drivers/thunderbolt/usb4.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
   2 /*
   3  * USB4 specific functionality
   4  *
   5  * Copyright (C) 2019, Intel Corporation
   6  * Authors: Mika Westerberg <mika.westerberg@linux.intel.com>
   7  *          Rajmohan Mani <rajmohan.mani@intel.com>
   8  */
   9
  10 #include <linux/delay.h>
  11 #include <linux/ktime.h>
  12
  13 #include "sb_regs.h"
  14 #include "tb.h"
  15
  16 #define USB4_DATA_RETRIES               3
  17
  18 enum usb4_sb_target {
  19         USB4_SB_TARGET_ROUTER,
  20         USB4_SB_TARGET_PARTNER,
  21         USB4_SB_TARGET_RETIMER,
  22 };
  23
  24 #define USB4_NVM_READ_OFFSET_MASK       GENMASK(23, 2)
  25 #define USB4_NVM_READ_OFFSET_SHIFT      2
  26 #define USB4_NVM_READ_LENGTH_MASK       GENMASK(27, 24)
  27 #define USB4_NVM_READ_LENGTH_SHIFT      24
  28
  29 #define USB4_NVM_SET_OFFSET_MASK        USB4_NVM_READ_OFFSET_MASK
  30 #define USB4_NVM_SET_OFFSET_SHIFT       USB4_NVM_READ_OFFSET_SHIFT
  31
  32 #define USB4_DROM_ADDRESS_MASK          GENMASK(14, 2)
  33 #define USB4_DROM_ADDRESS_SHIFT         2
  34 #define USB4_DROM_SIZE_MASK             GENMASK(19, 15)
  35 #define USB4_DROM_SIZE_SHIFT            15
  36
  37 #define USB4_NVM_SECTOR_SIZE_MASK       GENMASK(23, 0)
  38
  39 #define USB4_BA_LENGTH_MASK             GENMASK(7, 0)
  40 #define USB4_BA_INDEX_MASK              GENMASK(15, 0)
  41
  42 enum usb4_ba_index {
  43         USB4_BA_MAX_USB3 = 0x1,
  44         USB4_BA_MIN_DP_AUX = 0x2,
  45         USB4_BA_MIN_DP_MAIN = 0x3,
  46         USB4_BA_MAX_PCIE = 0x4,
  47         USB4_BA_MAX_HI = 0x5,
  48 };
  49
  50 #define USB4_BA_VALUE_MASK              GENMASK(31, 16)
  51 #define USB4_BA_VALUE_SHIFT             16
  52
  53 static int usb4_switch_wait_for_bit(struct tb_switch *sw, u32 offset, u32 bit,
  54                                     u32 value, int timeout_msec)
  55 {
  56         ktime_t timeout = ktime_add_ms(ktime_get(), timeout_msec);
  57
  58         do {
  59                 u32 val;
  60                 int ret;
  61
  62                 ret = tb_sw_read(sw, &val, TB_CFG_SWITCH, offset, 1);
  63                 if (ret)
  64                         return ret;
  65
  66                 if ((val & bit) == value)
  67                         return 0;
  68
  69                 usleep_range(50, 100);
  70         } while (ktime_before(ktime_get(), timeout));
  71
  72         return -ETIMEDOUT;
  73 }
  74
  75 static int usb4_native_switch_op(struct tb_switch *sw, u16 opcode,
  76                                  u32 *metadata, u8 *status,
  77                                  const void *tx_data, size_t tx_dwords,
  78                                  void *rx_data, size_t rx_dwords)
  79 {
  80         u32 val;
  81         int ret;
  82
  83         if (metadata) {
  84                 ret = tb_sw_write(sw, metadata, TB_CFG_SWITCH, ROUTER_CS_25, 1);
  85                 if (ret)
  86                         return ret;
  87         }
  88         if (tx_dwords) {
  89                 ret = tb_sw_write(sw, tx_data, TB_CFG_SWITCH, ROUTER_CS_9,
  90                                   tx_dwords);
  91                 if (ret)
  92                         return ret;
  93         }
  94
  95         val = opcode | ROUTER_CS_26_OV;
  96         ret = tb_sw_write(sw, &val, TB_CFG_SWITCH, ROUTER_CS_26, 1);
  97         if (ret)
  98                 return ret;
  99
 100         ret = usb4_switch_wait_for_bit(sw, ROUTER_CS_26, ROUTER_CS_26_OV, 0, 500);
 101         if (ret)
 102                 return ret;
 103
 104         ret = tb_sw_read(sw, &val, TB_CFG_SWITCH, ROUTER_CS_26, 1);
 105         if (ret)
 106                 return ret;
 107
 108         if (val & ROUTER_CS_26_ONS)
 109                 return -EOPNOTSUPP;
 110
 111         if (status)
 112                 *status = (val & ROUTER_CS_26_STATUS_MASK) >>
 113                         ROUTER_CS_26_STATUS_SHIFT;
 114
 115         if (metadata) {
 116                 ret = tb_sw_read(sw, metadata, TB_CFG_SWITCH, ROUTER_CS_25, 1);
 117                 if (ret)
 118                         return ret;
 119         }
 120         if (rx_dwords) {
 121                 ret = tb_sw_read(sw, rx_data, TB_CFG_SWITCH, ROUTER_CS_9,
 122                                  rx_dwords);
 123                 if (ret)
 124                         return ret;
 125         }
 126
 127         return 0;
 128 }
 129
 130 static int __usb4_switch_op(struct tb_switch *sw, u16 opcode, u32 *metadata,
 131                             u8 *status, const void *tx_data, size_t tx_dwords,
 132                             void *rx_data, size_t rx_dwords)
 133 {
 134         const struct tb_cm_ops *cm_ops = sw->tb->cm_ops;
 135
 136         if (tx_dwords > NVM_DATA_DWORDS || rx_dwords > NVM_DATA_DWORDS)
 137                 return -EINVAL;
 138
 139         /*
 140          * If the connection manager implementation provides USB4 router
 141          * operation proxy callback, call it here instead of running the
 142          * operation natively.
 143          */
 144         if (cm_ops->usb4_switch_op) {
 145                 int ret;
 146
 147                 ret = cm_ops->usb4_switch_op(sw, opcode, metadata, status,
 148                                              tx_data, tx_dwords, rx_data,
 149                                              rx_dwords);
 150                 if (ret != -EOPNOTSUPP)
 151                         return ret;
 152
 153                 /*
 154                  * If the proxy was not supported then run the native
 155                  * router operation instead.
 156                  */
 157         }
 158
 159         return usb4_native_switch_op(sw, opcode, metadata, status, tx_data,
 160                                      tx_dwords, rx_data, rx_dwords);
 161 }
 162
 163 static inline int usb4_switch_op(struct tb_switch *sw, u16 opcode,
 164                                  u32 *metadata, u8 *status)
 165 {
 166         return __usb4_switch_op(sw, opcode, metadata, status, NULL, 0, NULL, 0);
 167 }
 168
 169 static inline int usb4_switch_op_data(struct tb_switch *sw, u16 opcode,
 170                                       u32 *metadata, u8 *status,
 171                                       const void *tx_data, size_t tx_dwords,
 172                                       void *rx_data, size_t rx_dwords)
 173 {
 174         return __usb4_switch_op(sw, opcode, metadata, status, tx_data,
 175                                 tx_dwords, rx_data, rx_dwords);
 176 }
 177
 178 static void usb4_switch_check_wakes(struct tb_switch *sw)
 179 {
 180         struct tb_port *port;
 181         bool wakeup = false;
 182         u32 val;
 183
 184         if (!device_may_wakeup(&sw->dev))
 185                 return;
 186
 187         if (tb_route(sw)) {
 188                 if (tb_sw_read(sw, &val, TB_CFG_SWITCH, ROUTER_CS_6, 1))
 189                         return;
 190
 191                 tb_sw_dbg(sw, "PCIe wake: %s, USB3 wake: %s\n",
 192                           (val & ROUTER_CS_6_WOPS) ? "yes" : "no",
 193                           (val & ROUTER_CS_6_WOUS) ? "yes" : "no");
 194
 195                 wakeup = val & (ROUTER_CS_6_WOPS | ROUTER_CS_6_WOUS);
 196         }
 197
 198         /* Check for any connected downstream ports for USB4 wake */
 199         tb_switch_for_each_port(sw, port) {
 200                 if (!tb_port_has_remote(port))
 201                         continue;
 202
 203                 if (tb_port_read(port, &val, TB_CFG_PORT,
 204                                  port->cap_usb4 + PORT_CS_18, 1))
 205                         break;
 206
 207                 tb_port_dbg(port, "USB4 wake: %s\n",
 208                             (val & PORT_CS_18_WOU4S) ? "yes" : "no");
 209
 210                 if (val & PORT_CS_18_WOU4S)
 211                         wakeup = true;
 212         }
 213
 214         if (wakeup)
 215                 pm_wakeup_event(&sw->dev, 0);
 216 }
 217
 218 static bool link_is_usb4(struct tb_port *port)
 219 {
 220         u32 val;
 221
 222         if (!port->cap_usb4)
 223                 return false;
 224
 225         if (tb_port_read(port, &val, TB_CFG_PORT,
 226                          port->cap_usb4 + PORT_CS_18, 1))
 227                 return false;
 228
 229         return !(val & PORT_CS_18_TCM);
 230 }
 231
 232 /**
 233  * usb4_switch_setup() - Additional setup for USB4 device
 234  * @sw: USB4 router to setup
 235  *
 236  * USB4 routers need additional settings in order to enable all the
 237  * tunneling. This function enables USB and PCIe tunneling if it can be
 238  * enabled (e.g the parent switch also supports them). If USB tunneling
 239  * is not available for some reason (like that there is Thunderbolt 3
 240  * switch upstream) then the internal xHCI controller is enabled
 241  * instead.
