tb_route(sw))
2194                         return attr->mode;
2195                 return 0;
2196         } else if (attr == &dev_attr_nvm_authenticate_on_disconnect.attr) {
2197                 if (sw->quirks & QUIRK_FORCE_POWER_LINK_CONTROLLER)
2198                         return attr->mode;
2199                 return 0;
2200         }
2201
2202         return sw->safe_mode ? 0 : attr->mode;
2203 }
2204
2205 static const struct attribute_group switch_group = {
2206         .is_visible = switch_attr_is_visible,
2207         .attrs = switch_attrs,
2208 };
2209
2210 static const struct attribute_group *switch_groups[] = {
2211         &switch_group,
2212         NULL,
2213 };
2214
2215 static void tb_switch_release(struct device *dev)
2216 {
2217         struct tb_switch *sw = tb_to_switch(dev);
2218         struct tb_port *port;
2219
2220         dma_port_free(sw->dma_port);
2221
2222         tb_switch_for_each_port(sw, port) {
2223                 ida_destroy(&port->in_hopids);
2224                 ida_destroy(&port->out_hopids);
2225         }
2226
2227         kfree(sw->uuid);
2228         kfree(sw->device_name);
2229         kfree(sw->vendor_name);
2230         kfree(sw->ports);
2231         kfree(sw->drom);
2232         kfree(sw->key);
2233         kfree(sw);
2234 }
2235
2236 static int tb_switch_uevent(struct device *dev, struct kobj_uevent_env *env)
2237 {
2238         struct tb_switch *sw = tb_to_switch(dev);
2239         const char *type;
2240
2241         if (sw->config.thunderbolt_version == USB4_VERSION_1_0) {
2242                 if (add_uevent_var(env, "USB4_VERSION=1.0"))
2243                         return -ENOMEM;
2244         }
2245
2246         if (!tb_route(sw)) {
2247                 type = "host";
2248         } else {
2249                 const struct tb_port *port;
2250                 bool hub = false;
2251
2252                 /* Device is hub if it has any downstream ports */
2253                 tb_switch_for_each_port(sw, port) {
2254                         if (!port->disabled && !tb_is_upstream_port(port) &&
2255                              tb_port_is_null(port)) {
2256                                 hub = true;
2257                                 break;
2258                         }
2259                 }
2260
2261                 type = hub ? "hub" : "device";
2262         }
2263
2264         if (add_uevent_var(env, "USB4_TYPE=%s", type))
2265                 return -ENOMEM;
2266         return 0;
2267 }
2268
2269 /*
2270  * Currently only need to provide the callbacks. Everything else is handled
2271  * in the connection manager.
2272  */
2273 static int __maybe_unused tb_switch_runtime_suspend(struct device *dev)
2274 {
2275         struct tb_switch *sw = tb_to_switch(dev);
2276         const struct tb_cm_ops *cm_ops = sw->tb->cm_ops;
2277
2278         if (cm_ops->runtime_suspend_switch)
2279                 return cm_ops->runtime_suspend_switch(sw);
2280
2281         return 0;
2282 }
2283
2284 static int __maybe_unused tb_switch_runtime_resume(struct device *dev)
2285 {
2286         struct tb_switch *sw = tb_to_switch(dev);
2287         const struct tb_cm_ops *cm_ops = sw->tb->cm_ops;
2288
2289         if (cm_ops->runtime_resume_switch)
2290                 return cm_ops->runtime_resume_switch(sw);
2291         return 0;
2292 }
2293
2294 static const struct dev_pm_ops tb_switch_pm_ops = {
2295         SET_RUNTIME_PM_OPS(tb_switch_runtime_suspend, tb_switch_runtime_resume,
2296                            NULL)
2297 };
2298
2299 struct device_type tb_switch_type = {
2300         .name = "thunderbolt_device",
2301         .release = tb_switch_release,
2302         .uevent = tb_switch_uevent,
2303         .pm = &tb_switch_pm_ops,
2304 };
2305
2306 static int tb_switch_get_generation(struct tb_switch *sw)
2307 {
2308         switch (sw->config.device_id) {
2309         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_LIGHT_RIDGE:
2310         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_EAGLE_RIDGE:
2311         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_LIGHT_PEAK:
2312         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_CACTUS_RIDGE_2C:
2313         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_CACTUS_RIDGE_4C:
2314         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_PORT_RIDGE:
2315         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_REDWOOD_RIDGE_2C_BRIDGE:
2316         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_REDWOOD_RIDGE_4C_BRIDGE:
2317                 return 1;
2318
2319         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_WIN_RIDGE_2C_BRIDGE:
2320         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_FALCON_RIDGE_2C_BRIDGE:
2321         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_FALCON_RIDGE_4C_BRIDGE:
2322                 return 2;
2323
2324         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_ALPINE_RIDGE_LP_BRIDGE:
2325         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_ALPINE_RIDGE_2C_BRIDGE:
2326         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_ALPINE_RIDGE_4C_BRIDGE:
2327         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_ALPINE_RIDGE_C_2C_BRIDGE:
2328         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_ALPINE_RIDGE_C_4C_BRIDGE:
2329         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_TITAN_RIDGE_2C_BRIDGE:
2330         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_TITAN_RIDGE_4C_BRIDGE:
2331         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_TITAN_RIDGE_DD_BRIDGE:
2332         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_ICL_NHI0:
2333         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_ICL_NHI1:
2334                 return 3;
2335
2336         default:
2337                 if (tb_switch_is_usb4(sw))
2338                         return 4;
2339
2340                 /*
2341                  * For unknown switches assume generation to be 1 to be
2342                  * on the safe side.
2343                  */
2344                 tb_sw_warn(sw, "unsupported switch device id %#x\n",
2345                            sw->config.device_id);
2346                 return 1;
2347         }
2348 }
2349
2350 static bool tb_switch_exceeds_max_depth(const struct tb_switch *sw, int depth)
2351 {
2352         int max_depth;
2353
2354         if (tb_switch_is_usb4(sw) ||
2355             (sw->tb->root_switch && tb_switch_is_usb4(sw->tb->root_switch)))
2356                 max_depth = USB4_SWITCH_MAX_DEPTH;
2357         else
2358                 max_depth = TB_SWITCH_MAX_DEPTH;
2359
2360         return depth > max_depth;
2361 }
2362
2363 /**
2364  * tb_switch_alloc() - allocate a switch
2365  * @tb: Pointer to the owning domain
2366  * @parent: Parent device for this switch
2367  * @route: Route string for this switch
2368  *
2369  * Allocates and initializes a switch. Will not upload configuration to
2370  * the switch. For that you need to call tb_switch_configure()
2371  * separately. The returned switch should be released by calling
2372  * tb_switch_put().
2373  *
2374  * Return: Pointer to the allocated switch or ERR_PTR() in case of
2375  * failure.
