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[linux-2.6-omap-h63xx.git] / drivers / infiniband / hw / mthca / mthca_dev.h
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7  *
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34  * SOFTWARE.
35  *
36  * $Id: mthca_dev.h 1349 2004-12-16 21:09:43Z roland $
37  */
38
39 #ifndef MTHCA_DEV_H
40 #define MTHCA_DEV_H
41
42 #include <linux/spinlock.h>
43 #include <linux/kernel.h>
44 #include <linux/pci.h>
45 #include <linux/dma-mapping.h>
46 #include <linux/timer.h>
47 #include <linux/mutex.h>
48
49 #include <asm/semaphore.h>
50
51 #include "mthca_provider.h"
52 #include "mthca_doorbell.h"
53
54 #define DRV_NAME        "ib_mthca"
55 #define PFX             DRV_NAME ": "
56 #define DRV_VERSION     "0.08"
57 #define DRV_RELDATE     "February 14, 2006"
58
59 enum {
60         MTHCA_FLAG_DDR_HIDDEN = 1 << 1,
61         MTHCA_FLAG_SRQ        = 1 << 2,
62         MTHCA_FLAG_MSI        = 1 << 3,
63         MTHCA_FLAG_MSI_X      = 1 << 4,
64         MTHCA_FLAG_NO_LAM     = 1 << 5,
65         MTHCA_FLAG_FMR        = 1 << 6,
66         MTHCA_FLAG_MEMFREE    = 1 << 7,
67         MTHCA_FLAG_PCIE       = 1 << 8
68 };
69
70 enum {
71         MTHCA_MAX_PORTS = 2
72 };
73
74 enum {
75         MTHCA_BOARD_ID_LEN = 64
76 };
77
78 enum {
79         MTHCA_EQ_CONTEXT_SIZE =  0x40,
80         MTHCA_CQ_CONTEXT_SIZE =  0x40,
81         MTHCA_QP_CONTEXT_SIZE = 0x200,
82         MTHCA_RDB_ENTRY_SIZE  =  0x20,
83         MTHCA_AV_SIZE         =  0x20,
84         MTHCA_MGM_ENTRY_SIZE  =  0x40,
85
86         /* Arbel FW gives us these, but we need them for Tavor */
87         MTHCA_MPT_ENTRY_SIZE  =  0x40,
88         MTHCA_MTT_SEG_SIZE    =  0x40,
89
90         MTHCA_QP_PER_MGM      = 4 * (MTHCA_MGM_ENTRY_SIZE / 16 - 2)
91 };
92
93 enum {
94         MTHCA_EQ_CMD,
95         MTHCA_EQ_ASYNC,
96         MTHCA_EQ_COMP,
97         MTHCA_NUM_EQ
98 };
99
100 enum {
101         MTHCA_OPCODE_NOP            = 0x00,
102         MTHCA_OPCODE_RDMA_WRITE     = 0x08,
103         MTHCA_OPCODE_RDMA_WRITE_IMM = 0x09,
104         MTHCA_OPCODE_SEND           = 0x0a,
105         MTHCA_OPCODE_SEND_IMM       = 0x0b,
106         MTHCA_OPCODE_RDMA_READ      = 0x10,
107         MTHCA_OPCODE_ATOMIC_CS      = 0x11,
108         MTHCA_OPCODE_ATOMIC_FA      = 0x12,
109         MTHCA_OPCODE_BIND_MW        = 0x18,
110         MTHCA_OPCODE_INVALID        = 0xff
111 };
112
113 enum {
114         MTHCA_CMD_USE_EVENTS         = 1 << 0,
115         MTHCA_CMD_POST_DOORBELLS     = 1 << 1
116 };
117
118 enum {
119         MTHCA_CMD_NUM_DBELL_DWORDS = 8
120 };
121
122 struct mthca_cmd {
123         struct pci_pool          *pool;
124         struct mutex              hcr_mutex;
125         struct semaphore          poll_sem;
126         struct semaphore          event_sem;
127         int                       max_cmds;
128         spinlock_t                context_lock;
129         int                       free_head;
130         struct mthca_cmd_context *context;
131         u16                       token_mask;
132         u32                       flags;
133         void __iomem             *dbell_map;
134         u16                       dbell_offsets[MTHCA_CMD_NUM_DBELL_DWORDS];
135 };
136
137 struct mthca_limits {
138         int      num_ports;
139         int      vl_cap;
140         int      mtu_cap;
141         int      gid_table_len;
142         int      pkey_table_len;
143         int      local_ca_ack_delay;
144         int      num_uars;
145         int      max_sg;
146         int      num_qps;
147         int      max_wqes;
148         int      max_desc_sz;