 242  */
 243 int usb4_switch_setup(struct tb_switch *sw)
 244 {
 245         struct tb_port *downstream_port;
 246         struct tb_switch *parent;
 247         bool tbt3, xhci;
 248         u32 val = 0;
 249         int ret;
 250
 251         usb4_switch_check_wakes(sw);
 252
 253         if (!tb_route(sw))
 254                 return 0;
 255
 256         ret = tb_sw_read(sw, &val, TB_CFG_SWITCH, ROUTER_CS_6, 1);
 257         if (ret)
 258                 return ret;
 259
 260         parent = tb_switch_parent(sw);
 261         downstream_port = tb_port_at(tb_route(sw), parent);
 262         sw->link_usb4 = link_is_usb4(downstream_port);
 263         tb_sw_dbg(sw, "link: %s\n", sw->link_usb4 ? "USB4" : "TBT");
 264
 265         xhci = val & ROUTER_CS_6_HCI;
 266         tbt3 = !(val & ROUTER_CS_6_TNS);
 267
 268         tb_sw_dbg(sw, "TBT3 support: %s, xHCI: %s\n",
 269                   tbt3 ? "yes" : "no", xhci ? "yes" : "no");
 270
 271         ret = tb_sw_read(sw, &val, TB_CFG_SWITCH, ROUTER_CS_5, 1);
 272         if (ret)
 273                 return ret;
 274
 275         if (tb_acpi_may_tunnel_usb3() && sw->link_usb4 &&
 276             tb_switch_find_port(parent, TB_TYPE_USB3_DOWN)) {
 277                 val |= ROUTER_CS_5_UTO;
 278                 xhci = false;
 279         }
 280
 281         /*
 282          * Only enable PCIe tunneling if the parent router supports it
 283          * and it is not disabled.
 284          */
 285         if (tb_acpi_may_tunnel_pcie() &&
 286             tb_switch_find_port(parent, TB_TYPE_PCIE_DOWN)) {
 287                 val |= ROUTER_CS_5_PTO;
 288                 /*
 289                  * xHCI can be enabled if PCIe tunneling is supported
 290                  * and the parent does not have any USB3 dowstream
 291                  * adapters (so we cannot do USB 3.x tunneling).
 292                  */
 293                 if (xhci)
 294                         val |= ROUTER_CS_5_HCO;
 295         }
 296
 297         /* TBT3 supported by the CM */
 298         val |= ROUTER_CS_5_C3S;
 299         /* Tunneling configuration is ready now */
 300         val |= ROUTER_CS_5_CV;
 301
 302         ret = tb_sw_write(sw, &val, TB_CFG_SWITCH, ROUTER_CS_5, 1);
 303         if (ret)
 304                 return ret;
 305
 306         return usb4_switch_wait_for_bit(sw, ROUTER_CS_6, ROUTER_CS_6_CR,
 307                                         ROUTER_CS_6_CR, 50);
 308 }
 309
 310 /**
 311  * usb4_switch_read_uid() - Read UID from USB4 router
 312  * @sw: USB4 router
 313  * @uid: UID is stored here
 314  *
 315  * Reads 64-bit UID from USB4 router config space.
 316  */
 317 int usb4_switch_read_uid(struct tb_switch *sw, u64 *uid)
 318 {
 319         return tb_sw_read(sw, uid, TB_CFG_SWITCH, ROUTER_CS_7, 2);
 320 }
 321
 322 static int usb4_switch_drom_read_block(void *data,
 323                                        unsigned int dwaddress, void *buf,
 324                                        size_t dwords)
 325 {
 326         struct tb_switch *sw = data;
 327         u8 status = 0;
 328         u32 metadata;
 329         int ret;
 330
 331         metadata = (dwords << USB4_DROM_SIZE_SHIFT) & USB4_DROM_SIZE_MASK;
 332         metadata |= (dwaddress << USB4_DROM_ADDRESS_SHIFT) &
 333                 USB4_DROM_ADDRESS_MASK;
 334
 335         ret = usb4_switch_op_data(sw, USB4_SWITCH_OP_DROM_READ, &metadata,
 336                                   &status, NULL, 0, buf, dwords);
 337         if (ret)
 338                 return ret;
 339
 340         return status ? -EIO : 0;
 341 }
 342
 343 /**
 344  * usb4_switch_drom_read() - Read arbitrary bytes from USB4 router DROM
 345  * @sw: USB4 router
 346  * @address: Byte address inside DROM to start reading
 347  * @buf: Buffer where the DROM content is stored
 348  * @size: Number of bytes to read from DROM
 349  *
 350  * Uses USB4 router operations to read router DROM. For devices this
 351  * should always work but for hosts it may return %-EOPNOTSUPP in which
 352  * case the host router does not have DROM.
 353  */
 354 int usb4_switch_drom_read(struct tb_switch *sw, unsigned int address, void *buf,
 355                           size_t size)
 356 {
 357         return tb_nvm_read_data(address, buf, size, USB4_DATA_RETRIES,
 358                                 usb4_switch_drom_read_block, sw);
 359 }
 360
 361 /**
 362  * usb4_switch_lane_bonding_possible() - Are conditions met for lane bonding
 363  * @sw: USB4 router
 364  *
 365  * Checks whether conditions are met so that lane bonding can be
 366  * established with the upstream router. Call only for device routers.
 367  */
 368 bool usb4_switch_lane_bonding_possible(struct tb_switch *sw)
 369 {
 370         struct tb_port *up;
 371         int ret;
 372         u32 val;
 373
 374         up = tb_upstream_port(sw);
 375         ret = tb_port_read(up, &val, TB_CFG_PORT, up->cap_usb4 + PORT_CS_18, 1);
 376         if (ret)
 377                 return false;
 378
 379         return !!(val & PORT_CS_18_BE);
 380 }
 381
 382 /**
 383  * usb4_switch_set_wake() - Enabled/disable wake
 384  * @sw: USB4 router
 385  * @flags: Wakeup flags (%0 to disable)
 386  *
 387  * Enables/disables router to wake up from sleep.
 388  */
 389 int usb4_switch_set_wake(struct tb_switch *sw, unsigned int flags)
 390 {
 391         struct tb_port *port;
 392         u64 route = tb_route(sw);
 393         u32 val;
 394         int ret;
 395
 396         /*
 397          * Enable wakes coming from all USB4 downstream ports (from
 398          * child routers). For device routers do this also for the
 399          * upstream USB4 port.
 400          */
 401         tb_switch_for_each_port(sw, port) {
 402                 if (!tb_port_is_null(port))
 403                         continue;
 404                 if (!route && tb_is_upstream_port(port))
 405                         continue;
 406                 if (!port->cap_usb4)
 407                         continue;
 408
 409                 ret = tb_port_read(port, &val, TB_CFG_PORT,
 410                                    port->cap_usb4 + PORT_CS_19, 1);
 411                 if (ret)
 412                         return ret;
 413
 414                 val &= ~(PORT_CS_19_WOC | PORT_CS_19_WOD | PORT_CS_19_WOU4);
 415
 416                 if (tb_is_upstream_port(port)) {
 417                         val |= PORT_CS_19_WOU4;
 418                 } else {
 419                         bool configured = val & PORT_CS_19_PC;
 420
 421                         if ((flags & TB_WAKE_ON_CONNECT) && !configured)
 422                                 val |= PORT_CS_19_WOC;
 423                         if ((flags & TB_WAKE_ON_DISCONNECT) && configured)
 424                                 val |= PORT_CS_19_WOD;
 425                         if ((flags & TB_WAKE_ON_USB4) && configured)
 426                                 val |= PORT_CS_19_WOU4;
 427                 }
 428
 429                 ret = tb_port_write(port, &val, TB_CFG_PORT,
 430                                     port->cap_usb4 + PORT_CS_19, 1);
 431                 if (ret)
 432                         return ret;
 433         }
 434
 435         /*
 436          * Enable wakes from PCIe, USB 3.x and DP on this router. Only
 437          * needed for device routers.
 438          */
 439         if (route) {
 440                 ret = tb_sw_read(sw, &val, TB_CFG_SWITCH, ROUTER_CS_5, 1);
 441                 if (ret)
 442                         return ret;
 443
 444                 val &= ~(ROUTER_CS_5_WOP | ROUTER_CS_5_WOU | ROUTER_CS_5_WOD);
 445                 if (flags & TB_WAKE_ON_USB3)
 446                         val |= ROUTER_CS_5_WOU;
 447                 if (flags & TB_WAKE_ON_PCIE)
 448                         val |= ROUTER_CS_5_WOP;
 449                 if (flags & TB_WAKE_ON_DP)
 450                         val |= ROUTER_CS_5_WOD;
 451
 452                 ret = tb_sw_write(sw, &val, TB_CFG_SWITCH, ROUTER_CS_5, 1);
 453                 if (ret)
 454                         return ret;
 455         }
 456
 457         return 0;
 458 }
 459
 460 /**
 461  * usb4_switch_set_sleep() - Prepare the router to enter sleep
 462  * @sw: USB4 router
 463  *
 464  * Sets sleep bit for the router. Returns when the router sleep ready
 465  * bit has been asserted.
 466  */
 467 int usb4_switch_set_sleep(struct tb_switch *sw)
 468 {
 469         int ret;
 470         u32 val;
 471
 472         /* Set sleep bit and wait for sleep ready to be asserted */
 473         ret = tb_sw_read(sw, &val, TB_CFG_SWITCH, ROUTER_CS_5, 1);
 474         if (ret)
 475                 return ret;
 476
 477         val |= ROUTER_CS_5_SLP;
 478
 479         ret = tb_sw_write(sw, &val, TB_CFG_SWITCH, ROUTER_CS_5, 1);
 480         if (ret)
 481                 return ret;
 482
 483         return usb4_switch_wait_for_bit(sw, ROUTER_CS_6, ROUTER_CS_6_SLPR,
 484                                         ROUTER_CS_6_SLPR, 500);
 485 }
 486
 487 /**
 488  * usb4_switch_nvm_sector_size() - Return router NVM sector size
 489  * @sw: USB4 router
 490  *
 491  * If the router supports NVM operations this function returns the NVM
 492  * sector size in bytes. If NVM operations are not supported returns
 493  * %-EOPNOTSUPP.