2376  */
2377 struct tb_switch *tb_switch_alloc(struct tb *tb, struct device *parent,
2378                                   u64 route)
2379 {
2380         struct tb_switch *sw;
2381         int upstream_port;
2382         int i, ret, depth;
2383
2384         /* Unlock the downstream port so we can access the switch below */
2385         if (route) {
2386                 struct tb_switch *parent_sw = tb_to_switch(parent);
2387                 struct tb_port *down;
2388
2389                 down = tb_port_at(route, parent_sw);
2390                 tb_port_unlock(down);
2391         }
2392
2393         depth = tb_route_length(route);
2394
2395         upstream_port = tb_cfg_get_upstream_port(tb->ctl, route);
2396         if (upstream_port < 0)
2397                 return ERR_PTR(upstream_port);
2398
2399         sw = kzalloc(sizeof(*sw), GFP_KERNEL);
2400         if (!sw)
2401                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
2402
2403         sw->tb = tb;
2404         ret = tb_cfg_read(tb->ctl, &sw->config, route, 0, TB_CFG_SWITCH, 0, 5);
2405         if (ret)
2406                 goto err_free_sw_ports;
2407
2408         sw->generation = tb_switch_get_generation(sw);
2409
2410         tb_dbg(tb, "current switch config:\n");
2411         tb_dump_switch(tb, sw);
2412
2413         /* configure switch */
2414         sw->config.upstream_port_number = upstream_port;
2415         sw->config.depth = depth;
2416         sw->config.route_hi = upper_32_bits(route);
2417         sw->config.route_lo = lower_32_bits(route);
2418         sw->config.enabled = 0;
2419
2420         /* Make sure we do not exceed maximum topology limit */
2421         if (tb_switch_exceeds_max_depth(sw, depth)) {
2422                 ret = -EADDRNOTAVAIL;
2423                 goto err_free_sw_ports;
2424         }
2425
2426         /* initialize ports */
2427         sw->ports = kcalloc(sw->config.max_port_number + 1, sizeof(*sw->ports),
2428                                 GFP_KERNEL);
2429         if (!sw->ports) {
2430                 ret = -ENOMEM;
2431                 goto err_free_sw_ports;
2432         }
2433
2434         for (i = 0; i <= sw->config.max_port_number; i++) {
2435                 /* minimum setup for tb_find_cap and tb_drom_read to work */
2436                 sw->ports[i].sw = sw;
2437                 sw->ports[i].port = i;
2438
2439                 /* Control port does not need HopID allocation */
2440                 if (i) {
2441                         ida_init(&sw->ports[i].in_hopids);
2442                         ida_init(&sw->ports[i].out_hopids);
2443                 }
2444         }
2445
2446         ret = tb_switch_find_vse_cap(sw, TB_VSE_CAP_PLUG_EVENTS);
2447         if (ret > 0)
2448                 sw->cap_plug_events = ret;
2449
2450         ret = tb_switch_find_vse_cap(sw, TB_VSE_CAP_TIME2);
2451         if (ret > 0)
2452                 sw->cap_vsec_tmu = ret;
2453
2454         ret = tb_switch_find_vse_cap(sw, TB_VSE_CAP_LINK_CONTROLLER);
2455         if (ret > 0)
2456                 sw->cap_lc = ret;
2457
2458         ret = tb_switch_find_vse_cap(sw, TB_VSE_CAP_CP_LP);
2459         if (ret > 0)
2460                 sw->cap_lp = ret;
2461
2462         /* Root switch is always authorized */
2463         if (!route)
2464                 sw->authorized = true;
2465
2466         device_initialize(&sw->dev);
2467         sw->dev.parent = parent;
2468         sw->dev.bus = &tb_bus_type;
2469         sw->dev.type = &tb_switch_type;
2470         sw->dev.groups = switch_groups;
2471         dev_set_name(&sw->dev, "%u-%llx", tb->index, tb_route(sw));
2472
2473         return sw;
2474
2475 err_free_sw_ports:
2476         kfree(sw->ports);
2477         kfree(sw);
2478
2479         return ERR_PTR(ret);
2480 }
2481
2482 /**
2483  * tb_switch_alloc_safe_mode() - allocate a switch that is in safe mode
2484  * @tb: Pointer to the owning domain
2485  * @parent: Parent device for this switch
2486  * @route: Route string for this switch
2487  *
2488  * This creates a switch in safe mode. This means the switch pretty much
2489  * lacks all capabilities except DMA configuration port before it is
2490  * flashed with a valid NVM firmware.
2491  *
2492  * The returned switch must be released by calling tb_switch_put().
2493  *
2494  * Return: Pointer to the allocated switch or ERR_PTR() in case of failure
2495  */
2496 struct tb_switch *
2497 tb_switch_alloc_safe_mode(struct tb *tb, struct device *parent, u64 route)
2498 {
2499         struct tb_switch *sw;
2500
2501         sw = kzalloc(sizeof(*sw), GFP_KERNEL);
2502         if (!sw)
2503                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
2504
2505         sw->tb = tb;
2506         sw->config.depth = tb_route_length(route);
2507         sw->config.route_hi = upper_32_bits(route);
2508         sw->config.route_lo = lower_32_bits(route);
2509         sw->safe_mode = true;
2510
2511         device_initialize(&sw->dev);
2512         sw->dev.parent = parent;
2513         sw->dev.bus = &tb_bus_type;
2514         sw->dev.type = &tb_switch_type;
2515         sw->dev.groups = switch_groups;
2516         dev_set_name(&sw->dev, "%u-%llx", tb->index, tb_route(sw));
2517
2518         return sw;
2519 }
2520
2521 /**
2522  * tb_switch_configure() - Uploads configuration to the switch
2523  * @sw: Switch to configure
2524  *
2525  * Call this function before the switch is added to the system. It will
2526  * upload configuration to the switch and makes it available for the
2527  * connection manager to use. Can be called to the switch again after
2528  * resume from low power states to re-initialize it.
2529  *
2530  * Return: %0 in case of success and negative errno in case of failure
2531  */
2532 int tb_switch_configure(struct tb_switch *sw)
2533 {
2534         struct tb *tb = sw->tb;
2535         u64 route;
2536         int ret;
2537
2538         route = tb_route(sw);
2539
2540         tb_dbg(tb, "%s Switch at %#llx (depth: %d, up port: %d)\n",
2541                sw->config.enabled ? "restoring" : "initializing", route,
2542                tb_route_length(route), sw->config.upstream_port_number);
2543
2544         sw->config.enabled = 1;
2545
2546         if (tb_switch_is_usb4(sw)) {
2547                 /*
2548                  * For USB4 devices, we need to program the CM version
2549                  * accordingly so that it knows to expose all the
2550                  * additional capabilities.
2551                  */
2552                 sw->config.cmuv = USB4_VERSION_1_0;
2553
2554                 /* Enumerate the switch */
2555                 ret = tb_sw_write(sw, (u32 *)&sw->config + 1, TB_CFG_SWITCH,
2556                                   ROUTER_CS_1, 4);
2557                 if (ret)
2558                         return ret;
2559
2560                 ret = usb4_switch_setup(sw);
2561         } else {
2562                 if (sw->config.vendor_id != PCI_VENDOR_ID_INTEL)
2563                         tb_sw_warn(sw, "unknown switch vendor id %#x\n",
2564                                    sw->config.vendor_id);
2565
2566                 if (!sw->cap_plug_events) {
2567                         tb_sw_warn(sw, "cannot find TB_VSE_CAP_PLUG_EVENTS aborting\n");
2568                         return -ENODEV;
2569                 }
2570
2571                 /* Enumerate the switch */
2572                 ret = tb_sw_write(sw, (u32 *)&sw->config + 1, TB_CFG_SWITCH,
2573                                   ROUTER_CS_1, 3);
2574         }
2575         if (ret)
2576                 return ret;
2577
2578         return tb_plug_events_active(sw, true);
2579 }
2580
2581 static int tb_switch_set_uuid(struct tb_switch *sw)
2582 {
2583         bool uid = false;
2584         u32 uuid[4];
2585         int ret;
2586
2587         if (sw->uuid)
2588                 return 0;
2589
2590         if (tb_switch_is_usb4(sw)) {
2591                 ret = usb4_switch_read_uid(sw, &sw->uid);
2592                 if (ret)
2593                         return ret;
2594                 uid = true;
2595         } else {
2596                 /*
2597                  * The newer controllers include fused UUID as part of
2598                  * link controller specific registers
2599                  */
2600                 ret = tb_lc_read_uuid(sw, uuid);
2601                 if (ret) {
2602                         if (ret != -EINVAL)
2603                                 return ret;
2604                         uid = true;
2605                 }
2606         }
2607
2608         if (uid) {
2609                 /*
2610                  * ICM generates UUID based on UID and fills the upper
2611                  * two words with ones. This is not strictly following
2612                  * UUID format but we want to be compatible with it so
2613                  * we do the same here.