149         int      max_qp_init_rdma;
150         int      reserved_qps;
151         int      num_srqs;
152         int      max_srq_wqes;
153         int      reserved_srqs;
154         int      num_eecs;
155         int      reserved_eecs;
156         int      num_cqs;
157         int      max_cqes;
158         int      reserved_cqs;
159         int      num_eqs;
160         int      reserved_eqs;
161         int      num_mpts;
162         int      num_mtt_segs;
163         int      fmr_reserved_mtts;
164         int      reserved_mtts;
165         int      reserved_mrws;
166         int      reserved_uars;
167         int      num_mgms;
168         int      num_amgms;
169         int      reserved_mcgs;
170         int      num_pds;
171         int      reserved_pds;
172         u32      page_size_cap;
173         u32      flags;
174         u8       port_width_cap;
175 };
176
177 struct mthca_alloc {
178         u32            last;
179         u32            top;
180         u32            max;
181         u32            mask;
182         spinlock_t     lock;
183         unsigned long *table;
184 };
185
186 struct mthca_array {
187         struct {
188                 void    **page;
189                 int       used;
190         } *page_list;
191 };
192
193 struct mthca_uar_table {
194         struct mthca_alloc alloc;
195         u64                uarc_base;
196         int                uarc_size;
197 };
198
199 struct mthca_pd_table {
200         struct mthca_alloc alloc;
201 };
202
203 struct mthca_buddy {
204         unsigned long **bits;
205         int             max_order;
206         spinlock_t      lock;
207 };
208
209 struct mthca_mr_table {
210         struct mthca_alloc      mpt_alloc;
211         struct mthca_buddy      mtt_buddy;
212         struct mthca_buddy     *fmr_mtt_buddy;
213         u64                     mtt_base;
214         u64                     mpt_base;
215         struct mthca_icm_table *mtt_table;
216         struct mthca_icm_table *mpt_table;
217         struct {
218                 void __iomem   *mpt_base;
219                 void __iomem   *mtt_base;
220                 struct mthca_buddy mtt_buddy;
221         } tavor_fmr;
222 };
223
224 struct mthca_eq_table {
225         struct mthca_alloc alloc;
226         void __iomem      *clr_int;
227         u32                clr_mask;
228         u32                arm_mask;
229         struct mthca_eq    eq[MTHCA_NUM_EQ];
230         u64                icm_virt;
231         struct page       *icm_page;
232         dma_addr_t         icm_dma;
233         int                have_irq;
234         u8                 inta_pin;
235 };
236
237 struct mthca_cq_table {
238         struct mthca_alloc      alloc;
239         spinlock_t              lock;
240         struct mthca_array      cq;
241         struct mthca_icm_table *table;
242 };
243
244 struct mthca_srq_table {
245         struct mthca_alloc      alloc;
246         spinlock_t              lock;
247         struct mthca_array      srq;
248         struct mthca_icm_table *table;
249 };
250
251 struct mthca_qp_table {
252         struct mthca_alloc      alloc;
253         u32                     rdb_base;
254         int                     rdb_shift;
255         int                     sqp_start;
256         spinlock_t              lock;
257         struct mthca_array      qp;
258         struct mthca_icm_table *qp_table;
259         struct mthca_icm_table *eqp_table;
260         struct mthca_icm_table *rdb_table;
261 };
262
263 struct mthca_av_table {
264         struct pci_pool   *pool;