 494  */
 495 int usb4_switch_nvm_sector_size(struct tb_switch *sw)
 496 {
 497         u32 metadata;
 498         u8 status;
 499         int ret;
 500
 501         ret = usb4_switch_op(sw, USB4_SWITCH_OP_NVM_SECTOR_SIZE, &metadata,
 502                              &status);
 503         if (ret)
 504                 return ret;
 505
 506         if (status)
 507                 return status == 0x2 ? -EOPNOTSUPP : -EIO;
 508
 509         return metadata & USB4_NVM_SECTOR_SIZE_MASK;
 510 }
 511
 512 static int usb4_switch_nvm_read_block(void *data,
 513         unsigned int dwaddress, void *buf, size_t dwords)
 514 {
 515         struct tb_switch *sw = data;
 516         u8 status = 0;
 517         u32 metadata;
 518         int ret;
 519
 520         metadata = (dwords << USB4_NVM_READ_LENGTH_SHIFT) &
 521                    USB4_NVM_READ_LENGTH_MASK;
 522         metadata |= (dwaddress << USB4_NVM_READ_OFFSET_SHIFT) &
 523                    USB4_NVM_READ_OFFSET_MASK;
 524
 525         ret = usb4_switch_op_data(sw, USB4_SWITCH_OP_NVM_READ, &metadata,
 526                                   &status, NULL, 0, buf, dwords);
 527         if (ret)
 528                 return ret;
 529
 530         return status ? -EIO : 0;
 531 }
 532
 533 /**
 534  * usb4_switch_nvm_read() - Read arbitrary bytes from router NVM
 535  * @sw: USB4 router
 536  * @address: Starting address in bytes
 537  * @buf: Read data is placed here
 538  * @size: How many bytes to read
 539  *
 540  * Reads NVM contents of the router. If NVM is not supported returns
 541  * %-EOPNOTSUPP.
 542  */
 543 int usb4_switch_nvm_read(struct tb_switch *sw, unsigned int address, void *buf,
 544                          size_t size)
 545 {
 546         return tb_nvm_read_data(address, buf, size, USB4_DATA_RETRIES,
 547                                 usb4_switch_nvm_read_block, sw);
 548 }
 549
 550 /**
 551  * usb4_switch_nvm_set_offset() - Set NVM write offset
 552  * @sw: USB4 router
 553  * @address: Start offset
 554  *
 555  * Explicitly sets NVM write offset. Normally when writing to NVM this
 556  * is done automatically by usb4_switch_nvm_write().
 557  *
 558  * Returns %0 in success and negative errno if there was a failure.
 559  */
 560 int usb4_switch_nvm_set_offset(struct tb_switch *sw, unsigned int address)
 561 {
 562         u32 metadata, dwaddress;
 563         u8 status = 0;
 564         int ret;
 565
 566         dwaddress = address / 4;
 567         metadata = (dwaddress << USB4_NVM_SET_OFFSET_SHIFT) &
 568                    USB4_NVM_SET_OFFSET_MASK;
 569
 570         ret = usb4_switch_op(sw, USB4_SWITCH_OP_NVM_SET_OFFSET, &metadata,
 571                              &status);
 572         if (ret)
 573                 return ret;
 574
 575         return status ? -EIO : 0;
 576 }
 577
 578 static int usb4_switch_nvm_write_next_block(void *data, unsigned int dwaddress,
 579                                             const void *buf, size_t dwords)
 580 {
 581         struct tb_switch *sw = data;
 582         u8 status;
 583         int ret;
 584
 585         ret = usb4_switch_op_data(sw, USB4_SWITCH_OP_NVM_WRITE, NULL, &status,
 586                                   buf, dwords, NULL, 0);
 587         if (ret)
 588                 return ret;
 589
 590         return status ? -EIO : 0;
 591 }
 592
 593 /**
 594  * usb4_switch_nvm_write() - Write to the router NVM
 595  * @sw: USB4 router
 596  * @address: Start address where to write in bytes
 597  * @buf: Pointer to the data to write
 598  * @size: Size of @buf in bytes
 599  *
 600  * Writes @buf to the router NVM using USB4 router operations. If NVM
 601  * write is not supported returns %-EOPNOTSUPP.
 602  */
 603 int usb4_switch_nvm_write(struct tb_switch *sw, unsigned int address,
 604                           const void *buf, size_t size)
 605 {
 606         int ret;
 607
 608         ret = usb4_switch_nvm_set_offset(sw, address);
 609         if (ret)
 610                 return ret;
 611
 612         return tb_nvm_write_data(address, buf, size, USB4_DATA_RETRIES,
 613                                  usb4_switch_nvm_write_next_block, sw);
 614 }
 615
 616 /**
 617  * usb4_switch_nvm_authenticate() - Authenticate new NVM
 618  * @sw: USB4 router
 619  *
 620  * After the new NVM has been written via usb4_switch_nvm_write(), this
 621  * function triggers NVM authentication process. The router gets power
 622  * cycled and if the authentication is successful the new NVM starts
 623  * running. In case of failure returns negative errno.
 624  *
 625  * The caller should call usb4_switch_nvm_authenticate_status() to read
 626  * the status of the authentication after power cycle. It should be the
 627  * first router operation to avoid the status being lost.
 628  */
 629 int usb4_switch_nvm_authenticate(struct tb_switch *sw)
 630 {
 631         int ret;
 632
 633         ret = usb4_switch_op(sw, USB4_SWITCH_OP_NVM_AUTH, NULL, NULL);
 634         switch (ret) {
 635         /*
 636          * The router is power cycled once NVM_AUTH is started so it is
 637          * expected to get any of the following errors back.
 638          */
 639         case -EACCES:
 640         case -ENOTCONN:
 641         case -ETIMEDOUT:
 642                 return 0;
 643
 644         default:
 645                 return ret;
 646         }
 647 }
 648
 649 /**
 650  * usb4_switch_nvm_authenticate_status() - Read status of last NVM authenticate
 651  * @sw: USB4 router
 652  * @status: Status code of the operation
 653  *
 654  * The function checks if there is status available from the last NVM
 655  * authenticate router operation. If there is status then %0 is returned
 656  * and the status code is placed in @status. Returns negative errno in case
 657  * of failure.
 658  *
 659  * Must be called before any other router operation.
 660  */
 661 int usb4_switch_nvm_authenticate_status(struct tb_switch *sw, u32 *status)
 662 {
 663         const struct tb_cm_ops *cm_ops = sw->tb->cm_ops;
 664         u16 opcode;
 665         u32 val;
 666         int ret;
 667
 668         if (cm_ops->usb4_switch_nvm_authenticate_status) {
 669                 ret = cm_ops->usb4_switch_nvm_authenticate_status(sw, status);
 670                 if (ret != -EOPNOTSUPP)
 671                         return ret;
 672         }
 673
 674         ret = tb_sw_read(sw, &val, TB_CFG_SWITCH, ROUTER_CS_26, 1);
 675         if (ret)
 676                 return ret;
 677
 678         /* Check that the opcode is correct */
 679         opcode = val & ROUTER_CS_26_OPCODE_MASK;
 680         if (opcode == USB4_SWITCH_OP_NVM_AUTH) {
 681                 if (val & ROUTER_CS_26_OV)
 682                         return -EBUSY;
 683                 if (val & ROUTER_CS_26_ONS)
 684                         return -EOPNOTSUPP;
 685
 686                 *status = (val & ROUTER_CS_26_STATUS_MASK) >>
 687                         ROUTER_CS_26_STATUS_SHIFT;
 688         } else {
 689                 *status = 0;
 690         }
 691
 692         return 0;
 693 }
 694
 695 /**
 696  * usb4_switch_credits_init() - Read buffer allocation parameters
 697  * @sw: USB4 router
 698  *
 699  * Reads @sw buffer allocation parameters and initializes @sw buffer
 700  * allocation fields accordingly. Specifically @sw->credits_allocation
 701  * is set to %true if these parameters can be used in tunneling.
 702  *
 703  * Returns %0 on success and negative errno otherwise.
 704  */
 705 int usb4_switch_credits_init(struct tb_switch *sw)
 706 {
 707         int max_usb3, min_dp_aux, min_dp_main, max_pcie, max_dma;
 708         int ret, length, i, nports;
 709         const struct tb_port *port;
 710         u32 data[NVM_DATA_DWORDS];
 711         u32 metadata = 0;
 712         u8 status = 0;
 713
 714         memset(data, 0, sizeof(data));
 715         ret = usb4_switch_op_data(sw, USB4_SWITCH_OP_BUFFER_ALLOC, &metadata,
 716                                   &status, NULL, 0, data, ARRAY_SIZE(data));
 717         if (ret)
 718                 return ret;
 719         if (status)
 720                 return -EIO;
 721
 722         length = metadata & USB4_BA_LENGTH_MASK;
 723         if (WARN_ON(length > ARRAY_SIZE(data)))
 724                 return -EMSGSIZE;
 725
 726         max_usb3 = -1;
 727         min_dp_aux = -1;
 728         min_dp_main = -1;
 729         max_pcie = -1;
 730         max_dma = -1;
 731
 732         tb_sw_dbg(sw, "credit allocation parameters:\n");
 733
 734         for (i = 0; i < length; i++) {
 735                 u16 index, value;
 736
 737                 index = data[i] & USB4_BA_INDEX_MASK;
 738                 value = (data[i] & USB4_BA_VALUE_MASK) >> USB4_BA_VALUE_SHIFT;
 739
 740                 switch (index) {
 741                 case USB4_BA_MAX_USB3:
 742                         tb_sw_dbg(sw, " USB3: %u\n", value);
 743                         max_usb3 = value;
 744                         break;
 745                 case USB4_BA_MIN_DP_AUX:
 746                         tb_sw_dbg(sw, " DP AUX: %u\n", value);
 747                         min_dp_aux = value;
 748                         break;
 749                 case USB4_BA_MIN_DP_MAIN:
 750                         tb_sw_dbg(sw, " DP main: %u\n", value);
 751                         min_dp_main = value;
 752                         break;
 753                 case USB4_BA_MAX_PCIE:
 754                         tb_sw_dbg(sw, " PCIe: %u\n", value);
 755                         max_pcie = value;
 756                         break;
 757                 case USB4_BA_MAX_HI:
 758                         tb_sw_dbg(sw, " DMA: %u\n", value);
 759                         max_dma = value;
 760                         break;
 761                 default:
 762                         tb_sw_dbg(sw, " unknown credit allocation index %#x, skipping\n",
 763                                   index);
 764                         break;
 765                 }
 766         }
 767
 768         /*
 769          * Validate the buffer allocation preferences. If we find
 770          * issues, log a warning and fall back using the hard-coded
 771          * values.
