common/octeontx: move mbox to common folder
[dpdk.git] / drivers / common / octeontx / octeontx_mbox.c
1 /* SPDX-License-Identifier: BSD-3-Clause
2  * Copyright(c) 2017 Cavium, Inc
3  */
4
5 #include <string.h>
6
7 #include <rte_atomic.h>
8 #include <rte_common.h>
9 #include <rte_cycles.h>
10 #include <rte_io.h>
11 #include <rte_spinlock.h>
12
13 #include "octeontx_mbox.h"
14
15 /* Mbox operation timeout in seconds */
16 #define MBOX_WAIT_TIME_SEC      3
17 #define MAX_RAM_MBOX_LEN        ((SSOW_BAR4_LEN >> 1) - 8 /* Mbox header */)
18
19 /* Mbox channel state */
20 enum {
21         MBOX_CHAN_STATE_REQ = 1,
22         MBOX_CHAN_STATE_RES = 0,
23 };
24
25 /* Response messages */
26 enum {
27         MBOX_RET_SUCCESS,
28         MBOX_RET_INVALID,
29         MBOX_RET_INTERNAL_ERR,
30 };
31
32 struct mbox {
33         int init_once;
34         uint8_t *ram_mbox_base; /* Base address of mbox message stored in ram */
35         uint8_t *reg; /* Store to this register triggers PF mbox interrupt */
36         uint16_t tag_own; /* Last tag which was written to own channel */
37         rte_spinlock_t lock;
38 };
39
40 static struct mbox octeontx_mbox;
41
42 /*
43  * Structure used for mbox synchronization
44  * This structure sits at the begin of Mbox RAM and used as main
45  * synchronization point for channel communication
46  */
47 struct mbox_ram_hdr {
48         union {
49                 uint64_t u64;
50                 struct {
51                         uint8_t chan_state : 1;
52                         uint8_t coproc : 7;
53                         uint8_t msg;
54                         uint8_t vfid;
55                         uint8_t res_code;
56                         uint16_t tag;
57                         uint16_t len;
58                 };
59         };
60 };
61
62 int octeontx_logtype_mbox;
63
64 RTE_INIT(otx_init_log);
65 static void
66 otx_init_log(void)
67 {
68         octeontx_logtype_mbox = rte_log_register("pmd.octeontx.mbox");
69         if (octeontx_logtype_mbox >= 0)
70                 rte_log_set_level(octeontx_logtype_mbox, RTE_LOG_NOTICE);
71 }
72
73 static inline void
74 mbox_msgcpy(volatile uint8_t *d, volatile const uint8_t *s, uint16_t size)
75 {
76         uint16_t i;
77
78         for (i = 0; i < size; i++)
79                 d[i] = s[i];
80 }
81
82 static inline void
83 mbox_send_request(struct mbox *m, struct octeontx_mbox_hdr *hdr,
84                         const void *txmsg, uint16_t txsize)
85 {
86         struct mbox_ram_hdr old_hdr;
87         struct mbox_ram_hdr new_hdr = { {0} };
88         uint64_t *ram_mbox_hdr = (uint64_t *)m->ram_mbox_base;
89         uint8_t *ram_mbox_msg = m->ram_mbox_base + sizeof(struct mbox_ram_hdr);
90
91         /*
92          * Initialize the channel with the tag left by last send.
93          * On success full mbox send complete, PF increments the tag by one.