2614                  */
2615                 uuid[0] = sw->uid & 0xffffffff;
2616                 uuid[1] = (sw->uid >> 32) & 0xffffffff;
2617                 uuid[2] = 0xffffffff;
2618                 uuid[3] = 0xffffffff;
2619         }
2620
2621         sw->uuid = kmemdup(uuid, sizeof(uuid), GFP_KERNEL);
2622         if (!sw->uuid)
2623                 return -ENOMEM;
2624         return 0;
2625 }
2626
2627 static int tb_switch_add_dma_port(struct tb_switch *sw)
2628 {
2629         u32 status;
2630         int ret;
2631
2632         switch (sw->generation) {
2633         case 2:
2634                 /* Only root switch can be upgraded */
2635                 if (tb_route(sw))
2636                         return 0;
2637
2638                 fallthrough;
2639         case 3:
2640         case 4:
2641                 ret = tb_switch_set_uuid(sw);
2642                 if (ret)
2643                         return ret;
2644                 break;
2645
2646         default:
2647                 /*
2648                  * DMA port is the only thing available when the switch
2649                  * is in safe mode.
2650                  */
2651                 if (!sw->safe_mode)
2652                         return 0;
2653                 break;
2654         }
2655
2656         if (sw->no_nvm_upgrade)
2657                 return 0;
2658
2659         if (tb_switch_is_usb4(sw)) {
2660                 ret = usb4_switch_nvm_authenticate_status(sw, &status);
2661                 if (ret)
2662                         return ret;
2663
2664                 if (status) {
2665                         tb_sw_info(sw, "switch flash authentication failed\n");
2666                         nvm_set_auth_status(sw, status);
2667                 }
2668
2669                 return 0;
2670         }
2671
2672         /* Root switch DMA port requires running firmware */
2673         if (!tb_route(sw) && !tb_switch_is_icm(sw))
2674                 return 0;
2675
2676         sw->dma_port = dma_port_alloc(sw);
2677         if (!sw->dma_port)
2678                 return 0;
2679
2680         /*
2681          * If there is status already set then authentication failed
2682          * when the dma_port_flash_update_auth() returned. Power cycling
2683          * is not needed (it was done already) so only thing we do here
2684          * is to unblock runtime PM of the root port.
2685          */
2686         nvm_get_auth_status(sw, &status);
2687         if (status) {
2688                 if (!tb_route(sw))
2689                         nvm_authenticate_complete_dma_port(sw);
2690                 return 0;
2691         }
2692
2693         /*
2694          * Check status of the previous flash authentication. If there
2695          * is one we need to power cycle the switch in any case to make
2696          * it functional again.
2697          */
2698         ret = dma_port_flash_update_auth_status(sw->dma_port, &status);
2699         if (ret <= 0)
2700                 return ret;
2701
2702         /* Now we can allow root port to suspend again */
2703         if (!tb_route(sw))
2704                 nvm_authenticate_complete_dma_port(sw);
2705
2706         if (status) {
2707                 tb_sw_info(sw, "switch flash authentication failed\n");
2708                 nvm_set_auth_status(sw, status);
2709         }
2710
2711         tb_sw_info(sw, "power cycling the switch now\n");
2712         dma_port_power_cycle(sw->dma_port);
2713
2714         /*
2715          * We return error here which causes the switch adding failure.
2716          * It should appear back after power cycle is complete.
2717          */
2718         return -ESHUTDOWN;
2719 }
2720
2721 static void tb_switch_default_link_ports(struct tb_switch *sw)
2722 {
2723         int i;
2724
2725         for (i = 1; i <= sw->config.max_port_number; i++) {
2726                 struct tb_port *port = &sw->ports[i];
2727                 struct tb_port *subordinate;
2728
2729                 if (!tb_port_is_null(port))
2730                         continue;
2731
2732                 /* Check for the subordinate port */
2733                 if (i == sw->config.max_port_number ||
2734                     !tb_port_is_null(&sw->ports[i + 1]))
2735                         continue;
2736
2737                 /* Link them if not already done so (by DROM) */
2738                 subordinate = &sw->ports[i + 1];
2739                 if (!port->dual_link_port && !subordinate->dual_link_port) {
2740                         port->link_nr = 0;
2741                         port->dual_link_port = subordinate;
2742                         subordinate->link_nr = 1;
2743                         subordinate->dual_link_port = port;
2744
2745                         tb_sw_dbg(sw, "linked ports %d <-> %d\n",
2746                                   port->port, subordinate->port);
2747                 }
2748         }
2749 }
2750
2751 static bool tb_switch_lane_bonding_possible(struct tb_switch *sw)
2752 {
2753         const struct tb_port *up = tb_upstream_port(sw);
2754
2755         if (!up->dual_link_port || !up->dual_link_port->remote)
2756                 return false;
2757
2758         if (tb_switch_is_usb4(sw))
2759                 return usb4_switch_lane_bonding_possible(sw);
2760         return tb_lc_lane_bonding_possible(sw);
2761 }
2762
2763 static int tb_switch_update_link_attributes(struct tb_switch *sw)
2764 {
2765         struct tb_port *up;
2766         bool change = false;
2767         int ret;
2768
2769         if (!tb_route(sw) || tb_switch_is_icm(sw))
2770                 return 0;
2771
2772         up = tb_upstream_port(sw);
2773
2774         ret = tb_port_get_link_speed(up);
2775         if (ret < 0)
2776                 return ret;
2777         if (sw->link_speed != ret)
2778                 change = true;
2779         sw->link_speed = ret;
2780
2781         ret = tb_port_get_link_width(up);
2782         if (ret < 0)
2783                 return ret;
2784         if (sw->link_width != ret)
2785                 change = true;
2786         sw->link_width = ret;
2787
2788         /* Notify userspace that there is possible link attribute change */
2789         if (device_is_registered(&sw->dev) && change)
2790                 kobject_uevent(&sw->dev.kobj, KOBJ_CHANGE);
2791
2792         return 0;
2793 }
2794
2795 /**
2796  * tb_switch_lane_bonding_enable() - Enable lane bonding
2797  * @sw: Switch to enable lane bonding
2798  *
2799  * Connection manager can call this function to enable lane bonding of a
2800  * switch. If conditions are correct and both switches support the feature,
2801  * lanes are bonded. It is safe to call this to any switch.
2802  */
2803 int tb_switch_lane_bonding_enable(struct tb_switch *sw)
2804 {
2805         struct tb_switch *parent = tb_to_switch(sw->dev.parent);
2806         struct tb_port *up, *down;
2807         u64 route = tb_route(sw);
2808         int ret;
2809
2810         if (!route)
2811                 return 0;
2812
2813         if (!tb_switch_lane_bonding_possible(sw))
2814                 return 0;
2815
2816         up = tb_upstream_port(sw);
2817         down = tb_port_at(route, parent);
2818
2819         if (!tb_port_is_width_supported(up, 2) ||
2820             !tb_port_is_width_supported(down, 2))
2821                 return 0;
2822
2823         ret = tb_port_lane_bonding_enable(up);
2824         if (ret) {
2825                 tb_port_warn(up, "failed to enable lane bonding\n");
2826                 return ret;
2827         }
2828
2829         ret = tb_port_lane_bonding_enable(down);
2830         if (ret) {
2831                 tb_port_warn(down, "failed to enable lane bonding\n");
2832                 tb_port_lane_bonding_disable(up);
2833                 return ret;
2834         }
2835
2836         ret = tb_port_wait_for_link_width(down, 2, 100);
2837         if (ret) {
2838                 tb_port_warn(down, "timeout enabling lane bonding\n");
2839                 return ret;
2840         }
2841
2842         tb_port_update_credits(down);
2843         tb_port_update_credits(up);
2844         tb_switch_update_link_attributes(sw);
2845
2846         tb_sw_dbg(sw, "lane bonding enabled\n");
2847         return ret;
2848 }
2849
2850 /**
2851  * tb_switch_lane_bonding_disable() - Disable lane bonding
2852  * @sw: Switch whose lane bonding to disable
2853  *
2854  * Disables lane bonding between @sw and parent. This can be called even
2855  * if lanes were not bonded originally.