 772          */
 773
 774         /* Host router must report baMaxHI */
 775         if (!tb_route(sw) && max_dma < 0) {
 776                 tb_sw_warn(sw, "host router is missing baMaxHI\n");
 777                 goto err_invalid;
 778         }
 779
 780         nports = 0;
 781         tb_switch_for_each_port(sw, port) {
 782                 if (tb_port_is_null(port))
 783                         nports++;
 784         }
 785
 786         /* Must have DP buffer allocation (multiple USB4 ports) */
 787         if (nports > 2 && (min_dp_aux < 0 || min_dp_main < 0)) {
 788                 tb_sw_warn(sw, "multiple USB4 ports require baMinDPaux/baMinDPmain\n");
 789                 goto err_invalid;
 790         }
 791
 792         tb_switch_for_each_port(sw, port) {
 793                 if (tb_port_is_dpout(port) && min_dp_main < 0) {
 794                         tb_sw_warn(sw, "missing baMinDPmain");
 795                         goto err_invalid;
 796                 }
 797                 if ((tb_port_is_dpin(port) || tb_port_is_dpout(port)) &&
 798                     min_dp_aux < 0) {
 799                         tb_sw_warn(sw, "missing baMinDPaux");
 800                         goto err_invalid;
 801                 }
 802                 if ((tb_port_is_usb3_down(port) || tb_port_is_usb3_up(port)) &&
 803                     max_usb3 < 0) {
 804                         tb_sw_warn(sw, "missing baMaxUSB3");
 805                         goto err_invalid;
 806                 }
 807                 if ((tb_port_is_pcie_down(port) || tb_port_is_pcie_up(port)) &&
 808                     max_pcie < 0) {
 809                         tb_sw_warn(sw, "missing baMaxPCIe");
 810                         goto err_invalid;
 811                 }
 812         }
 813
 814         /*
 815          * Buffer allocation passed the validation so we can use it in
 816          * path creation.
 817          */
 818         sw->credit_allocation = true;
 819         if (max_usb3 > 0)
 820                 sw->max_usb3_credits = max_usb3;
 821         if (min_dp_aux > 0)
 822                 sw->min_dp_aux_credits = min_dp_aux;
 823         if (min_dp_main > 0)
 824                 sw->min_dp_main_credits = min_dp_main;
 825         if (max_pcie > 0)
 826                 sw->max_pcie_credits = max_pcie;
 827         if (max_dma > 0)
 828                 sw->max_dma_credits = max_dma;
 829
 830         return 0;
 831
 832 err_invalid:
 833         return -EINVAL;
 834 }
 835
 836 /**
 837  * usb4_switch_query_dp_resource() - Query availability of DP IN resource
 838  * @sw: USB4 router
 839  * @in: DP IN adapter
 840  *
 841  * For DP tunneling this function can be used to query availability of
 842  * DP IN resource. Returns true if the resource is available for DP
 843  * tunneling, false otherwise.
 844  */
 845 bool usb4_switch_query_dp_resource(struct tb_switch *sw, struct tb_port *in)
 846 {
 847         u32 metadata = in->port;
 848         u8 status;
 849         int ret;
 850
 851         ret = usb4_switch_op(sw, USB4_SWITCH_OP_QUERY_DP_RESOURCE, &metadata,
 852                              &status);
 853         /*
 854          * If DP resource allocation is not supported assume it is
 855          * always available.
 856          */
 857         if (ret == -EOPNOTSUPP)
 858                 return true;
 859         else if (ret)
 860                 return false;
 861
 862         return !status;
 863 }
 864
 865 /**
 866  * usb4_switch_alloc_dp_resource() - Allocate DP IN resource
 867  * @sw: USB4 router
 868  * @in: DP IN adapter
 869  *
 870  * Allocates DP IN resource for DP tunneling using USB4 router
 871  * operations. If the resource was allocated returns %0. Otherwise
 872  * returns negative errno, in particular %-EBUSY if the resource is
 873  * already allocated.
 874  */
 875 int usb4_switch_alloc_dp_resource(struct tb_switch *sw, struct tb_port *in)
 876 {
 877         u32 metadata = in->port;
 878         u8 status;
 879         int ret;
 880
 881         ret = usb4_switch_op(sw, USB4_SWITCH_OP_ALLOC_DP_RESOURCE, &metadata,
 882                              &status);
 883         if (ret == -EOPNOTSUPP)
 884                 return 0;
 885         else if (ret)
 886                 return ret;
 887
 888         return status ? -EBUSY : 0;
 889 }
 890
 891 /**
 892  * usb4_switch_dealloc_dp_resource() - Releases allocated DP IN resource
 893  * @sw: USB4 router
 894  * @in: DP IN adapter
 895  *
 896  * Releases the previously allocated DP IN resource.
 897  */
 898 int usb4_switch_dealloc_dp_resource(struct tb_switch *sw, struct tb_port *in)
 899 {
 900         u32 metadata = in->port;
 901         u8 status;
 902         int ret;
 903
 904         ret = usb4_switch_op(sw, USB4_SWITCH_OP_DEALLOC_DP_RESOURCE, &metadata,
 905                              &status);
 906         if (ret == -EOPNOTSUPP)
 907                 return 0;
 908         else if (ret)
 909                 return ret;
 910
 911         return status ? -EIO : 0;
 912 }
 913
 914 static int usb4_port_idx(const struct tb_switch *sw, const struct tb_port *port)
 915 {
 916         struct tb_port *p;
 917         int usb4_idx = 0;
 918
 919         /* Assume port is primary */
 920         tb_switch_for_each_port(sw, p) {
 921                 if (!tb_port_is_null(p))
 922                         continue;
 923                 if (tb_is_upstream_port(p))
 924                         continue;
 925                 if (!p->link_nr) {
 926                         if (p == port)
 927                                 break;
 928                         usb4_idx++;
 929                 }
 930         }
 931
 932         return usb4_idx;
 933 }
 934
 935 /**
 936  * usb4_switch_map_pcie_down() - Map USB4 port to a PCIe downstream adapter
 937  * @sw: USB4 router
 938  * @port: USB4 port
 939  *
 940  * USB4 routers have direct mapping between USB4 ports and PCIe
 941  * downstream adapters where the PCIe topology is extended. This
 942  * function returns the corresponding downstream PCIe adapter or %NULL
 943  * if no such mapping was possible.
 944  */
 945 struct tb_port *usb4_switch_map_pcie_down(struct tb_switch *sw,
 946                                           const struct tb_port *port)
 947 {
 948         int usb4_idx = usb4_port_idx(sw, port);
 949         struct tb_port *p;
 950         int pcie_idx = 0;
 951
 952         /* Find PCIe down port matching usb4_port */
 953         tb_switch_for_each_port(sw, p) {
 954                 if (!tb_port_is_pcie_down(p))
 955                         continue;
 956
 957                 if (pcie_idx == usb4_idx)
 958                         return p;
 959
 960                 pcie_idx++;
 961         }
 962
 963         return NULL;
 964 }
 965
 966 /**
 967  * usb4_switch_map_usb3_down() - Map USB4 port to a USB3 downstream adapter
 968  * @sw: USB4 router
 969  * @port: USB4 port
 970  *
 971  * USB4 routers have direct mapping between USB4 ports and USB 3.x
 972  * downstream adapters where the USB 3.x topology is extended. This
 973  * function returns the corresponding downstream USB 3.x adapter or
 974  * %NULL if no such mapping was possible.
 975  */
 976 struct tb_port *usb4_switch_map_usb3_down(struct tb_switch *sw,
 977                                           const struct tb_port *port)
 978 {
 979         int usb4_idx = usb4_port_idx(sw, port);
 980         struct tb_port *p;
 981         int usb_idx = 0;
 982
 983         /* Find USB3 down port matching usb4_port */
 984         tb_switch_for_each_port(sw, p) {
 985                 if (!tb_port_is_usb3_down(p))
 986                         continue;
 987
 988                 if (usb_idx == usb4_idx)
 989                         return p;
 990
 991                 usb_idx++;
 992         }
 993
 994         return NULL;
 995 }
 996
 997 /**
 998  * usb4_switch_add_ports() - Add USB4 ports for this router
 999  * @sw: USB4 router
1000  *
1001  * For USB4 router finds all USB4 ports and registers devices for each.
1002  * Can be called to any router.
1003  *
1004  * Return %0 in case of success and negative errno in case of failure.