265         int                num_ddr_avs;
266         u64                ddr_av_base;
267         void __iomem      *av_map;
268         struct mthca_alloc alloc;
269 };
270
271 struct mthca_mcg_table {
272         struct mutex            mutex;
273         struct mthca_alloc      alloc;
274         struct mthca_icm_table *table;
275 };
276
277 struct mthca_catas_err {
278         u64                     addr;
279         u32 __iomem            *map;
280         unsigned long           stop;
281         u32                     size;
282         struct timer_list       timer;
283 };
284
285 struct mthca_dev {
286         struct ib_device  ib_dev;
287         struct pci_dev   *pdev;
288
289         int              hca_type;
290         unsigned long    mthca_flags;
291         unsigned long    device_cap_flags;
292
293         u32              rev_id;
294         char             board_id[MTHCA_BOARD_ID_LEN];
295
296         /* firmware info */
297         u64              fw_ver;
298         union {
299                 struct {
300                         u64 fw_start;
301                         u64 fw_end;
302                 }        tavor;
303                 struct {
304                         u64 clr_int_base;
305                         u64 eq_arm_base;
306                         u64 eq_set_ci_base;
307                         struct mthca_icm *fw_icm;
308                         struct mthca_icm *aux_icm;
309                         u16 fw_pages;
310                 }        arbel;
311         }                fw;
312
313         u64              ddr_start;
314         u64              ddr_end;
315
316         MTHCA_DECLARE_DOORBELL_LOCK(doorbell_lock)
317         struct mutex cap_mask_mutex;
318
319         void __iomem    *hcr;
320         void __iomem    *kar;
321         void __iomem    *clr_base;
322         union {
323                 struct {
324                         void __iomem *ecr_base;
325                 } tavor;
326                 struct {
327                         void __iomem *eq_arm;
328                         void __iomem *eq_set_ci_base;
329                 } arbel;
330         } eq_regs;
331
332         struct mthca_cmd    cmd;
333         struct mthca_limits limits;
334
335         struct mthca_uar_table uar_table;
336         struct mthca_pd_table  pd_table;
337         struct mthca_mr_table  mr_table;
338         struct mthca_eq_table  eq_table;
339         struct mthca_cq_table  cq_table;
340         struct mthca_srq_table srq_table;
341         struct mthca_qp_table  qp_table;
342         struct mthca_av_table  av_table;
343         struct mthca_mcg_table mcg_table;
344
345         struct mthca_catas_err catas_err;
346
347         struct mthca_uar       driver_uar;
348         struct mthca_db_table *db_tab;
349         struct mthca_pd        driver_pd;
350         struct mthca_mr        driver_mr;
351
352         struct ib_mad_agent  *send_agent[MTHCA_MAX_PORTS][2];
353         struct ib_ah         *sm_ah[MTHCA_MAX_PORTS];
354         spinlock_t            sm_lock;
355 };
356
357 #define mthca_dbg(mdev, format, arg...) \
358         dev_dbg(&mdev->pdev->dev, format, ## arg)
359 #define mthca_err(mdev, format, arg...) \
360         dev_err(&mdev->pdev->dev, format, ## arg)
361 #define mthca_info(mdev, format, arg...) \
362         dev_info(&mdev->pdev->dev, format, ## arg)
363 #define mthca_warn(mdev, format, arg...) \
364         dev_warn(&mdev->pdev->dev, format, ## arg)
365
366 extern void __buggy_use_of_MTHCA_GET(void);
367 extern void __buggy_use_of_MTHCA_PUT(void);
368
