0e73f16094a90598aa343003fdd7ed7636548b0d
[dpdk.git] / drivers / raw / ntb / ntb_hw_intel.c
1 /* SPDX-License-Identifier: BSD-3-Clause
2  * Copyright(c) 2019 Intel Corporation.
3  */
4 #include <stdint.h>
5 #include <stdio.h>
6 #include <errno.h>
7
8 #include <rte_io.h>
9 #include <rte_eal.h>
10 #include <rte_pci.h>
11 #include <rte_bus_pci.h>
12 #include <rte_rawdev.h>
13 #include <rte_rawdev_pmd.h>
14
15 #include "ntb.h"
16 #include "ntb_hw_intel.h"
17
18 enum xeon_ntb_bar {
19         XEON_NTB_BAR23 = 2,
20         XEON_NTB_BAR45 = 4,
21 };
22
23 static enum xeon_ntb_bar intel_ntb_bar[] = {
24         XEON_NTB_BAR23,
25         XEON_NTB_BAR45,
26 };
27
28 static int
29 intel_ntb_dev_init(const struct rte_rawdev *dev)
30 {
31         struct ntb_hw *hw = dev->dev_private;
32         uint8_t reg_val, bar;
33         int ret, i;
34
35         if (hw == NULL) {
36                 NTB_LOG(ERR, "Invalid device.");
37                 return -EINVAL;
38         }
39
40         ret = rte_pci_read_config(hw->pci_dev, &reg_val,
41                                   sizeof(reg_val), XEON_PPD_OFFSET);
42         if (ret < 0) {
43                 NTB_LOG(ERR, "Cannot get NTB PPD (PCIe port definition).");
44                 return -EIO;
45         }
46
47         /* Check connection topo type. Only support B2B. */
48         switch (reg_val & XEON_PPD_CONN_MASK) {
49         case XEON_PPD_CONN_B2B:
50                 NTB_LOG(INFO, "Topo B2B (back to back) is using.");
51                 break;
52         case XEON_PPD_CONN_TRANSPARENT:
53         case XEON_PPD_CONN_RP:
54         default:
55                 NTB_LOG(ERR, "Not supported conn topo. Please use B2B.");
56                 return -EINVAL;
57         }
58
59         /* Check device type. */
60         if (reg_val & XEON_PPD_DEV_DSD) {
61                 NTB_LOG(INFO, "DSD, Downstream Device.");
62                 hw->topo = NTB_TOPO_B2B_DSD;
63         } else {
64                 NTB_LOG(INFO, "USD, Upstream device.");
65                 hw->topo = NTB_TOPO_B2B_USD;
66         }
67
68         /* Check if bar4 is split. Do not support split bar. */
69         if (reg_val & XEON_PPD_SPLIT_BAR_MASK) {
70                 NTB_LOG(ERR, "Do not support split bar.");
71                 return -EINVAL;
72         }
73
74         hw->hw_addr = (char *)hw->pci_dev->mem_resource[0].addr;
75
76         hw->mw_cnt = XEON_MW_COUNT;
77         hw->db_cnt = XEON_DB_COUNT;
78         hw->spad_cnt = XEON_SPAD_COUNT;
79
80         hw->mw_size = rte_zmalloc("ntb_mw_size",
81                                   hw->mw_cnt * sizeof(uint64_t), 0);
82         for (i = 0; i < hw->mw_cnt; i++) {
83                 bar = intel_ntb_bar[i];
84                 hw->mw_size[i] = hw->pci_dev->mem_resource[bar].len;
85         }
86
87         /* Reserve the last 2 spad registers for users. */
88         for (i = 0; i < NTB_SPAD_USER_MAX_NUM; i++)
89                 hw->spad_user_list[i] = hw->spad_cnt;
90         hw->spad_user_list[0] = hw->spad_cnt - 2;
91         hw->spad_user_list[1] = hw->spad_cnt - 1;
92
93         return 0;
94 }
95
96 static void *
97 intel_ntb_get_peer_mw_addr(const struct rte_rawdev *dev, int mw_idx)
98 {
99         struct ntb_hw *hw = dev->dev_private;
100         uint8_t bar;
101
102         if (hw == NULL) {
103                 NTB_LOG(ERR, "Invalid device.");
104                 return 0;
105         }
106
107         if (mw_idx < 0 || mw_idx >= hw->mw_cnt) {
108                 NTB_LOG(ERR, "Invalid memory window index (0 - %u).",
109                         hw->mw_cnt - 1);
110                 return 0;
111         }
112
113         bar = intel_ntb_bar[mw_idx];
114
115         return hw->pci_dev->mem_resource[bar].addr;
116 }
117
118 static int
119 intel_ntb_mw_set_trans(const struct rte_rawdev *dev, int mw_idx,
120                        uint64_t addr, uint64_t size)
121 {
122         struct ntb_hw *hw = dev->dev_private;
123         void *xlat_addr, *limit_addr;