1005  */
1006 int usb4_switch_add_ports(struct tb_switch *sw)
1007 {
1008         struct tb_port *port;
1009
1010         if (tb_switch_is_icm(sw) || !tb_switch_is_usb4(sw))
1011                 return 0;
1012
1013         tb_switch_for_each_port(sw, port) {
1014                 struct usb4_port *usb4;
1015
1016                 if (!tb_port_is_null(port))
1017                         continue;
1018                 if (!port->cap_usb4)
1019                         continue;
1020
1021                 usb4 = usb4_port_device_add(port);
1022                 if (IS_ERR(usb4)) {
1023                         usb4_switch_remove_ports(sw);
1024                         return PTR_ERR(usb4);
1025                 }
1026
1027                 port->usb4 = usb4;
1028         }
1029
1030         return 0;
1031 }
1032
1033 /**
1034  * usb4_switch_remove_ports() - Removes USB4 ports from this router
1035  * @sw: USB4 router
1036  *
1037  * Unregisters previously registered USB4 ports.
1038  */
1039 void usb4_switch_remove_ports(struct tb_switch *sw)
1040 {
1041         struct tb_port *port;
1042
1043         tb_switch_for_each_port(sw, port) {
1044                 if (port->usb4) {
1045                         usb4_port_device_remove(port->usb4);
1046                         port->usb4 = NULL;
1047                 }
1048         }
1049 }
1050
1051 /**
1052  * usb4_port_unlock() - Unlock USB4 downstream port
1053  * @port: USB4 port to unlock
1054  *
1055  * Unlocks USB4 downstream port so that the connection manager can
1056  * access the router below this port.
1057  */
1058 int usb4_port_unlock(struct tb_port *port)
1059 {
1060         int ret;
1061         u32 val;
1062
1063         ret = tb_port_read(port, &val, TB_CFG_PORT, ADP_CS_4, 1);
1064         if (ret)
1065                 return ret;
1066
1067         val &= ~ADP_CS_4_LCK;
1068         return tb_port_write(port, &val, TB_CFG_PORT, ADP_CS_4, 1);
1069 }
1070
1071 /**
1072  * usb4_port_hotplug_enable() - Enables hotplug for a port
1073  * @port: USB4 port to operate on
1074  *
1075  * Enables hot plug events on a given port. This is only intended
1076  * to be used on lane, DP-IN, and DP-OUT adapters.
1077  */
1078 int usb4_port_hotplug_enable(struct tb_port *port)
1079 {
1080         int ret;
1081         u32 val;
1082
1083         ret = tb_port_read(port, &val, TB_CFG_PORT, ADP_CS_5, 1);
1084         if (ret)
1085                 return ret;
1086
1087         val &= ~ADP_CS_5_DHP;
1088         return tb_port_write(port, &val, TB_CFG_PORT, ADP_CS_5, 1);
1089 }
1090
1091 static int usb4_port_set_configured(struct tb_port *port, bool configured)
1092 {
1093         int ret;
1094         u32 val;
1095
1096         if (!port->cap_usb4)
1097                 return -EINVAL;
1098
1099         ret = tb_port_read(port, &val, TB_CFG_PORT,
1100                            port->cap_usb4 + PORT_CS_19, 1);
1101         if (ret)
1102                 return ret;
1103
1104         if (configured)
1105                 val |= PORT_CS_19_PC;
1106         else
1107                 val &= ~PORT_CS_19_PC;
1108
1109         return tb_port_write(port, &val, TB_CFG_PORT,
1110                              port->cap_usb4 + PORT_CS_19, 1);
1111 }
1112
1113 /**
1114  * usb4_port_configure() - Set USB4 port configured
1115  * @port: USB4 router
1116  *
1117  * Sets the USB4 link to be configured for power management purposes.
1118  */
1119 int usb4_port_configure(struct tb_port *port)
1120 {
1121         return usb4_port_set_configured(port, true);
1122 }
1123
1124 /**
1125  * usb4_port_unconfigure() - Set USB4 port unconfigured
1126  * @port: USB4 router
1127  *
1128  * Sets the USB4 link to be unconfigured for power management purposes.
1129  */
1130 void usb4_port_unconfigure(struct tb_port *port)
1131 {
1132         usb4_port_set_configured(port, false);
1133 }
1134
1135 static int usb4_set_xdomain_configured(struct tb_port *port, bool configured)
1136 {
1137         int ret;
1138         u32 val;
1139
1140         if (!port->cap_usb4)
1141                 return -EINVAL;
1142
1143         ret = tb_port_read(port, &val, TB_CFG_PORT,
1144                            port->cap_usb4 + PORT_CS_19, 1);
1145         if (ret)
1146                 return ret;
1147
1148         if (configured)
1149                 val |= PORT_CS_19_PID;
1150         else
1151                 val &= ~PORT_CS_19_PID;
1152
1153         return tb_port_write(port, &val, TB_CFG_PORT,
1154                              port->cap_usb4 + PORT_CS_19, 1);
1155 }
1156
1157 /**
1158  * usb4_port_configure_xdomain() - Configure port for XDomain
1159  * @port: USB4 port connected to another host
1160  *
1161  * Marks the USB4 port as being connected to another host. Returns %0 in
1162  * success and negative errno in failure.
1163  */
1164 int usb4_port_configure_xdomain(struct tb_port *port)
1165 {
1166         return usb4_set_xdomain_configured(port, true);
1167 }
1168
1169 /**
1170  * usb4_port_unconfigure_xdomain() - Unconfigure port for XDomain
1171  * @port: USB4 port that was connected to another host
1172  *
1173  * Clears USB4 port from being marked as XDomain.
1174  */
1175 void usb4_port_unconfigure_xdomain(struct tb_port *port)
1176 {
1177         usb4_set_xdomain_configured(port, false);
1178 }
1179
1180 static int usb4_port_wait_for_bit(struct tb_port *port, u32 offset, u32 bit,
1181                                   u32 value, int timeout_msec)
1182 {
1183         ktime_t timeout = ktime_add_ms(ktime_get(), timeout_msec);
1184
1185         do {
1186                 u32 val;
1187                 int ret;
1188
1189                 ret = tb_port_read(port, &val, TB_CFG_PORT, offset, 1);
1190                 if (ret)
1191                         return ret;
1192
1193                 if ((val & bit) == value)
1194                         return 0;
1195
1196                 usleep_range(50, 100);
1197         } while (ktime_before(ktime_get(), timeout));
1198
1199         return -ETIMEDOUT;
1200 }
1201
1202 static int usb4_port_read_data(struct tb_port *port, void *data, size_t dwords)
1203 {
1204         if (dwords > NVM_DATA_DWORDS)
1205                 return -EINVAL;
1206
1207         return tb_port_read(port, data, TB_CFG_PORT, port->cap_usb4 + PORT_CS_2,
1208                             dwords);
1209 }
1210
1211 static int usb4_port_write_data(struct tb_port *port, const void *data,
1212                                 size_t dwords)
1213 {
1214         if (dwords > NVM_DATA_DWORDS)
1215                 return -EINVAL;
1216
1217         return tb_port_write(port, data, TB_CFG_PORT, port->cap_usb4 + PORT_CS_2,
1218                              dwords);
1219 }
1220
1221 static int usb4_port_sb_read(struct tb_port *port, enum usb4_sb_target target,
1222                              u8 index, u8 reg, void *buf, u8 size)
1223 {
1224         size_t dwords = DIV_ROUND_UP(size, 4);
1225         int ret;
1226         u32 val;
1227
1228         if (!port->cap_usb4)
1229                 return -EINVAL;
1230
1231         val = reg;
1232         val |= size << PORT_CS_1_LENGTH_SHIFT;
1233         val |= (target << PORT_CS_1_TARGET_SHIFT) & PORT_CS_1_TARGET_MASK;
1234         if (target == USB4_SB_TARGET_RETIMER)
1235                 val |= (index << PORT_CS_1_RETIMER_INDEX_SHIFT);
1236         val |= PORT_CS_1_PND;
1237
1238         ret = tb_port_write(port, &val, TB_CFG_PORT,
1239                             port->cap_usb4 + PORT_CS_1, 1);
1240         if (ret)
1241                 return ret;
1242
1243         ret = usb4_port_wait_for_bit(port, port->cap_usb4 + PORT_CS_1,
1244                                      PORT_CS_1_PND, 0, 500);
1245         if (ret)
1246                 return ret;
1247
1248         ret = tb_port_read(port, &val, TB_CFG_PORT,
1249                             port->cap_usb4 + PORT_CS_1, 1);
1250         if (ret)
1251                 return ret;
1252
1253         if (val & PORT_CS_1_NR)
1254                 return -ENODEV;
1255         if (val & PORT_CS_1_RC)
1256                 return -EIO;
1257
1258         return buf ? usb4_port_read_data(port, buf, dwords) : 0;
1259 }
1260
1261 static int usb4_port_sb_write(struct tb_port *port, enum usb4_sb_target target,
1262                               u8 index, u8 reg, const void *buf, u8 size)
1263 {
1264         size_t dwords = DIV_ROUND_UP(size, 4);
1265         int ret;
1266         u32 val;
1267
1268         if (!port->cap_usb4)
1269                 return -EINVAL;
1270
1271         if (buf) {
1272                 ret = usb4_port_write_data(port, buf, dwords);
1273                 if (ret)
1274                         return ret;
1275         }
1276
1277         val = reg;
1278         val |= size << PORT_CS_1_LENGTH_SHIFT;
1279         val |= PORT_CS_1_WNR_WRITE;
1280         val |= (target << PORT_CS_1_TARGET_SHIFT) & PORT_CS_1_TARGET_MASK;
1281         if (target == USB4_SB_TARGET_RETIMER)
1282                 val |= (index << PORT_CS_1_RETIMER_INDEX_SHIFT);
1283         val |= PORT_CS_1_PND;
1284
1285         ret = tb_port_write(port, &val, TB_CFG_PORT,
1286                             port->cap_usb4 + PORT_CS_1, 1);
1287         if (ret)
1288                 return ret;
1289
1290         ret = usb4_port_wait_for_bit(port, port->cap_usb4 + PORT_CS_1,
1291                                      PORT_CS_1_PND, 0, 500);
1292         if (ret)
1293                 return ret;
1294
1295         ret = tb_port_read(port, &val, TB_CFG_PORT,
1296                             port->cap_usb4 + PORT_CS_1, 1);
1297         if (ret)
1298                 return ret;
1299
1300         if (val & PORT_CS_1_NR)
1301                 return -ENODEV;
1302         if (val & PORT_CS_1_RC)
1303                 return -EIO;
1304
1305         return 0;
1306 }
1307
1308 static int usb4_port_sb_op(struct tb_port *port, enum usb4_sb_target target,
1309                            u8 index, enum usb4_sb_opcode opcode, int timeout_msec)
1310 {
1311         ktime_t timeout;
1312         u32 val;
1313         int ret;
1314
1315         val = opcode;
1316         ret = usb4_port_sb_write(port, target, index, USB4_SB_OPCODE, &val,
1317                                  sizeof(val));
1318         if (ret)
1319                 return ret;
1320
1321         timeout = ktime_add_ms(ktime_get(), timeout_msec);
1322
1323         do {
1324                 /* Check results */
1325                 ret = usb4_port_sb_read(port, target, index, USB4_SB_OPCODE,
1326                                         &val, sizeof(val));
1327                 if (ret)
1328                         return ret;
1329
1330                 switch (val) {
1331                 case 0:
1332                         return 0;
1333
1334                 case USB4_SB_OPCODE_ERR:
1335                         return -EAGAIN;
1336
1337                 case USB4_SB_OPCODE_ONS:
1338                         return -EOPNOTSUPP;
1339
1340                 default:
1341                         if (val != opcode)
1342                                 return -EIO;
1343                         break;
1344                 }
1345         } while (ktime_before(ktime_get(), timeout));
1346
1347         return -ETIMEDOUT;
1348 }
1349
1350 static int usb4_port_set_router_offline(struct tb_port *port, bool offline)
1351 {
1352         u32 val = !offline;
1353         int ret;
1354
1355         ret = usb4_port_sb_write(port, USB4_SB_TARGET_ROUTER, 0,
1356                                   USB4_SB_METADATA, &val, sizeof(val));
1357         if (ret)
1358                 return ret;
1359
1360         val = USB4_SB_OPCODE_ROUTER_OFFLINE;
1361         return usb4_port_sb_write(port, USB4_SB_TARGET_ROUTER, 0,
1362                                   USB4_SB_OPCODE, &val, sizeof(val));
1363 }
1364
1365 /**
1366  * usb4_port_router_offline() - Put the USB4 port to offline mode
1367  * @port: USB4 port
1368  *
1369  * This function puts the USB4 port into offline mode. In this mode the
1370  * port does not react on hotplug events anymore. This needs to be
1371  * called before retimer access is done when the USB4 links is not up.