369 #define MTHCA_GET(dest, source, offset)                               \
370         do {                                                          \
371                 void *__p = (char *) (source) + (offset);             \
372                 switch (sizeof (dest)) {                              \
373                         case 1: (dest) = *(u8 *) __p;       break;    \
374                         case 2: (dest) = be16_to_cpup(__p); break;    \
375                         case 4: (dest) = be32_to_cpup(__p); break;    \
376                         case 8: (dest) = be64_to_cpup(__p); break;    \
377                         default: __buggy_use_of_MTHCA_GET();          \
378                 }                                                     \
379         } while (0)
380
381 #define MTHCA_PUT(dest, source, offset)                               \
382         do {                                                          \
383                 void *__d = ((char *) (dest) + (offset));             \
384                 switch (sizeof(source)) {                             \
385                 case 1: *(u8 *) __d = (source);                break; \
386                 case 2: *(__be16 *) __d = cpu_to_be16(source); break; \
387                 case 4: *(__be32 *) __d = cpu_to_be32(source); break; \
388                 case 8: *(__be64 *) __d = cpu_to_be64(source); break; \
389                 default: __buggy_use_of_MTHCA_PUT();                  \
390                 }                                                     \
391         } while (0)
392
393 int mthca_reset(struct mthca_dev *mdev);
394
395 u32 mthca_alloc(struct mthca_alloc *alloc);
396 void mthca_free(struct mthca_alloc *alloc, u32 obj);
397 int mthca_alloc_init(struct mthca_alloc *alloc, u32 num, u32 mask,
398                      u32 reserved);
399 void mthca_alloc_cleanup(struct mthca_alloc *alloc);
400 void *mthca_array_get(struct mthca_array *array, int index);
401 int mthca_array_set(struct mthca_array *array, int index, void *value);
402 void mthca_array_clear(struct mthca_array *array, int index);
403 int mthca_array_init(struct mthca_array *array, int nent);
404 void mthca_array_cleanup(struct mthca_array *array, int nent);
405 int mthca_buf_alloc(struct mthca_dev *dev, int size, int max_direct,
406                     union mthca_buf *buf, int *is_direct, struct mthca_pd *pd,
407                     int hca_write, struct mthca_mr *mr);
408 void mthca_buf_free(struct mthca_dev *dev, int size, union mthca_buf *buf,
409                     int is_direct, struct mthca_mr *mr);
410
411 int mthca_init_uar_table(struct mthca_dev *dev);
412 int mthca_init_pd_table(struct mthca_dev *dev);
413 int mthca_init_mr_table(struct mthca_dev *dev);
414 int mthca_init_eq_table(struct mthca_dev *dev);
415 int mthca_init_cq_table(struct mthca_dev *dev);
416 int mthca_init_srq_table(struct mthca_dev *dev);
417 int mthca_init_qp_table(struct mthca_dev *dev);
418 int mthca_init_av_table(struct mthca_dev *dev);
419 int mthca_init_mcg_table(struct mthca_dev *dev);
420
421 void mthca_cleanup_uar_table(struct mthca_dev *dev);
422 void mthca_cleanup_pd_table(struct mthca_dev *dev);
423 void mthca_cleanup_mr_table(struct mthca_dev *dev);
424 void mthca_cleanup_eq_table(struct mthca_dev *dev);
425 void mthca_cleanup_cq_table(struct mthca_dev *dev);
426 void mthca_cleanup_srq_table(struct mthca_dev *dev);
427 void mthca_cleanup_qp_table(struct mthca_dev *dev);
428 void mthca_cleanup_av_table(struct mthca_dev *dev);
429 void mthca_cleanup_mcg_table(struct mthca_dev *dev);
430
431 int mthca_register_device(struct mthca_dev *dev);