2856  */
2857 void tb_switch_lane_bonding_disable(struct tb_switch *sw)
2858 {
2859         struct tb_switch *parent = tb_to_switch(sw->dev.parent);
2860         struct tb_port *up, *down;
2861
2862         if (!tb_route(sw))
2863                 return;
2864
2865         up = tb_upstream_port(sw);
2866         if (!up->bonded)
2867                 return;
2868
2869         down = tb_port_at(tb_route(sw), parent);
2870
2871         tb_port_lane_bonding_disable(up);
2872         tb_port_lane_bonding_disable(down);
2873
2874         /*
2875          * It is fine if we get other errors as the router might have
2876          * been unplugged.
2877          */
2878         if (tb_port_wait_for_link_width(down, 1, 100) == -ETIMEDOUT)
2879                 tb_sw_warn(sw, "timeout disabling lane bonding\n");
2880
2881         tb_port_update_credits(down);
2882         tb_port_update_credits(up);
2883         tb_switch_update_link_attributes(sw);
2884
2885         tb_sw_dbg(sw, "lane bonding disabled\n");
2886 }
2887
2888 /**
2889  * tb_switch_configure_link() - Set link configured
2890  * @sw: Switch whose link is configured
2891  *
2892  * Sets the link upstream from @sw configured (from both ends) so that
2893  * it will not be disconnected when the domain exits sleep. Can be
2894  * called for any switch.
2895  *
2896  * It is recommended that this is called after lane bonding is enabled.
2897  *
2898  * Returns %0 on success and negative errno in case of error.
2899  */
2900 int tb_switch_configure_link(struct tb_switch *sw)
2901 {
2902         struct tb_port *up, *down;
2903         int ret;
2904
2905         if (!tb_route(sw) || tb_switch_is_icm(sw))
2906                 return 0;
2907
2908         up = tb_upstream_port(sw);
2909         if (tb_switch_is_usb4(up->sw))
2910                 ret = usb4_port_configure(up);
2911         else
2912                 ret = tb_lc_configure_port(up);
2913         if (ret)
2914                 return ret;
2915
2916         down = up->remote;
2917         if (tb_switch_is_usb4(down->sw))
2918                 return usb4_port_configure(down);
2919         return tb_lc_configure_port(down);
2920 }
2921
2922 /**
2923  * tb_switch_unconfigure_link() - Unconfigure link
2924  * @sw: Switch whose link is unconfigured
2925  *
2926  * Sets the link unconfigured so the @sw will be disconnected if the
2927  * domain exists sleep.
2928  */
2929 void tb_switch_unconfigure_link(struct tb_switch *sw)
2930 {
2931         struct tb_port *up, *down;
2932
2933         if (sw->is_unplugged)
2934                 return;
2935         if (!tb_route(sw) || tb_switch_is_icm(sw))
2936                 return;
2937
2938         up = tb_upstream_port(sw);
2939         if (tb_switch_is_usb4(up->sw))
2940                 usb4_port_unconfigure(up);
2941         else
2942                 tb_lc_unconfigure_port(up);
2943
2944         down = up->remote;
2945         if (tb_switch_is_usb4(down->sw))
2946                 usb4_port_unconfigure(down);
2947         else
2948                 tb_lc_unconfigure_port(down);
2949 }
2950
2951 static void tb_switch_credits_init(struct tb_switch *sw)
2952 {
2953         if (tb_switch_is_icm(sw))
2954                 return;
2955         if (!tb_switch_is_usb4(sw))
2956                 return;
2957         if (usb4_switch_credits_init(sw))
2958                 tb_sw_info(sw, "failed to determine preferred buffer allocation, using defaults\n");
2959 }
2960
2961 /**
2962  * tb_switch_add() - Add a switch to the domain
2963  * @sw: Switch to add
2964  *
2965  * This is the last step in adding switch to the domain. It will read
2966  * identification information from DROM and initializes ports so that
2967  * they can be used to connect other switches. The switch will be
2968  * exposed to the userspace when this function successfully returns. To
2969  * remove and release the switch, call tb_switch_remove().
2970  *
2971  * Return: %0 in case of success and negative errno in case of failure
2972  */
2973 int tb_switch_add(struct tb_switch *sw)
2974 {
2975         int i, ret;
2976
2977         /*
2978          * Initialize DMA control port now before we read DROM. Recent
2979          * host controllers have more complete DROM on NVM that includes
2980          * vendor and model identification strings which we then expose
2981          * to the userspace. NVM can be accessed through DMA
2982          * configuration based mailbox.
2983          */
2984         ret = tb_switch_add_dma_port(sw);
2985         if (ret) {
2986                 dev_err(&sw->dev, "failed to add DMA port\n");
2987                 return ret;
2988         }
2989
2990         if (!sw->safe_mode) {
2991                 tb_switch_credits_init(sw);
2992
2993                 /* read drom */
2994                 ret = tb_drom_read(sw);
2995                 if (ret)
2996                         dev_warn(&sw->dev, "reading DROM failed: %d\n", ret);
2997                 tb_sw_dbg(sw, "uid: %#llx\n", sw->uid);
2998
2999                 tb_check_quirks(sw);
3000
3001                 ret = tb_switch_set_uuid(sw);
3002                 if (ret) {
3003                         dev_err(&sw->dev, "failed to set UUID\n");
3004                         return ret;
3005                 }
3006
3007                 for (i = 0; i <= sw->config.max_port_number; i++) {
3008                         if (sw->ports[i].disabled) {
3009                                 tb_port_dbg(&sw->ports[i], "disabled by eeprom\n");
3010                                 continue;
3011                         }
3012                         ret = tb_init_port(&sw->ports[i]);
3013                         if (ret) {
3014                                 dev_err(&sw->dev, "failed to initialize port %d\n", i);
3015                                 return ret;
3016                         }
3017                 }
3018
3019                 tb_switch_default_link_ports(sw);
3020
3021                 ret = tb_switch_update_link_attributes(sw);
3022                 if (ret)
3023                         return ret;
3024
3025                 ret = tb_switch_tmu_init(sw);
3026                 if (ret)
3027                         return ret;
3028         }
3029
3030         ret = device_add(&sw->dev);
3031         if (ret) {
3032                 dev_err(&sw->dev, "failed to add device: %d\n", ret);
3033                 return ret;
3034         }
3035
3036         if (tb_route(sw)) {
3037                 dev_info(&sw->dev, "new device found, vendor=%#x device=%#x\n",
3038                          sw->vendor, sw->device);
3039                 if (sw->vendor_name && sw->device_name)
3040                         dev_info(&sw->dev, "%s %s\n", sw->vendor_name,
3041                                  sw->device_name);
3042         }
3043
3044         ret = usb4_switch_add_ports(sw);
3045         if (ret) {
3046                 dev_err(&sw->dev, "failed to add USB4 ports\n");
3047                 goto err_del;
3048         }
3049
3050         ret = tb_switch_nvm_add(sw);
3051         if (ret) {
3052                 dev_err(&sw->dev, "failed to add NVM devices\n");
3053                 goto err_ports;
3054         }
3055
3056         /*
3057          * Thunderbolt routers do not generate wakeups themselves but
3058          * they forward wakeups from tunneled protocols, so enable it
3059          * here.