1372  *
1373  * Returns %0 in case of success and negative errno if there was an
1374  * error.
1375  */
1376 int usb4_port_router_offline(struct tb_port *port)
1377 {
1378         return usb4_port_set_router_offline(port, true);
1379 }
1380
1381 /**
1382  * usb4_port_router_online() - Put the USB4 port back to online
1383  * @port: USB4 port
1384  *
1385  * Makes the USB4 port functional again.
1386  */
1387 int usb4_port_router_online(struct tb_port *port)
1388 {
1389         return usb4_port_set_router_offline(port, false);
1390 }
1391
1392 /**
1393  * usb4_port_enumerate_retimers() - Send RT broadcast transaction
1394  * @port: USB4 port
1395  *
1396  * This forces the USB4 port to send broadcast RT transaction which
1397  * makes the retimers on the link to assign index to themselves. Returns
1398  * %0 in case of success and negative errno if there was an error.
1399  */
1400 int usb4_port_enumerate_retimers(struct tb_port *port)
1401 {
1402         u32 val;
1403
1404         val = USB4_SB_OPCODE_ENUMERATE_RETIMERS;
1405         return usb4_port_sb_write(port, USB4_SB_TARGET_ROUTER, 0,
1406                                   USB4_SB_OPCODE, &val, sizeof(val));
1407 }
1408
1409 static inline int usb4_port_retimer_op(struct tb_port *port, u8 index,
1410                                        enum usb4_sb_opcode opcode,
1411                                        int timeout_msec)
1412 {
1413         return usb4_port_sb_op(port, USB4_SB_TARGET_RETIMER, index, opcode,
1414                                timeout_msec);
1415 }
1416
1417 /**
1418  * usb4_port_retimer_set_inbound_sbtx() - Enable sideband channel transactions
1419  * @port: USB4 port
1420  * @index: Retimer index
1421  *
1422  * Enables sideband channel transations on SBTX. Can be used when USB4
1423  * link does not go up, for example if there is no device connected.
1424  */
1425 int usb4_port_retimer_set_inbound_sbtx(struct tb_port *port, u8 index)
1426 {
1427         int ret;
1428
1429         ret = usb4_port_retimer_op(port, index, USB4_SB_OPCODE_SET_INBOUND_SBTX,
1430                                    500);
1431
1432         if (ret != -ENODEV)
1433                 return ret;
1434
1435         /*
1436          * Per the USB4 retimer spec, the retimer is not required to
1437          * send an RT (Retimer Transaction) response for the first
1438          * SET_INBOUND_SBTX command
1439          */
1440         return usb4_port_retimer_op(port, index, USB4_SB_OPCODE_SET_INBOUND_SBTX,
1441                                     500);
1442 }
1443
1444 /**
1445  * usb4_port_retimer_read() - Read from retimer sideband registers
1446  * @port: USB4 port
1447  * @index: Retimer index
1448  * @reg: Sideband register to read
1449  * @buf: Data from @reg is stored here
1450  * @size: Number of bytes to read
1451  *
1452  * Function reads retimer sideband registers starting from @reg. The
1453  * retimer is connected to @port at @index. Returns %0 in case of
1454  * success, and read data is copied to @buf. If there is no retimer
1455  * present at given @index returns %-ENODEV. In any other failure
1456  * returns negative errno.
1457  */
1458 int usb4_port_retimer_read(struct tb_port *port, u8 index, u8 reg, void *buf,
1459                            u8 size)
1460 {
1461         return usb4_port_sb_read(port, USB4_SB_TARGET_RETIMER, index, reg, buf,
1462                                  size);
1463 }
1464
1465 /**
1466  * usb4_port_retimer_write() - Write to retimer sideband registers
1467  * @port: USB4 port
1468  * @index: Retimer index
1469  * @reg: Sideband register to write
1470  * @buf: Data that is written starting from @reg
1471  * @size: Number of bytes to write
1472  *
1473  * Writes retimer sideband registers starting from @reg. The retimer is
1474  * connected to @port at @index. Returns %0 in case of success. If there
1475  * is no retimer present at given @index returns %-ENODEV. In any other
1476  * failure returns negative errno.
1477  */
1478 int usb4_port_retimer_write(struct tb_port *port, u8 index, u8 reg,
1479                             const void *buf, u8 size)
1480 {
1481         return usb4_port_sb_write(port, USB4_SB_TARGET_RETIMER, index, reg, buf,
1482                                   size);
1483 }
1484
1485 /**
1486  * usb4_port_retimer_is_last() - Is the retimer last on-board retimer
1487  * @port: USB4 port
1488  * @index: Retimer index
1489  *
1490  * If the retimer at @index is last one (connected directly to the
1491  * Type-C port) this function returns %1. If it is not returns %0. If
1492  * the retimer is not present returns %-ENODEV. Otherwise returns
1493  * negative errno.
1494  */
1495 int usb4_port_retimer_is_last(struct tb_port *port, u8 index)
1496 {
1497         u32 metadata;
1498         int ret;
1499
1500         ret = usb4_port_retimer_op(port, index, USB4_SB_OPCODE_QUERY_LAST_RETIMER,
1501                                    500);
1502         if (ret)
1503                 return ret;
1504
1505         ret = usb4_port_retimer_read(port, index, USB4_SB_METADATA, &metadata,
1506                                      sizeof(metadata));
1507         return ret ? ret : metadata & 1;
1508 }
1509
1510 /**
1511  * usb4_port_retimer_nvm_sector_size() - Read retimer NVM sector size
1512  * @port: USB4 port
1513  * @index: Retimer index
1514  *
1515  * Reads NVM sector size (in bytes) of a retimer at @index. This
1516  * operation can be used to determine whether the retimer supports NVM
1517  * upgrade for example. Returns sector size in bytes or negative errno
1518  * in case of error. Specifically returns %-ENODEV if there is no
1519  * retimer at @index.
1520  */
1521 int usb4_port_retimer_nvm_sector_size(struct tb_port *port, u8 index)
1522 {
1523         u32 metadata;
1524         int ret;
1525
1526         ret = usb4_port_retimer_op(port, index, USB4_SB_OPCODE_GET_NVM_SECTOR_SIZE,
1527                                    500);
1528         if (ret)
1529                 return ret;
1530
1531         ret = usb4_port_retimer_read(port, index, USB4_SB_METADATA, &metadata,
1532                                      sizeof(metadata));
1533         return ret ? ret : metadata & USB4_NVM_SECTOR_SIZE_MASK;
1534 }
1535
1536 /**
1537  * usb4_port_retimer_nvm_set_offset() - Set NVM write offset
1538  * @port: USB4 port
1539  * @index: Retimer index
1540  * @address: Start offset
1541  *
1542  * Exlicitly sets NVM write offset. Normally when writing to NVM this is
1543  * done automatically by usb4_port_retimer_nvm_write().
1544  *
1545  * Returns %0 in success and negative errno if there was a failure.