94          * The sender can validate integrity of PF message with this scheme
95          */
96         old_hdr.u64 = rte_read64(ram_mbox_hdr);
97         m->tag_own = (old_hdr.tag + 2) & (~0x1ul); /* next even number */
98
99         /* Copy msg body */
100         if (txmsg)
101                 mbox_msgcpy(ram_mbox_msg, txmsg, txsize);
102
103         /* Prepare new hdr */
104         new_hdr.chan_state = MBOX_CHAN_STATE_REQ;
105         new_hdr.coproc = hdr->coproc;
106         new_hdr.msg = hdr->msg;
107         new_hdr.vfid = hdr->vfid;
108         new_hdr.tag = m->tag_own;
109         new_hdr.len = txsize;
110
111         /* Write the msg header */
112         rte_write64(new_hdr.u64, ram_mbox_hdr);
113         rte_smp_wmb();
114         /* Notify PF about the new msg - write to MBOX reg generates PF IRQ */
115         rte_write64(0, m->reg);
116 }
117
118 static inline int
119 mbox_wait_response(struct mbox *m, struct octeontx_mbox_hdr *hdr,
120                         void *rxmsg, uint16_t rxsize)
121 {
122         int res = 0, wait;
123         uint16_t len;
124         struct mbox_ram_hdr rx_hdr;
125         uint64_t *ram_mbox_hdr = (uint64_t *)m->ram_mbox_base;
126         uint8_t *ram_mbox_msg = m->ram_mbox_base + sizeof(struct mbox_ram_hdr);
127
128         /* Wait for response */
129         wait = MBOX_WAIT_TIME_SEC * 1000 * 10;
130         while (wait > 0) {
131                 rte_delay_us(100);
132                 rx_hdr.u64 = rte_read64(ram_mbox_hdr);
133                 if (rx_hdr.chan_state == MBOX_CHAN_STATE_RES)
134                         break;
135                 --wait;
136         }
137
138         hdr->res_code = rx_hdr.res_code;
139         m->tag_own++;
140
141         /* Timeout */
142         if (wait <= 0) {
143                 res = -ETIMEDOUT;
144                 goto error;
145         }
146
147         /* Tag mismatch */
148         if (m->tag_own != rx_hdr.tag) {
149                 res = -EINVAL;
150                 goto error;
151         }
152
153         /* PF nacked the msg */
154         if (rx_hdr.res_code != MBOX_RET_SUCCESS) {
155                 res = -EBADMSG;
156                 goto error;
157         }
158
159         len = RTE_MIN(rx_hdr.len, rxsize);
160         if (rxmsg)
161                 mbox_msgcpy(rxmsg, ram_mbox_msg, len);
162
163         return len;
164
165 error:
166         mbox_log_err("Failed to send mbox(%d/%d) coproc=%d msg=%d ret=(%d,%d)",
167                         m->tag_own, rx_hdr.tag, hdr->coproc, hdr->msg, res,
168                         hdr->res_code);
169         return res;
170 }
171
172 static inline int
173 mbox_send(struct mbox *m, struct octeontx_mbox_hdr *hdr, const void *txmsg,
174                 uint16_t txsize, void *rxmsg, uint16_t rxsize)
175 {
176         int res = -EINVAL;
177
178         if (m->init_once == 0 || hdr == NULL ||
179                 txsize > MAX_RAM_MBOX_LEN || rxsize > MAX_RAM_MBOX_LEN) {
180                 mbox_log_err("Invalid init_once=%d hdr=%p txsz=%d rxsz=%d",
181                                 m->init_once, hdr, txsize, rxsize);
182                 return res;
183         }
184
185         rte_spinlock_lock(&m->lock);
186
187         mbox_send_request(m, hdr, txmsg, txsize);
188         res = mbox_wait_response(m, hdr, rxmsg, rxsize);
189
190         rte_spinlock_unlock(&m->lock);
191         return res;
192 }
193
194 int
195 octeontx_mbox_set_ram_mbox_base(uint8_t *ram_mbox_base)
196 {
197         struct mbox *m = &octeontx_mbox;
198
199         if (m->init_once)
200                 return -EALREADY;
201
202         if (ram_mbox_base == NULL) {
203                 mbox_log_err("Invalid ram_mbox_base=%p", ram_mbox_base);
204                 return -EINVAL;
205         }
206
207         m->ram_mbox_base = ram_mbox_base;
208
209         if (m->reg != NULL) {
210                 rte_spinlock_init(&m->lock);
211                 m->init_once = 1;
212         }
213
214         return 0;
215 }
216
217 int
218 octeontx_mbox_set_reg(uint8_t *reg)
219 {
220         struct mbox *m = &octeontx_mbox;
221
222         if (m->init_once)
223                 return -EALREADY;
224
225         if (reg == NULL) {
226                 mbox_log_err("Invalid reg=%p", reg);
227                 return -EINVAL;
228         }
229
230         m->reg = reg;
231
232         if (m->ram_mbox_base != NULL) {
233                 rte_spinlock_init(&m->lock);
234                 m->init_once = 1;
235         }
236
237         return 0;
238 }
239
240 int
241 octeontx_mbox_send(struct octeontx_mbox_hdr *hdr, void *txdata,
242                                  uint16_t txlen, void *rxdata, uint16_t rxlen)
243 {
244         struct mbox *m = &octeontx_mbox;
245
246         RTE_BUILD_BUG_ON(sizeof(struct mbox_ram_hdr) != 8);
247         if (rte_eal_process_type() != RTE_PROC_PRIMARY)
248                 return -EINVAL;
249
250         return mbox_send(m, hdr, txdata, txlen, rxdata, rxlen);
251 }