432 void mthca_unregister_device(struct mthca_dev *dev);
433
434 void mthca_start_catas_poll(struct mthca_dev *dev);
435 void mthca_stop_catas_poll(struct mthca_dev *dev);
436
437 int mthca_uar_alloc(struct mthca_dev *dev, struct mthca_uar *uar);
438 void mthca_uar_free(struct mthca_dev *dev, struct mthca_uar *uar);
439
440 int mthca_pd_alloc(struct mthca_dev *dev, int privileged, struct mthca_pd *pd);
441 void mthca_pd_free(struct mthca_dev *dev, struct mthca_pd *pd);
442
443 struct mthca_mtt *mthca_alloc_mtt(struct mthca_dev *dev, int size);
444 void mthca_free_mtt(struct mthca_dev *dev, struct mthca_mtt *mtt);
445 int mthca_write_mtt(struct mthca_dev *dev, struct mthca_mtt *mtt,
446                     int start_index, u64 *buffer_list, int list_len);
447 int mthca_mr_alloc(struct mthca_dev *dev, u32 pd, int buffer_size_shift,
448                    u64 iova, u64 total_size, u32 access, struct mthca_mr *mr);
449 int mthca_mr_alloc_notrans(struct mthca_dev *dev, u32 pd,
450                            u32 access, struct mthca_mr *mr);
451 int mthca_mr_alloc_phys(struct mthca_dev *dev, u32 pd,
452                         u64 *buffer_list, int buffer_size_shift,
453                         int list_len, u64 iova, u64 total_size,
454                         u32 access, struct mthca_mr *mr);
455 void mthca_free_mr(struct mthca_dev *dev,  struct mthca_mr *mr);
456
457 int mthca_fmr_alloc(struct mthca_dev *dev, u32 pd,
458                     u32 access, struct mthca_fmr *fmr);
459 int mthca_tavor_map_phys_fmr(struct ib_fmr *ibfmr, u64 *page_list,
460                              int list_len, u64 iova);
461 void mthca_tavor_fmr_unmap(struct mthca_dev *dev, struct mthca_fmr *fmr);
462 int mthca_arbel_map_phys_fmr(struct ib_fmr *ibfmr, u64 *page_list,
463                              int list_len, u64 iova);
464 void mthca_arbel_fmr_unmap(struct mthca_dev *dev, struct mthca_fmr *fmr);
465 int mthca_free_fmr(struct mthca_dev *dev,  struct mthca_fmr *fmr);
466
467 int mthca_map_eq_icm(struct mthca_dev *dev, u64 icm_virt);
468 void mthca_unmap_eq_icm(struct mthca_dev *dev);
469
470 int mthca_poll_cq(struct ib_cq *ibcq, int num_entries,
471                   struct ib_wc *entry);
472 int mthca_tavor_arm_cq(struct ib_cq *cq, enum ib_cq_notify notify);
473 int mthca_arbel_arm_cq(struct ib_cq *cq, enum ib_cq_notify notify);
474 int mthca_init_cq(struct mthca_dev *dev, int nent,
475                   struct mthca_ucontext *ctx, u32 pdn,
476                   struct mthca_cq *cq);
477 void mthca_free_cq(struct mthca_dev *dev,
478                    struct mthca_cq *cq);
479 void mthca_cq_completion(struct mthca_dev *dev, u32 cqn);
480 void mthca_cq_event(struct mthca_dev *dev, u32 cqn,
481                     enum ib_event_type event_type);
482 void mthca_cq_clean(struct mthca_dev *dev, u32 cqn, u32 qpn,
483                     struct mthca_srq *srq);
484 void mthca_cq_resize_copy_cqes(struct mthca_cq *cq);
485 int mthca_alloc_cq_buf(struct mthca_dev *dev, struct mthca_cq_buf *buf, int nent);
486 void mthca_free_cq_buf(struct mthca_dev *dev, struct mthca_cq_buf *buf, int cqe);
487
488 int mthca_alloc_srq(struct mthca_dev *dev, struct mthca_pd *pd,
489                     struct ib_srq_attr *attr, struct mthca_srq *srq);
490 void mthca_free_srq(struct mthca_dev *dev, struct mthca_srq *srq);
491 int mthca_modify_srq(struct ib_srq *ibsrq, struct ib_srq_attr *attr,
492                      enum ib_srq_attr_mask attr_mask);
493 int mthca_query_srq(struct ib_srq *srq, struct ib_srq_attr *srq_attr);
494 void mthca_srq_event(struct mthca_dev *dev, u32 srqn,
495                      enum ib_event_type event_type);