1546  */
1547 int usb4_port_retimer_nvm_set_offset(struct tb_port *port, u8 index,
1548                                      unsigned int address)
1549 {
1550         u32 metadata, dwaddress;
1551         int ret;
1552
1553         dwaddress = address / 4;
1554         metadata = (dwaddress << USB4_NVM_SET_OFFSET_SHIFT) &
1555                   USB4_NVM_SET_OFFSET_MASK;
1556
1557         ret = usb4_port_retimer_write(port, index, USB4_SB_METADATA, &metadata,
1558                                       sizeof(metadata));
1559         if (ret)
1560                 return ret;
1561
1562         return usb4_port_retimer_op(port, index, USB4_SB_OPCODE_NVM_SET_OFFSET,
1563                                     500);
1564 }
1565
1566 struct retimer_info {
1567         struct tb_port *port;
1568         u8 index;
1569 };
1570
1571 static int usb4_port_retimer_nvm_write_next_block(void *data,
1572         unsigned int dwaddress, const void *buf, size_t dwords)
1573
1574 {
1575         const struct retimer_info *info = data;
1576         struct tb_port *port = info->port;
1577         u8 index = info->index;
1578         int ret;
1579
1580         ret = usb4_port_retimer_write(port, index, USB4_SB_DATA,
1581                                       buf, dwords * 4);
1582         if (ret)
1583                 return ret;
1584
1585         return usb4_port_retimer_op(port, index,
1586                         USB4_SB_OPCODE_NVM_BLOCK_WRITE, 1000);
1587 }
1588
1589 /**
1590  * usb4_port_retimer_nvm_write() - Write to retimer NVM
1591  * @port: USB4 port
1592  * @index: Retimer index
1593  * @address: Byte address where to start the write
1594  * @buf: Data to write
1595  * @size: Size in bytes how much to write
1596  *
1597  * Writes @size bytes from @buf to the retimer NVM. Used for NVM
1598  * upgrade. Returns %0 if the data was written successfully and negative
1599  * errno in case of failure. Specifically returns %-ENODEV if there is
1600  * no retimer at @index.
1601  */
1602 int usb4_port_retimer_nvm_write(struct tb_port *port, u8 index, unsigned int address,
1603                                 const void *buf, size_t size)
1604 {
1605         struct retimer_info info = { .port = port, .index = index };
1606         int ret;
1607
1608         ret = usb4_port_retimer_nvm_set_offset(port, index, address);
1609         if (ret)
1610                 return ret;
1611
1612         return tb_nvm_write_data(address, buf, size, USB4_DATA_RETRIES,
1613                                  usb4_port_retimer_nvm_write_next_block, &info);
1614 }
1615
1616 /**
1617  * usb4_port_retimer_nvm_authenticate() - Start retimer NVM upgrade
1618  * @port: USB4 port
1619  * @index: Retimer index
1620  *
1621  * After the new NVM image has been written via usb4_port_retimer_nvm_write()
1622  * this function can be used to trigger the NVM upgrade process. If
1623  * successful the retimer restarts with the new NVM and may not have the
1624  * index set so one needs to call usb4_port_enumerate_retimers() to
1625  * force index to be assigned.
1626  */
1627 int usb4_port_retimer_nvm_authenticate(struct tb_port *port, u8 index)
1628 {
1629         u32 val;
1630
1631         /*
1632          * We need to use the raw operation here because once the
1633          * authentication completes the retimer index is not set anymore
1634          * so we do not get back the status now.
1635          */
1636         val = USB4_SB_OPCODE_NVM_AUTH_WRITE;
1637         return usb4_port_sb_write(port, USB4_SB_TARGET_RETIMER, index,
1638                                   USB4_SB_OPCODE, &val, sizeof(val));
1639 }
1640
1641 /**
1642  * usb4_port_retimer_nvm_authenticate_status() - Read status of NVM upgrade
1643  * @port: USB4 port
1644  * @index: Retimer index
1645  * @status: Raw status code read from metadata
1646  *
1647  * This can be called after usb4_port_retimer_nvm_authenticate() and
1648  * usb4_port_enumerate_retimers() to fetch status of the NVM upgrade.
1649  *
1650  * Returns %0 if the authentication status was successfully read. The
1651  * completion metadata (the result) is then stored into @status. If
1652  * reading the status fails, returns negative errno.
1653  */
1654 int usb4_port_retimer_nvm_authenticate_status(struct tb_port *port, u8 index,
1655                                               u32 *status)
1656 {
1657         u32 metadata, val;
1658         int ret;
1659
1660         ret = usb4_port_retimer_read(port, index, USB4_SB_OPCODE, &val,
1661                                      sizeof(val));
1662         if (ret)
1663                 return ret;
1664
1665         switch (val) {
1666         case 0:
1667                 *status = 0;
1668                 return 0;
1669
1670         case USB4_SB_OPCODE_ERR:
1671                 ret = usb4_port_retimer_read(port, index, USB4_SB_METADATA,
1672                                              &metadata, sizeof(metadata));
1673                 if (ret)
1674                         return ret;
1675
1676                 *status = metadata & USB4_SB_METADATA_NVM_AUTH_WRITE_MASK;
1677                 return 0;
1678
1679         case USB4_SB_OPCODE_ONS:
1680                 return -EOPNOTSUPP;
1681
1682         default:
1683                 return -EIO;
1684         }
1685 }
1686
1687 static int usb4_port_retimer_nvm_read_block(void *data, unsigned int dwaddress,
1688                                             void *buf, size_t dwords)
1689 {
1690         const struct retimer_info *info = data;
1691         struct tb_port *port = info->port;
1692         u8 index = info->index;
1693         u32 metadata;
1694         int ret;
1695
1696         metadata = dwaddress << USB4_NVM_READ_OFFSET_SHIFT;
1697         if (dwords < NVM_DATA_DWORDS)
1698                 metadata |= dwords << USB4_NVM_READ_LENGTH_SHIFT;
1699
1700         ret = usb4_port_retimer_write(port, index, USB4_SB_METADATA, &metadata,
1701                                       sizeof(metadata));
1702         if (ret)
1703                 return ret;
1704
1705         ret = usb4_port_retimer_op(port, index, USB4_SB_OPCODE_NVM_READ, 500);
1706         if (ret)
1707                 return ret;
1708
1709         return usb4_port_retimer_read(port, index, USB4_SB_DATA, buf,
1710                                       dwords * 4);
1711 }
1712
1713 /**
1714  * usb4_port_retimer_nvm_read() - Read contents of retimer NVM
1715  * @port: USB4 port
1716  * @index: Retimer index
1717  * @address: NVM address (in bytes) to start reading
1718  * @buf: Data read from NVM is stored here
1719  * @size: Number of bytes to read
1720  *
1721  * Reads retimer NVM and copies the contents to @buf. Returns %0 if the
1722  * read was successful and negative errno in case of failure.
1723  * Specifically returns %-ENODEV if there is no retimer at @index.
1724  */
1725 int usb4_port_retimer_nvm_read(struct tb_port *port, u8 index,
1726                                unsigned int address, void *buf, size_t size)
1727 {
1728         struct retimer_info info = { .port = port, .index = index };
1729
1730         return tb_nvm_read_data(address, buf, size, USB4_DATA_RETRIES,
1731                                 usb4_port_retimer_nvm_read_block, &info);
1732 }
1733
1734 /**
1735  * usb4_usb3_port_max_link_rate() - Maximum support USB3 link rate
1736  * @port: USB3 adapter port
1737  *
1738  * Return maximum supported link rate of a USB3 adapter in Mb/s.
1739  * Negative errno in case of error.
1740  */
1741 int usb4_usb3_port_max_link_rate(struct tb_port *port)
1742 {
1743         int ret, lr;
1744         u32 val;
1745
1746         if (!tb_port_is_usb3_down(port) && !tb_port_is_usb3_up(port))
1747                 return -EINVAL;
1748
1749         ret = tb_port_read(port, &val, TB_CFG_PORT,
1750                            port->cap_adap + ADP_USB3_CS_4, 1);
1751         if (ret)
1752                 return ret;
1753
1754         lr = (val & ADP_USB3_CS_4_MSLR_MASK) >> ADP_USB3_CS_4_MSLR_SHIFT;
1755         return lr == ADP_USB3_CS_4_MSLR_20G ? 20000 : 10000;
1756 }
1757
1758 /**
1759  * usb4_usb3_port_actual_link_rate() - Established USB3 link rate
1760  * @port: USB3 adapter port
1761  *
1762  * Return actual established link rate of a USB3 adapter in Mb/s. If the
1763  * link is not up returns %0 and negative errno in case of failure.
1764  */
1765 int usb4_usb3_port_actual_link_rate(struct tb_port *port)
1766 {
1767         int ret, lr;
1768         u32 val;
1769
1770         if (!tb_port_is_usb3_down(port) && !tb_port_is_usb3_up(port))
1771                 return -EINVAL;
1772
1773         ret = tb_port_read(port, &val, TB_CFG_PORT,
1774                            port->cap_adap + ADP_USB3_CS_4, 1);
1775         if (ret)
1776                 return ret;
1777
1778         if (!(val & ADP_USB3_CS_4_ULV))
1779                 return 0;
1780
1781         lr = val & ADP_USB3_CS_4_ALR_MASK;
1782         return lr == ADP_USB3_CS_4_ALR_20G ? 20000 : 10000;
1783 }
1784
1785 static int usb4_usb3_port_cm_request(struct tb_port *port, bool request)
1786 {
1787         int ret;
1788         u32 val;
1789
1790         if (!tb_port_is_usb3_down(port))
1791                 return -EINVAL;
1792         if (tb_route(port->sw))
1793                 return -EINVAL;
1794
1795         ret = tb_port_read(port, &val, TB_CFG_PORT,
1796                            port->cap_adap + ADP_USB3_CS_2, 1);
1797         if (ret)
1798                 return ret;
1799
1800         if (request)
1801                 val |= ADP_USB3_CS_2_CMR;
1802         else
1803                 val &= ~ADP_USB3_CS_2_CMR;
1804
1805         ret = tb_port_write(port, &val, TB_CFG_PORT,
1806                             port->cap_adap + ADP_USB3_CS_2, 1);
1807         if (ret)
1808                 return ret;
1809
1810         /*
1811          * We can use val here directly as the CMR bit is in the same place
1812          * as HCA. Just mask out others.