3060          */
3061         device_init_wakeup(&sw->dev, true);
3062
3063         pm_runtime_set_active(&sw->dev);
3064         if (sw->rpm) {
3065                 pm_runtime_set_autosuspend_delay(&sw->dev, TB_AUTOSUSPEND_DELAY);
3066                 pm_runtime_use_autosuspend(&sw->dev);
3067                 pm_runtime_mark_last_busy(&sw->dev);
3068                 pm_runtime_enable(&sw->dev);
3069                 pm_request_autosuspend(&sw->dev);
3070         }
3071
3072         tb_switch_debugfs_init(sw);
3073         return 0;
3074
3075 err_ports:
3076         usb4_switch_remove_ports(sw);
3077 err_del:
3078         device_del(&sw->dev);
3079
3080         return ret;
3081 }
3082
3083 /**
3084  * tb_switch_remove() - Remove and release a switch
3085  * @sw: Switch to remove
3086  *
3087  * This will remove the switch from the domain and release it after last
3088  * reference count drops to zero. If there are switches connected below
3089  * this switch, they will be removed as well.
3090  */
3091 void tb_switch_remove(struct tb_switch *sw)
3092 {
3093         struct tb_port *port;
3094
3095         tb_switch_debugfs_remove(sw);
3096
3097         if (sw->rpm) {
3098                 pm_runtime_get_sync(&sw->dev);
3099                 pm_runtime_disable(&sw->dev);
3100         }
3101
3102         /* port 0 is the switch itself and never has a remote */
3103         tb_switch_for_each_port(sw, port) {
3104                 if (tb_port_has_remote(port)) {
3105                         tb_switch_remove(port->remote->sw);
3106                         port->remote = NULL;
3107                 } else if (port->xdomain) {
3108                         tb_xdomain_remove(port->xdomain);
3109                         port->xdomain = NULL;
3110                 }
3111
3112                 /* Remove any downstream retimers */
3113                 tb_retimer_remove_all(port);
3114         }
3115
3116         if (!sw->is_unplugged)
3117                 tb_plug_events_active(sw, false);
3118
3119         tb_switch_nvm_remove(sw);
3120         usb4_switch_remove_ports(sw);
3121
3122         if (tb_route(sw))
3123                 dev_info(&sw->dev, "device disconnected\n");
3124         device_unregister(&sw->dev);
3125 }
3126
3127 /**
3128  * tb_sw_set_unplugged() - set is_unplugged on switch and downstream switches
3129  * @sw: Router to mark unplugged
3130  */
3131 void tb_sw_set_unplugged(struct tb_switch *sw)
3132 {
3133         struct tb_port *port;
3134
3135         if (sw == sw->tb->root_switch) {
3136                 tb_sw_WARN(sw, "cannot unplug root switch\n");
3137                 return;
3138         }
3139         if (sw->is_unplugged) {
3140                 tb_sw_WARN(sw, "is_unplugged already set\n");
3141                 return;
3142         }
3143         sw->is_unplugged = true;
3144         tb_switch_for_each_port(sw, port) {
3145                 if (tb_port_has_remote(port))
3146                         tb_sw_set_unplugged(port->remote->sw);
3147                 else if (port->xdomain)
3148                         port->xdomain->is_unplugged = true;
3149         }
3150 }
3151
3152 static int tb_switch_set_wake(struct tb_switch *sw, unsigned int flags)
3153 {
3154         if (flags)
3155                 tb_sw_dbg(sw, "enabling wakeup: %#x\n", flags);
3156         else
3157                 tb_sw_dbg(sw, "disabling wakeup\n");
3158
3159         if (tb_switch_is_usb4(sw))
3160                 return usb4_switch_set_wake(sw, flags);
3161         return tb_lc_set_wake(sw, flags);
3162 }
3163
3164 int tb_switch_resume(struct tb_switch *sw)
3165 {
3166         struct tb_port *port;
3167         int err;
3168
3169         tb_sw_dbg(sw, "resuming switch\n");
3170
3171         /*
3172          * Check for UID of the connected switches except for root
3173          * switch which we assume cannot be removed.
3174          */
3175         if (tb_route(sw)) {
3176                 u64 uid;
3177
3178                 /*
3179                  * Check first that we can still read the switch config
3180                  * space. It may be that there is now another domain
3181                  * connected.
3182                  */
3183                 err = tb_cfg_get_upstream_port(sw->tb->ctl, tb_route(sw));
3184                 if (err < 0) {
3185                         tb_sw_info(sw, "switch not present anymore\n");
3186                         return err;
3187                 }
3188
3189                 /* We don't have any way to confirm this was the same device */
3190                 if (!sw->uid)
3191                         return -ENODEV;
3192
3193                 if (tb_switch_is_usb4(sw))
3194                         err = usb4_switch_read_uid(sw, &uid);
3195                 else
3196                         err = tb_drom_read_uid_only(sw, &uid);
3197                 if (err) {
3198                         tb_sw_warn(sw, "uid read failed\n");
3199                         return err;
3200                 }
3201                 if (sw->uid != uid) {
3202                         tb_sw_info(sw,
3203                                 "changed while suspended (uid %#llx -> %#llx)\n",
3204                                 sw->uid, uid);
3205                         return -ENODEV;
3206                 }
3207         }
3208
3209         err = tb_switch_configure(sw);
3210         if (err)
3211                 return err;
3212
3213         /* Disable wakes */
3214         tb_switch_set_wake(sw, 0);
3215
3216         err = tb_switch_tmu_init(sw);
3217         if (err)
3218                 return err;
3219
3220         /* check for surviving downstream switches */
3221         tb_switch_for_each_port(sw, port) {
3222                 if (!tb_port_is_null(port))
3223                         continue;
3224
3225                 if (!tb_port_resume(port))
3226                         continue;
3227
3228                 if (tb_wait_for_port(port, true) <= 0) {
3229                         tb_port_warn(port,
3230                                      "lost during suspend, disconnecting\n");
3231                         if (tb_port_has_remote(port))
3232                                 tb_sw_set_unplugged(port->remote->sw);
3233                         else if (port->xdomain)
3234                                 port->xdomain->is_unplugged = true;
3235                 } else {
3236                         /*
3237                          * Always unlock the port so the downstream
3238                          * switch/domain is accessible.
3239                          */
3240                         if (tb_port_unlock(port))
3241                                 tb_port_warn(port, "failed to unlock port\n");
3242                         if (port->remote && tb_switch_resume(port->remote->sw)) {
3243                                 tb_port_warn(port,
3244                                              "lost during suspend, disconnecting\n");
3245                                 tb_sw_set_unplugged(port->remote->sw);
3246                         }
3247                 }
3248         }
3249         return 0;
3250 }
3251
3252 /**
3253  * tb_switch_suspend() - Put a switch to sleep
3254  * @sw: Switch to suspend
3255  * @runtime: Is this runtime suspend or system sleep
3256  *
3257  * Suspends router and all its children. Enables wakes according to
3258  * value of @runtime and then sets sleep bit for the router. If @sw is
3259  * host router the domain is ready to go to sleep once this function
3260  * returns.
3261  */
3262 void tb_switch_suspend(struct tb_switch *sw, bool runtime)
3263 {
3264         unsigned int flags = 0;
3265         struct tb_port *port;
3266         int err;
3267
3268         tb_sw_dbg(sw, "suspending switch\n");
3269
3270         /*
3271          * Actually only needed for Titan Ridge but for simplicity can be
3272          * done for USB4 device too as CLx is re-enabled at resume.