124         uint64_t xlat_off, limit_off;
125         uint64_t base, limit;
126         uint8_t bar;
127
128         if (hw == NULL) {
129                 NTB_LOG(ERR, "Invalid device.");
130                 return -EINVAL;
131         }
132
133         if (mw_idx < 0 || mw_idx >= hw->mw_cnt) {
134                 NTB_LOG(ERR, "Invalid memory window index (0 - %u).",
135                         hw->mw_cnt - 1);
136                 return -EINVAL;
137         }
138
139         bar = intel_ntb_bar[mw_idx];
140
141         xlat_off = XEON_IMBAR1XBASE_OFFSET + mw_idx * XEON_BAR_INTERVAL_OFFSET;
142         limit_off = XEON_IMBAR1XLMT_OFFSET + mw_idx * XEON_BAR_INTERVAL_OFFSET;
143         xlat_addr = hw->hw_addr + xlat_off;
144         limit_addr = hw->hw_addr + limit_off;
145
146         /* Limit reg val should be EMBAR base address plus MW size. */
147         base = addr;
148         limit = hw->pci_dev->mem_resource[bar].phys_addr + size;
149         rte_write64(base, xlat_addr);
150         rte_write64(limit, limit_addr);
151
152         /* Setup the external point so that remote can access. */
153         xlat_off = XEON_EMBAR1_OFFSET + 8 * mw_idx;
154         xlat_addr = hw->hw_addr + xlat_off;
155         limit_off = XEON_EMBAR1XLMT_OFFSET + mw_idx * XEON_BAR_INTERVAL_OFFSET;
156         limit_addr = hw->hw_addr + limit_off;
157         base = rte_read64(xlat_addr);
158         base &= ~0xf;
159         limit = base + size;
160         rte_write64(limit, limit_addr);
161
162         return 0;
163 }
164
165 static int
166 intel_ntb_get_link_status(const struct rte_rawdev *dev)
167 {
168         struct ntb_hw *hw = dev->dev_private;
169         uint16_t reg_val;
170         int ret;
171
172         if (hw == NULL) {
173                 NTB_LOG(ERR, "Invalid device.");
174                 return -EINVAL;
175         }
176
177         ret = rte_pci_read_config(hw->pci_dev, &reg_val,
178                                   sizeof(reg_val), XEON_LINK_STATUS_OFFSET);
179         if (ret < 0) {
180                 NTB_LOG(ERR, "Unable to get link status.");
181                 return -EIO;
182         }
183
184         hw->link_status = NTB_LNK_STA_ACTIVE(reg_val);
185
186         if (hw->link_status) {
187                 hw->link_speed = NTB_LNK_STA_SPEED(reg_val);
188                 hw->link_width = NTB_LNK_STA_WIDTH(reg_val);
189         } else {
190                 hw->link_speed = NTB_SPEED_NONE;
191                 hw->link_width = NTB_WIDTH_NONE;
192         }
193
194         return 0;
195 }
196
197 static int
198 intel_ntb_set_link(const struct rte_rawdev *dev, bool up)
199 {
200         struct ntb_hw *hw = dev->dev_private;
201         uint32_t ntb_ctrl, reg_off;
202         void *reg_addr;
203
204         reg_off = XEON_NTBCNTL_OFFSET;
205         reg_addr = hw->hw_addr + reg_off;
206         ntb_ctrl = rte_read32(reg_addr);
207
208         if (up) {
209                 ntb_ctrl &= ~(NTB_CTL_DISABLE | NTB_CTL_CFG_LOCK);
210                 ntb_ctrl |= NTB_CTL_P2S_BAR2_SNOOP | NTB_CTL_S2P_BAR2_SNOOP;
211                 ntb_ctrl |= NTB_CTL_P2S_BAR4_SNOOP | NTB_CTL_S2P_BAR4_SNOOP;
212         } else {
213                 ntb_ctrl &= ~(NTB_CTL_P2S_BAR2_SNOOP | NTB_CTL_S2P_BAR2_SNOOP);
214                 ntb_ctrl &= ~(NTB_CTL_P2S_BAR4_SNOOP | NTB_CTL_S2P_BAR4_SNOOP);
215                 ntb_ctrl |= NTB_CTL_DISABLE | NTB_CTL_CFG_LOCK;
216         }
217
218         rte_write32(ntb_ctrl, reg_addr);
219
220         return 0;
221 }
222
223 static uint32_t
224 intel_ntb_spad_read(const struct rte_rawdev *dev, int spad, bool peer)
225 {
226         struct ntb_hw *hw = dev->dev_private;
227         uint32_t spad_v, reg_off;
228         void *reg_addr;
229
230         if (spad < 0 || spad >= hw->spad_cnt) {
231                 NTB_LOG(ERR, "Invalid spad reg index.");
232                 return 0;
233         }
234
235         /* When peer is true, read peer spad reg */
236         reg_off = peer ? XEON_B2B_SPAD_OFFSET : XEON_IM_SPAD_OFFSET;