1813          */
1814         val &= ADP_USB3_CS_2_CMR;
1815         return usb4_port_wait_for_bit(port, port->cap_adap + ADP_USB3_CS_1,
1816                                       ADP_USB3_CS_1_HCA, val, 1500);
1817 }
1818
1819 static inline int usb4_usb3_port_set_cm_request(struct tb_port *port)
1820 {
1821         return usb4_usb3_port_cm_request(port, true);
1822 }
1823
1824 static inline int usb4_usb3_port_clear_cm_request(struct tb_port *port)
1825 {
1826         return usb4_usb3_port_cm_request(port, false);
1827 }
1828
1829 static unsigned int usb3_bw_to_mbps(u32 bw, u8 scale)
1830 {
1831         unsigned long uframes;
1832
1833         uframes = bw * 512UL << scale;
1834         return DIV_ROUND_CLOSEST(uframes * 8000, 1000 * 1000);
1835 }
1836
1837 static u32 mbps_to_usb3_bw(unsigned int mbps, u8 scale)
1838 {
1839         unsigned long uframes;
1840
1841         /* 1 uframe is 1/8 ms (125 us) -> 1 / 8000 s */
1842         uframes = ((unsigned long)mbps * 1000 *  1000) / 8000;
1843         return DIV_ROUND_UP(uframes, 512UL << scale);
1844 }
1845
1846 static int usb4_usb3_port_read_allocated_bandwidth(struct tb_port *port,
1847                                                    int *upstream_bw,
1848                                                    int *downstream_bw)
1849 {
1850         u32 val, bw, scale;
1851         int ret;
1852
1853         ret = tb_port_read(port, &val, TB_CFG_PORT,
1854                            port->cap_adap + ADP_USB3_CS_2, 1);
1855         if (ret)
1856                 return ret;
1857
1858         ret = tb_port_read(port, &scale, TB_CFG_PORT,
1859                            port->cap_adap + ADP_USB3_CS_3, 1);
1860         if (ret)
1861                 return ret;
1862
1863         scale &= ADP_USB3_CS_3_SCALE_MASK;
1864
1865         bw = val & ADP_USB3_CS_2_AUBW_MASK;
1866         *upstream_bw = usb3_bw_to_mbps(bw, scale);
1867
1868         bw = (val & ADP_USB3_CS_2_ADBW_MASK) >> ADP_USB3_CS_2_ADBW_SHIFT;
1869         *downstream_bw = usb3_bw_to_mbps(bw, scale);
1870
1871         return 0;
1872 }
1873
1874 /**
1875  * usb4_usb3_port_allocated_bandwidth() - Bandwidth allocated for USB3
1876  * @port: USB3 adapter port
1877  * @upstream_bw: Allocated upstream bandwidth is stored here
1878  * @downstream_bw: Allocated downstream bandwidth is stored here
1879  *
1880  * Stores currently allocated USB3 bandwidth into @upstream_bw and
1881  * @downstream_bw in Mb/s. Returns %0 in case of success and negative
1882  * errno in failure.
1883  */
1884 int usb4_usb3_port_allocated_bandwidth(struct tb_port *port, int *upstream_bw,
1885                                        int *downstream_bw)
1886 {
1887         int ret;
1888
1889         ret = usb4_usb3_port_set_cm_request(port);
1890         if (ret)
1891                 return ret;
1892
1893         ret = usb4_usb3_port_read_allocated_bandwidth(port, upstream_bw,
1894                                                       downstream_bw);
1895         usb4_usb3_port_clear_cm_request(port);
1896
1897         return ret;
1898 }
1899
1900 static int usb4_usb3_port_read_consumed_bandwidth(struct tb_port *port,
1901                                                   int *upstream_bw,
1902                                                   int *downstream_bw)
1903 {
1904         u32 val, bw, scale;
1905         int ret;
1906
1907         ret = tb_port_read(port, &val, TB_CFG_PORT,
1908                            port->cap_adap + ADP_USB3_CS_1, 1);
1909         if (ret)
1910                 return ret;
1911
1912         ret = tb_port_read(port, &scale, TB_CFG_PORT,
1913                            port->cap_adap + ADP_USB3_CS_3, 1);
1914         if (ret)
1915                 return ret;
1916
1917         scale &= ADP_USB3_CS_3_SCALE_MASK;
1918
1919         bw = val & ADP_USB3_CS_1_CUBW_MASK;
1920         *upstream_bw = usb3_bw_to_mbps(bw, scale);
1921
1922         bw = (val & ADP_USB3_CS_1_CDBW_MASK) >> ADP_USB3_CS_1_CDBW_SHIFT;
1923         *downstream_bw = usb3_bw_to_mbps(bw, scale);
1924
1925         return 0;
1926 }
1927
1928 static int usb4_usb3_port_write_allocated_bandwidth(struct tb_port *port,
1929                                                     int upstream_bw,
1930                                                     int downstream_bw)
1931 {
1932         u32 val, ubw, dbw, scale;
1933         int ret;
1934
1935         /* Read the used scale, hardware default is 0 */
1936         ret = tb_port_read(port, &scale, TB_CFG_PORT,
1937                            port->cap_adap + ADP_USB3_CS_3, 1);
1938         if (ret)
1939                 return ret;
1940
1941         scale &= ADP_USB3_CS_3_SCALE_MASK;
1942         ubw = mbps_to_usb3_bw(upstream_bw, scale);
1943         dbw = mbps_to_usb3_bw(downstream_bw, scale);
1944
1945         ret = tb_port_read(port, &val, TB_CFG_PORT,
1946                            port->cap_adap + ADP_USB3_CS_2, 1);
1947         if (ret)
1948                 return ret;
1949
1950         val &= ~(ADP_USB3_CS_2_AUBW_MASK | ADP_USB3_CS_2_ADBW_MASK);
1951         val |= dbw << ADP_USB3_CS_2_ADBW_SHIFT;
1952         val |= ubw;
1953
1954         return tb_port_write(port, &val, TB_CFG_PORT,
1955                              port->cap_adap + ADP_USB3_CS_2, 1);
1956 }
1957
1958 /**
1959  * usb4_usb3_port_allocate_bandwidth() - Allocate bandwidth for USB3
1960  * @port: USB3 adapter port
1961  * @upstream_bw: New upstream bandwidth
1962  * @downstream_bw: New downstream bandwidth
1963  *
1964  * This can be used to set how much bandwidth is allocated for the USB3
1965  * tunneled isochronous traffic. @upstream_bw and @downstream_bw are the
1966  * new values programmed to the USB3 adapter allocation registers. If
1967  * the values are lower than what is currently consumed the allocation
1968  * is set to what is currently consumed instead (consumed bandwidth
1969  * cannot be taken away by CM). The actual new values are returned in
1970  * @upstream_bw and @downstream_bw.
1971  *
1972  * Returns %0 in case of success and negative errno if there was a
1973  * failure.
1974  */
1975 int usb4_usb3_port_allocate_bandwidth(struct tb_port *port, int *upstream_bw,
1976                                       int *downstream_bw)
1977 {
1978         int ret, consumed_up, consumed_down, allocate_up, allocate_down;
1979
1980         ret = usb4_usb3_port_set_cm_request(port);
1981         if (ret)
1982                 return ret;
1983
1984         ret = usb4_usb3_port_read_consumed_bandwidth(port, &consumed_up,
1985                                                      &consumed_down);
1986         if (ret)
1987                 goto err_request;
1988
1989         /* Don't allow it go lower than what is consumed */
1990         allocate_up = max(*upstream_bw, consumed_up);
1991         allocate_down = max(*downstream_bw, consumed_down);
1992
1993         ret = usb4_usb3_port_write_allocated_bandwidth(port, allocate_up,
1994                                                        allocate_down);
1995         if (ret)
1996                 goto err_request;
1997
1998         *upstream_bw = allocate_up;
1999         *downstream_bw = allocate_down;
2000
2001 err_request:
2002         usb4_usb3_port_clear_cm_request(port);
2003         return ret;
2004 }
2005
2006 /**
2007  * usb4_usb3_port_release_bandwidth() - Release allocated USB3 bandwidth
2008  * @port: USB3 adapter port
2009  * @upstream_bw: New allocated upstream bandwidth
2010  * @downstream_bw: New allocated downstream bandwidth
2011  *
2012  * Releases USB3 allocated bandwidth down to what is actually consumed.
2013  * The new bandwidth is returned in @upstream_bw and @downstream_bw.
2014  *
2015  * Returns 0% in success and negative errno in case of failure.
2016  */
2017 int usb4_usb3_port_release_bandwidth(struct tb_port *port, int *upstream_bw,
2018                                      int *downstream_bw)
2019 {
2020         int ret, consumed_up, consumed_down;
2021
2022         ret = usb4_usb3_port_set_cm_request(port);
2023         if (ret)
2024                 return ret;
2025
2026         ret = usb4_usb3_port_read_consumed_bandwidth(port, &consumed_up,
2027                                                      &consumed_down);
2028         if (ret)
2029                 goto err_request;
2030
2031         /*
2032          * Always keep 1000 Mb/s to make sure xHCI has at least some
2033          * bandwidth available for isochronous traffic.
2034          */
2035         if (consumed_up < 1000)
2036                 consumed_up = 1000;
2037         if (consumed_down < 1000)
2038                 consumed_down = 1000;
2039
2040         ret = usb4_usb3_port_write_allocated_bandwidth(port, consumed_up,
2041                                                        consumed_down);
2042         if (ret)
2043                 goto err_request;
2044
2045         *upstream_bw = consumed_up;
2046         *downstream_bw = consumed_down;
2047
2048 err_request:
2049         usb4_usb3_port_clear_cm_request(port);
2050         return ret;
2051 }