3273          * CL0s and CL1 are enabled and supported together.
3274          */
3275         if (tb_switch_is_clx_enabled(sw, TB_CL1)) {
3276                 if (tb_switch_disable_clx(sw, TB_CL1))
3277                         tb_sw_warn(sw, "failed to disable %s on upstream port\n",
3278                                    tb_switch_clx_name(TB_CL1));
3279         }
3280
3281         err = tb_plug_events_active(sw, false);
3282         if (err)
3283                 return;
3284
3285         tb_switch_for_each_port(sw, port) {
3286                 if (tb_port_has_remote(port))
3287                         tb_switch_suspend(port->remote->sw, runtime);
3288         }
3289
3290         if (runtime) {
3291                 /* Trigger wake when something is plugged in/out */
3292                 flags |= TB_WAKE_ON_CONNECT | TB_WAKE_ON_DISCONNECT;
3293                 flags |= TB_WAKE_ON_USB4;
3294                 flags |= TB_WAKE_ON_USB3 | TB_WAKE_ON_PCIE | TB_WAKE_ON_DP;
3295         } else if (device_may_wakeup(&sw->dev)) {
3296                 flags |= TB_WAKE_ON_USB4 | TB_WAKE_ON_USB3 | TB_WAKE_ON_PCIE;
3297         }
3298
3299         tb_switch_set_wake(sw, flags);
3300
3301         if (tb_switch_is_usb4(sw))
3302                 usb4_switch_set_sleep(sw);
3303         else
3304                 tb_lc_set_sleep(sw);
3305 }
3306
3307 /**
3308  * tb_switch_query_dp_resource() - Query availability of DP resource
3309  * @sw: Switch whose DP resource is queried
3310  * @in: DP IN port
3311  *
3312  * Queries availability of DP resource for DP tunneling using switch
3313  * specific means. Returns %true if resource is available.
3314  */
3315 bool tb_switch_query_dp_resource(struct tb_switch *sw, struct tb_port *in)
3316 {
3317         if (tb_switch_is_usb4(sw))
3318                 return usb4_switch_query_dp_resource(sw, in);
3319         return tb_lc_dp_sink_query(sw, in);
3320 }
3321
3322 /**
3323  * tb_switch_alloc_dp_resource() - Allocate available DP resource
3324  * @sw: Switch whose DP resource is allocated
3325  * @in: DP IN port
3326  *
3327  * Allocates DP resource for DP tunneling. The resource must be
3328  * available for this to succeed (see tb_switch_query_dp_resource()).
3329  * Returns %0 in success and negative errno otherwise.
3330  */
3331 int tb_switch_alloc_dp_resource(struct tb_switch *sw, struct tb_port *in)
3332 {
3333         int ret;
3334
3335         if (tb_switch_is_usb4(sw))
3336                 ret = usb4_switch_alloc_dp_resource(sw, in);
3337         else
3338                 ret = tb_lc_dp_sink_alloc(sw, in);
3339
3340         if (ret)
3341                 tb_sw_warn(sw, "failed to allocate DP resource for port %d\n",
3342                            in->port);
3343         else
3344                 tb_sw_dbg(sw, "allocated DP resource for port %d\n", in->port);
3345
3346         return ret;
3347 }
3348
3349 /**
3350  * tb_switch_dealloc_dp_resource() - De-allocate DP resource
3351  * @sw: Switch whose DP resource is de-allocated
3352  * @in: DP IN port
3353  *
3354  * De-allocates DP resource that was previously allocated for DP
3355  * tunneling.
3356  */
3357 void tb_switch_dealloc_dp_resource(struct tb_switch *sw, struct tb_port *in)
3358 {
3359         int ret;
3360
3361         if (tb_switch_is_usb4(sw))
3362                 ret = usb4_switch_dealloc_dp_resource(sw, in);
3363         else
3364                 ret = tb_lc_dp_sink_dealloc(sw, in);
3365
3366         if (ret)
3367                 tb_sw_warn(sw, "failed to de-allocate DP resource for port %d\n",
3368                            in->port);
3369         else
3370                 tb_sw_dbg(sw, "released DP resource for port %d\n", in->port);
3371 }
3372
3373 struct tb_sw_lookup {
3374         struct tb *tb;
3375         u8 link;
3376         u8 depth;
3377         const uuid_t *uuid;
3378         u64 route;
3379 };
3380
3381 static int tb_switch_match(struct device *dev, const void *data)
3382 {
3383         struct tb_switch *sw = tb_to_switch(dev);
3384         const struct tb_sw_lookup *lookup = data;
3385
3386         if (!sw)
3387                 return 0;
3388         if (sw->tb != lookup->tb)
3389                 return 0;
3390
3391         if (lookup->uuid)
3392                 return !memcmp(sw->uuid, lookup->uuid, sizeof(*lookup->uuid));
3393
3394         if (lookup->route) {
3395                 return sw->config.route_lo == lower_32_bits(lookup->route) &&
3396                        sw->config.route_hi == upper_32_bits(lookup->route);
3397         }
3398
3399         /* Root switch is matched only by depth */
3400         if (!lookup->depth)
3401                 return !sw->depth;
3402
3403         return sw->link == lookup->link && sw->depth == lookup->depth;
3404 }
3405
3406 /**
3407  * tb_switch_find_by_link_depth() - Find switch by link and depth
3408  * @tb: Domain the switch belongs
3409  * @link: Link number the switch is connected
3410  * @depth: Depth of the switch in link
3411  *
3412  * Returned switch has reference count increased so the caller needs to
3413  * call tb_switch_put() when done with the switch.
3414  */
3415 struct tb_switch *tb_switch_find_by_link_depth(struct tb *tb, u8 link, u8 depth)
3416 {
3417         struct tb_sw_lookup lookup;
3418         struct device *dev;
3419
3420         memset(&lookup, 0, sizeof(lookup));
3421         lookup.tb = tb;
3422         lookup.link = link;
3423         lookup.depth = depth;
3424
3425         dev = bus_find_device(&tb_bus_type, NULL, &lookup, tb_switch_match);
3426         if (dev)
3427                 return tb_to_switch(dev);
3428
3429         return NULL;
3430 }
3431
3432 /**
3433  * tb_switch_find_by_uuid() - Find switch by UUID
3434  * @tb: Domain the switch belongs
3435  * @uuid: UUID to look for
3436  *
3437  * Returned switch has reference count increased so the caller needs to
3438  * call tb_switch_put() when done with the switch.
3439  */
3440 struct tb_switch *tb_switch_find_by_uuid(struct tb *tb, const uuid_t *uuid)
3441 {
3442         struct tb_sw_lookup lookup;
3443         struct device *dev;
3444
3445         memset(&lookup, 0, sizeof(lookup));
3446         lookup.tb = tb;
3447         lookup.uuid = uuid;
3448
3449         dev = bus_find_device(&tb_bus_type, NULL, &lookup, tb_switch_match);
3450         if (dev)
3451                 return tb_to_switch(dev);
3452
3453         return NULL;
3454 }
3455
3456 /**
3457  * tb_switch_find_by_route() - Find switch by route string
3458  * @tb: Domain the switch belongs
3459  * @route: Route string to look for
3460  *
3461  * Returned switch has reference count increased so the caller needs to
3462  * call tb_switch_put() when done with the switch.