237         reg_addr = hw->hw_addr + reg_off + (spad << 2);
238         spad_v = rte_read32(reg_addr);
239
240         return spad_v;
241 }
242
243 static int
244 intel_ntb_spad_write(const struct rte_rawdev *dev, int spad,
245                      bool peer, uint32_t spad_v)
246 {
247         struct ntb_hw *hw = dev->dev_private;
248         uint32_t reg_off;
249         void *reg_addr;
250
251         if (spad < 0 || spad >= hw->spad_cnt) {
252                 NTB_LOG(ERR, "Invalid spad reg index.");
253                 return -EINVAL;
254         }
255
256         /* When peer is true, write peer spad reg */
257         reg_off = peer ? XEON_B2B_SPAD_OFFSET : XEON_IM_SPAD_OFFSET;
258         reg_addr = hw->hw_addr + reg_off + (spad << 2);
259
260         rte_write32(spad_v, reg_addr);
261
262         return 0;
263 }
264
265 static uint64_t
266 intel_ntb_db_read(const struct rte_rawdev *dev)
267 {
268         struct ntb_hw *hw = dev->dev_private;
269         uint64_t db_off, db_bits;
270         void *db_addr;
271
272         db_off = XEON_IM_INT_STATUS_OFFSET;
273         db_addr = hw->hw_addr + db_off;
274
275         db_bits = rte_read64(db_addr);
276
277         return db_bits;
278 }
279
280 static int
281 intel_ntb_db_clear(const struct rte_rawdev *dev, uint64_t db_bits)
282 {
283         struct ntb_hw *hw = dev->dev_private;
284         uint64_t db_off;
285         void *db_addr;
286
287         db_off = XEON_IM_INT_STATUS_OFFSET;
288         db_addr = hw->hw_addr + db_off;
289
290         rte_write64(db_bits, db_addr);
291
292         return 0;
293 }
294
295 static int
296 intel_ntb_db_set_mask(const struct rte_rawdev *dev, uint64_t db_mask)
297 {
298         struct ntb_hw *hw = dev->dev_private;
299         uint64_t db_m_off;
300         void *db_m_addr;
301
302         db_m_off = XEON_IM_INT_DISABLE_OFFSET;
303         db_m_addr = hw->hw_addr + db_m_off;
304
305         db_mask |= hw->db_mask;
306
307         rte_write64(db_mask, db_m_addr);
308
309         hw->db_mask = db_mask;
310
311         return 0;
312 }
313
314 static int
315 intel_ntb_peer_db_set(const struct rte_rawdev *dev, uint8_t db_idx)
316 {
317         struct ntb_hw *hw = dev->dev_private;
318         uint32_t db_off;
319         void *db_addr;
320
321         if (((uint64_t)1 << db_idx) & ~hw->db_valid_mask) {
322                 NTB_LOG(ERR, "Invalid doorbell.");
323                 return -EINVAL;
324         }
325
326         db_off = XEON_IM_DOORBELL_OFFSET + db_idx * 4;
327         db_addr = hw->hw_addr + db_off;
328
329         rte_write32(1, db_addr);
330
331         return 0;
332 }
333
334 static int
335 intel_ntb_vector_bind(const struct rte_rawdev *dev, uint8_t intr, uint8_t msix)
336 {
337         struct ntb_hw *hw = dev->dev_private;
338         uint8_t reg_off;
339         void *reg_addr;
340
341         if (intr >= hw->db_cnt) {
342                 NTB_LOG(ERR, "Invalid intr source.");
343                 return -EINVAL;
344         }
345
346         /* Bind intr source to msix vector */
347         reg_off = XEON_INTVEC_OFFSET;
348         reg_addr = hw->hw_addr + reg_off + intr;
349
350         rte_write8(msix, reg_addr);
351
352         return 0;
353 }
354
355 /* operations for primary side of local ntb */
356 const struct ntb_dev_ops intel_ntb_ops = {
357         .ntb_dev_init       = intel_ntb_dev_init,
358         .get_peer_mw_addr   = intel_ntb_get_peer_mw_addr,
359         .mw_set_trans       = intel_ntb_mw_set_trans,
360         .get_link_status    = intel_ntb_get_link_status,
361         .set_link           = intel_ntb_set_link,
362         .spad_read          = intel_ntb_spad_read,
363         .spad_write         = intel_ntb_spad_write,
364         .db_read            = intel_ntb_db_read,
365         .db_clear           = intel_ntb_db_clear,
366         .db_set_mask        = intel_ntb_db_set_mask,
367         .peer_db_set        = intel_ntb_peer_db_set,
368         .vector_bind        = intel_ntb_vector_bind,
369 };