496 void mthca_free_srq_wqe(struct mthca_srq *srq, u32 wqe_addr);
497 int mthca_tavor_post_srq_recv(struct ib_srq *srq, struct ib_recv_wr *wr,
498                               struct ib_recv_wr **bad_wr);
499 int mthca_arbel_post_srq_recv(struct ib_srq *srq, struct ib_recv_wr *wr,
500                               struct ib_recv_wr **bad_wr);
501
502 void mthca_qp_event(struct mthca_dev *dev, u32 qpn,
503                     enum ib_event_type event_type);
504 int mthca_query_qp(struct ib_qp *ibqp, struct ib_qp_attr *qp_attr, int qp_attr_mask,
505                    struct ib_qp_init_attr *qp_init_attr);
506 int mthca_modify_qp(struct ib_qp *ibqp, struct ib_qp_attr *attr, int attr_mask);
507 int mthca_tavor_post_send(struct ib_qp *ibqp, struct ib_send_wr *wr,
508                           struct ib_send_wr **bad_wr);
509 int mthca_tavor_post_receive(struct ib_qp *ibqp, struct ib_recv_wr *wr,
510                              struct ib_recv_wr **bad_wr);
511 int mthca_arbel_post_send(struct ib_qp *ibqp, struct ib_send_wr *wr,
512                           struct ib_send_wr **bad_wr);
513 int mthca_arbel_post_receive(struct ib_qp *ibqp, struct ib_recv_wr *wr,
514                              struct ib_recv_wr **bad_wr);
515 void mthca_free_err_wqe(struct mthca_dev *dev, struct mthca_qp *qp, int is_send,
516                         int index, int *dbd, __be32 *new_wqe);
517 int mthca_alloc_qp(struct mthca_dev *dev,
518                    struct mthca_pd *pd,
519                    struct mthca_cq *send_cq,
520                    struct mthca_cq *recv_cq,
521                    enum ib_qp_type type,
522                    enum ib_sig_type send_policy,
523                    struct ib_qp_cap *cap,
524                    struct mthca_qp *qp);
525 int mthca_alloc_sqp(struct mthca_dev *dev,
526                     struct mthca_pd *pd,
527                     struct mthca_cq *send_cq,
528                     struct mthca_cq *recv_cq,
529                     enum ib_sig_type send_policy,
530                     struct ib_qp_cap *cap,
531                     int qpn,
532                     int port,
533                     struct mthca_sqp *sqp);
534 void mthca_free_qp(struct mthca_dev *dev, struct mthca_qp *qp);
535 int mthca_create_ah(struct mthca_dev *dev,
536                     struct mthca_pd *pd,
537                     struct ib_ah_attr *ah_attr,
538                     struct mthca_ah *ah);
539 int mthca_destroy_ah(struct mthca_dev *dev, struct mthca_ah *ah);
540 int mthca_read_ah(struct mthca_dev *dev, struct mthca_ah *ah,
541                   struct ib_ud_header *header);
542 int mthca_ah_grh_present(struct mthca_ah *ah);
543
544 int mthca_multicast_attach(struct ib_qp *ibqp, union ib_gid *gid, u16 lid);
545 int mthca_multicast_detach(struct ib_qp *ibqp, union ib_gid *gid, u16 lid);
546
547 int mthca_process_mad(struct ib_device *ibdev,
548                       int mad_flags,
549                       u8 port_num,
550                       struct ib_wc *in_wc,
551                       struct ib_grh *in_grh,
552                       struct ib_mad *in_mad,
553                       struct ib_mad *out_mad);
554 int mthca_create_agents(struct mthca_dev *dev);
555 void mthca_free_agents(struct mthca_dev *dev);
556
557 static inline struct mthca_dev *to_mdev(struct ib_device *ibdev)
558 {
559         return container_of(ibdev, struct mthca_dev, ib_dev);
560 }
561
562 static inline int mthca_is_memfree(struct mthca_dev *dev)
563 {
564         return dev->mthca_flags & MTHCA_FLAG_MEMFREE;
565 }
566
567 #endif /* MTHCA_DEV_H */