3463  */
3464 struct tb_switch *tb_switch_find_by_route(struct tb *tb, u64 route)
3465 {
3466         struct tb_sw_lookup lookup;
3467         struct device *dev;
3468
3469         if (!route)
3470                 return tb_switch_get(tb->root_switch);
3471
3472         memset(&lookup, 0, sizeof(lookup));
3473         lookup.tb = tb;
3474         lookup.route = route;
3475
3476         dev = bus_find_device(&tb_bus_type, NULL, &lookup, tb_switch_match);
3477         if (dev)
3478                 return tb_to_switch(dev);
3479
3480         return NULL;
3481 }
3482
3483 /**
3484  * tb_switch_find_port() - return the first port of @type on @sw or NULL
3485  * @sw: Switch to find the port from
3486  * @type: Port type to look for
3487  */
3488 struct tb_port *tb_switch_find_port(struct tb_switch *sw,
3489                                     enum tb_port_type type)
3490 {
3491         struct tb_port *port;
3492
3493         tb_switch_for_each_port(sw, port) {
3494                 if (port->config.type == type)
3495                         return port;
3496         }
3497
3498         return NULL;
3499 }
3500
3501 static int tb_switch_pm_secondary_resolve(struct tb_switch *sw)
3502 {
3503         struct tb_switch *parent = tb_switch_parent(sw);
3504         struct tb_port *up, *down;
3505         int ret;
3506
3507         if (!tb_route(sw))
3508                 return 0;
3509
3510         up = tb_upstream_port(sw);
3511         down = tb_port_at(tb_route(sw), parent);
3512         ret = tb_port_pm_secondary_enable(up);
3513         if (ret)
3514                 return ret;
3515
3516         return tb_port_pm_secondary_disable(down);
3517 }
3518
3519 static int __tb_switch_enable_clx(struct tb_switch *sw, enum tb_clx clx)
3520 {
3521         struct tb_switch *parent = tb_switch_parent(sw);
3522         bool up_clx_support, down_clx_support;
3523         struct tb_port *up, *down;
3524         int ret;
3525
3526         if (!tb_switch_is_clx_supported(sw))
3527                 return 0;
3528
3529         /*
3530          * Enable CLx for host router's downstream port as part of the
3531          * downstream router enabling procedure.
3532          */
3533         if (!tb_route(sw))
3534                 return 0;
3535
3536         /* Enable CLx only for first hop router (depth = 1) */
3537         if (tb_route(parent))
3538                 return 0;
3539
3540         ret = tb_switch_pm_secondary_resolve(sw);
3541         if (ret)
3542                 return ret;
3543
3544         up = tb_upstream_port(sw);
3545         down = tb_port_at(tb_route(sw), parent);
3546
3547         up_clx_support = tb_port_clx_supported(up, clx);
3548         down_clx_support = tb_port_clx_supported(down, clx);
3549
3550         tb_port_dbg(up, "%s %ssupported\n", tb_switch_clx_name(clx),
3551                     up_clx_support ? "" : "not ");
3552         tb_port_dbg(down, "%s %ssupported\n", tb_switch_clx_name(clx),
3553                     down_clx_support ? "" : "not ");
3554
3555         if (!up_clx_support || !down_clx_support)
3556                 return -EOPNOTSUPP;
3557
3558         ret = tb_port_clx_enable(up, clx);
3559         if (ret)
3560                 return ret;
3561
3562         ret = tb_port_clx_enable(down, clx);
3563         if (ret) {
3564                 tb_port_clx_disable(up, clx);
3565                 return ret;
3566         }
3567
3568         ret = tb_switch_mask_clx_objections(sw);
3569         if (ret) {
3570                 tb_port_clx_disable(up, clx);
3571                 tb_port_clx_disable(down, clx);
3572                 return ret;
3573         }
3574
3575         sw->clx = clx;
3576
3577         tb_port_dbg(up, "%s enabled\n", tb_switch_clx_name(clx));
3578         return 0;
3579 }
3580
3581 /**
3582  * tb_switch_enable_clx() - Enable CLx on upstream port of specified router
3583  * @sw: Router to enable CLx for
3584  * @clx: The CLx state to enable
3585  *
3586  * Enable CLx state only for first hop router. That is the most common
3587  * use-case, that is intended for better thermal management, and so helps
3588  * to improve performance. CLx is enabled only if both sides of the link
3589  * support CLx, and if both sides of the link are not configured as two
3590  * single lane links and only if the link is not inter-domain link. The
3591  * complete set of conditions is described in CM Guide 1.0 section 8.1.
3592  *
3593  * Return: Returns 0 on success or an error code on failure.
3594  */
3595 int tb_switch_enable_clx(struct tb_switch *sw, enum tb_clx clx)
3596 {
3597         struct tb_switch *root_sw = sw->tb->root_switch;
3598
3599         if (!clx_enabled)
3600                 return 0;
3601
3602         /*
3603          * CLx is not enabled and validated on Intel USB4 platforms before
3604          * Alder Lake.
3605          */
3606         if (root_sw->generation < 4 || tb_switch_is_tiger_lake(root_sw))
3607                 return 0;
3608
3609         switch (clx) {
3610         case TB_CL1:
3611                 /* CL0s and CL1 are enabled and supported together */
3612                 return __tb_switch_enable_clx(sw, clx);
3613
3614         default:
3615                 return -EOPNOTSUPP;
3616         }
3617 }
3618
3619 static int __tb_switch_disable_clx(struct tb_switch *sw, enum tb_clx clx)
3620 {
3621         struct tb_switch *parent = tb_switch_parent(sw);
3622         struct tb_port *up, *down;
3623         int ret;
3624
3625         if (!tb_switch_is_clx_supported(sw))
3626                 return 0;
3627
3628         /*
3629          * Disable CLx for host router's downstream port as part of the
3630          * downstream router enabling procedure.
3631          */
3632         if (!tb_route(sw))
3633                 return 0;
3634
3635         /* Disable CLx only for first hop router (depth = 1) */
3636         if (tb_route(parent))
3637                 return 0;
3638
3639         up = tb_upstream_port(sw);
3640         down = tb_port_at(tb_route(sw), parent);
3641         ret = tb_port_clx_disable(up, clx);
3642         if (ret)
3643                 return ret;
3644
3645         ret = tb_port_clx_disable(down, clx);
3646         if (ret)
3647                 return ret;
3648
3649         sw->clx = TB_CLX_DISABLE;
3650
3651         tb_port_dbg(up, "%s disabled\n", tb_switch_clx_name(clx));
3652         return 0;
3653 }
3654
3655 /**
3656  * tb_switch_disable_clx() - Disable CLx on upstream port of specified router
3657  * @sw: Router to disable CLx for
3658  * @clx: The CLx state to disable
3659  *
3660  * Return: Returns 0 on success or an error code on failure.
3661  */
3662 int tb_switch_disable_clx(struct tb_switch *sw, enum tb_clx clx)
3663 {
3664         if (!clx_enabled)
3665                 return 0;
3666
3667         switch (clx) {
3668         case TB_CL1:
3669                 /* CL0s and CL1 are enabled and supported together */
3670                 return __tb_switch_disable_clx(sw, clx);
3671
3672         default:
3673                 return -EOPNOTSUPP;
3674         }
3675 }
3676
3677 /**
3678  * tb_switch_mask_clx_objections() - Mask CLx objections for a router
3679  * @sw: Router to mask objections for
3680  *
3681  * Mask the objections coming from the second depth routers in order to
3682  * stop these objections from interfering with the CLx states of the first
3683  * depth link.
3684  */
3685 int tb_switch_mask_clx_objections(struct tb_switch *sw)
3686 {
3687         int up_port = sw->config.upstream_port_number;
3688         u32 offset, val[2], mask_obj, unmask_obj;
3689         int ret, i;
3690
3691         /* Only Titan Ridge of pre-USB4 devices support CLx states */
3692         if (!tb_switch_is_titan_ridge(sw))
3693                 return 0;
3694
3695         if (!tb_route(sw))
3696                 return 0;
3697
3698         /*
3699          * In Titan Ridge there are only 2 dual-lane Thunderbolt ports:
3700          * Port A consists of lane adapters 1,2 and
3701          * Port B consists of lane adapters 3,4
3702          * If upstream port is A, (lanes are 1,2), we mask objections from
3703          * port B (lanes 3,4) and unmask objections from Port A and vice-versa.
3704          */
3705         if (up_port == 1) {
3706                 mask_obj = TB_LOW_PWR_C0_PORT_B_MASK;
3707                 unmask_obj = TB_LOW_PWR_C1_PORT_A_MASK;
3708                 offset = TB_LOW_PWR_C1_CL1;
3709         } else {
3710                 mask_obj = TB_LOW_PWR_C1_PORT_A_MASK;
3711                 unmask_obj = TB_LOW_PWR_C0_PORT_B_MASK;
3712                 offset = TB_LOW_PWR_C3_CL1;
3713         }
3714
3715         ret = tb_sw_read(sw, &val, TB_CFG_SWITCH,
3716                          sw->cap_lp + offset, ARRAY_SIZE(val));
3717         if (ret)
3718                 return ret;
3719
3720         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(val); i++) {
3721                 val[i] |= mask_obj;
3722                 val[i] &= ~unmask_obj;
3723         }
3724
3725         return tb_sw_write(sw, &val, TB_CFG_SWITCH,
3726                            sw->cap_lp + offset, ARRAY_SIZE(val));
3727 }
3728
3729 /*
3730  * Can be used for read/write a specified PCIe bridge for any Thunderbolt 3
3731  * device. For now used only for Titan Ridge.
3732  */
3733 static int tb_switch_pcie_bridge_write(struct tb_switch *sw, unsigned int bridge,
3734                                        unsigned int pcie_offset, u32 value)
3735 {
3736         u32 offset, command, val;
3737         int ret;
3738
3739         if (sw->generation != 3)
3740                 return -EOPNOTSUPP;
3741
3742         offset = sw->cap_plug_events + TB_PLUG_EVENTS_PCIE_WR_DATA;
3743         ret = tb_sw_write(sw, &value, TB_CFG_SWITCH, offset, 1);
3744         if (ret)
3745                 return ret;
3746
3747         command = pcie_offset & TB_PLUG_EVENTS_PCIE_CMD_DW_OFFSET_MASK;
3748         command |= BIT(bridge + TB_PLUG_EVENTS_PCIE_CMD_BR_SHIFT);
3749         command |= TB_PLUG_EVENTS_PCIE_CMD_RD_WR_MASK;
3750         command |= TB_PLUG_EVENTS_PCIE_CMD_COMMAND_VAL
3751                         << TB_PLUG_EVENTS_PCIE_CMD_COMMAND_SHIFT;
3752         command |= TB_PLUG_EVENTS_PCIE_CMD_REQ_ACK_MASK;
3753
3754         offset = sw->cap_plug_events + TB_PLUG_EVENTS_PCIE_CMD;
3755
3756         ret = tb_sw_write(sw, &command, TB_CFG_SWITCH, offset, 1);
3757         if (ret)
3758                 return ret;
3759
3760         ret = tb_switch_wait_for_bit(sw, offset,
3761                                      TB_PLUG_EVENTS_PCIE_CMD_REQ_ACK_MASK, 0, 100);
3762         if (ret)
3763                 return ret;
3764
3765         ret = tb_sw_read(sw, &val, TB_CFG_SWITCH, offset, 1);
3766         if (ret)
3767                 return ret;
3768
3769         if (val & TB_PLUG_EVENTS_PCIE_CMD_TIMEOUT_MASK)
3770                 return -ETIMEDOUT;
3771
3772         return 0;
3773 }
3774
3775 /**
3776  * tb_switch_pcie_l1_enable() - Enable PCIe link to enter L1 state
3777  * @sw: Router to enable PCIe L1
3778  *
3779  * For Titan Ridge switch to enter CLx state, its PCIe bridges shall enable
3780  * entry to PCIe L1 state. Shall be called after the upstream PCIe tunnel
3781  * was configured. Due to Intel platforms limitation, shall be called only
3782  * for first hop switch.
3783  */
3784 int tb_switch_pcie_l1_enable(struct tb_switch *sw)
3785 {
3786         struct tb_switch *parent = tb_switch_parent(sw);
3787         int ret;
3788
3789         if (!tb_route(sw))
3790                 return 0;
3791
3792         if (!tb_switch_is_titan_ridge(sw))
3793                 return 0;
3794
3795         /* Enable PCIe L1 enable only for first hop router (depth = 1) */
3796         if (tb_route(parent))
3797                 return 0;
3798
3799         /* Write to downstream PCIe bridge #5 aka Dn4 */
3800         ret = tb_switch_pcie_bridge_write(sw, 5, 0x143, 0x0c7806b1);
3801         if (ret)
3802                 return ret;
3803
3804         /* Write to Upstream PCIe bridge #0 aka Up0 */
3805         return tb_switch_pcie_bridge_write(sw, 0, 0x143, 0x0c5806b1);
3806 }
3807
3808 /**
3809  * tb_switch_xhci_connect() - Connect internal xHCI
3810  * @sw: Router whose xHCI to connect
3811  *
3812  * Can be called to any router. For Alpine Ridge and Titan Ridge
3813  * performs special flows that bring the xHCI functional for any device
3814  * connected to the type-C port. Call only after PCIe tunnel has been
3815  * established. The function only does the connect if not done already
3816  * so can be called several times for the same router.
3817  */
3818 int tb_switch_xhci_connect(struct tb_switch *sw)
3819 {
3820         bool usb_port1, usb_port3, xhci_port1, xhci_port3;
3821         struct tb_port *port1, *port3;
3822         int ret;
3823
3824         port1 = &sw->ports[1];
3825         port3 = &sw->ports[3];
3826
3827         if (tb_switch_is_alpine_ridge(sw)) {
3828                 usb_port1 = tb_lc_is_usb_plugged(port1);
3829                 usb_port3 = tb_lc_is_usb_plugged(port3);
3830                 xhci_port1 = tb_lc_is_xhci_connected(port1);
3831                 xhci_port3 = tb_lc_is_xhci_connected(port3);
3832
3833                 /* Figure out correct USB port to connect */
3834                 if (usb_port1 && !xhci_port1) {
3835                         ret = tb_lc_xhci_connect(port1);
3836                         if (ret)
3837                                 return ret;
3838                 }
3839                 if (usb_port3 && !xhci_port3)
3840                         return tb_lc_xhci_connect(port3);
3841         } else if (tb_switch_is_titan_ridge(sw)) {
3842                 ret = tb_lc_xhci_connect(port1);
3843                 if (ret)
3844                         return ret;
3845                 return tb_lc_xhci_connect(port3);
3846         }
3847
3848         return 0;
3849 }
3850
3851 /**
3852  * tb_switch_xhci_disconnect() - Disconnect internal xHCI
3853  * @sw: Router whose xHCI to disconnect
3854  *
3855  * The opposite of tb_switch_xhci_connect(). Disconnects xHCI on both
3856  * ports.
3857  */
3858 void tb_switch_xhci_disconnect(struct tb_switch *sw)
3859 {
3860         if (sw->generation == 3) {
3861                 struct tb_port *port1 = &sw->ports[1];
3862                 struct tb_port *port3 = &sw->ports[3];
3863
3864                 tb_lc_xhci_disconnect(port1);
3865                 tb_port_dbg(port1, "disconnected xHCI\n");
3866                 tb_lc_xhci_disconnect(port3);
3867                 tb_port_dbg(port3, "disconnected xHCI\n");
3868         }
3869 }