[Infiniband] Add preliminary support for multi-port devices.
[people/sha0/gpxe.git] / src / drivers / infiniband / hermon.c
1 /*
2  * Copyright (C) 2008 Michael Brown <mbrown@fensystems.co.uk>.
3  * Copyright (C) 2008 Mellanox Technologies Ltd.
4  *
5  * This program is free software; you can redistribute it and/or
6  * modify it under the terms of the GNU General Public License as
7  * published by the Free Software Foundation; either version 2 of the
8  * License, or any later version.
9  *
10  * This program is distributed in the hope that it will be useful, but
11  * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
12  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
13  * General Public License for more details.
14  *
15  * You should have received a copy of the GNU General Public License
16  * along with this program; if not, write to the Free Software
17  * Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
18  */
19
20 #include <stdint.h>
21 #include <stdlib.h>
22 #include <stdio.h>
23 #include <string.h>
24 #include <strings.h>
25 #include <unistd.h>
26 #include <errno.h>
27 #include <timer.h>
28 #include <byteswap.h>
29 #include <gpxe/pci.h>
30 #include <gpxe/malloc.h>
31 #include <gpxe/umalloc.h>
32 #include <gpxe/iobuf.h>
33 #include <gpxe/netdevice.h>
34 #include <gpxe/infiniband.h>
35 #include "hermon.h"
36
37 /**
38  * @file
39  *
40  * Mellanox Hermon Infiniband HCA
41  *
42  */
43
44 /***************************************************************************
45  *
46  * Queue number allocation
47  *
48  ***************************************************************************
49  */
50
51 /**
52  * Allocate offsets within usage bitmask
53  *
54  * @v bits              Usage bitmask
55  * @v bits_len          Length of usage bitmask
56  * @v num_bits          Number of contiguous bits to allocate within bitmask
57  * @ret bit             First free bit within bitmask, or negative error
58  */
59 static int hermon_bitmask_alloc ( hermon_bitmask_t *bits,
60                                   unsigned int bits_len,
61                                   unsigned int num_bits ) {
62         unsigned int bit = 0;
63         hermon_bitmask_t mask = 1;
64         unsigned int found = 0;
65
66         /* Search bits for num_bits contiguous free bits */
67         while ( bit < bits_len ) {
68                 if ( ( mask & *bits ) == 0 ) {
69                         if ( ++found == num_bits )
70                                 goto found;
71                 } else {
72                         found = 0;
73                 }
74                 bit++;
75                 mask = ( mask << 1 ) | ( mask >> ( 8 * sizeof ( mask ) - 1 ) );
76                 if ( mask == 1 )
77                         bits++;
78         }
79         return -ENFILE;
80
81  found:
82         /* Mark bits as in-use */
83         do {
84                 *bits |= mask;
85                 if ( mask == 1 )
86                         bits--;
87                 mask = ( mask >> 1 ) | ( mask << ( 8 * sizeof ( mask ) - 1 ) );
88         } while ( --found );
89
90         return ( bit - num_bits + 1 );
91 }
92
93 /**
94  * Free offsets within usage bitmask
95  *
96  * @v bits              Usage bitmask
97  * @v bit               Starting bit within bitmask
98  * @v num_bits          Number of contiguous bits to free within bitmask
99  */
100 static void hermon_bitmask_free ( hermon_bitmask_t *bits,
101                                   int bit, unsigned int num_bits ) {
102         hermon_bitmask_t mask;
103
104         for ( ; num_bits ; bit++, num_bits-- ) {
105                 mask = ( 1 << ( bit % ( 8 * sizeof ( mask ) ) ) );
106                 bits[ ( bit / ( 8 * sizeof ( mask ) ) ) ] &= ~mask;
107         }
108 }
109
110 /***************************************************************************
111  *
112  * HCA commands
113  *
114  ***************************************************************************
115  */
116
117 /**
118  * Wait for Hermon command completion
119  *
120  * @v hermon            Hermon device
121  * @v hcr               HCA command registers
122  * @ret rc              Return status code
123  */
124 static int hermon_cmd_wait ( struct hermon *hermon,
125                              struct hermonprm_hca_command_register *hcr ) {
126         unsigned int wait;
127
128         for ( wait = HERMON_HCR_MAX_WAIT_MS ; wait ; wait-- ) {
129                 hcr->u.dwords[6] =
130                         readl ( hermon->config + HERMON_HCR_REG ( 6 ) );
131                 if ( ( MLX_GET ( hcr, go ) == 0 ) &&
132                      ( MLX_GET ( hcr, t ) == hermon->toggle ) )
133                         return 0;
134                 mdelay ( 1 );
135         }
136         return -EBUSY;
137 }
138
139 /**
140  * Issue HCA command
141  *
142  * @v hermon            Hermon device
143  * @v command           Command opcode, flags and input/output lengths
144  * @v op_mod            Opcode modifier (0 if no modifier applicable)
145  * @v in                Input parameters
146  * @v in_mod            Input modifier (0 if no modifier applicable)
147  * @v out               Output parameters
148  * @ret rc              Return status code
149  */
150 static int hermon_cmd ( struct hermon *hermon, unsigned long command,
151                         unsigned int op_mod, const void *in,
152                         unsigned int in_mod, void *out ) {
153         struct hermonprm_hca_command_register hcr;
154         unsigned int opcode = HERMON_HCR_OPCODE ( command );
155         size_t in_len = HERMON_HCR_IN_LEN ( command );
156         size_t out_len = HERMON_HCR_OUT_LEN ( command );
157         void *in_buffer;
158         void *out_buffer;
159         unsigned int status;
160         unsigned int i;
161         int rc;
162
163         assert ( in_len <= HERMON_MBOX_SIZE );
164         assert ( out_len <= HERMON_MBOX_SIZE );
165
166         DBGC2 ( hermon, "Hermon %p command %02x in %zx%s out %zx%s\n",
167                 hermon, opcode, in_len,
168                 ( ( command & HERMON_HCR_IN_MBOX ) ? "(mbox)" : "" ), out_len,
169                 ( ( command & HERMON_HCR_OUT_MBOX ) ? "(mbox)" : "" ) );
170
171         /* Check that HCR is free */
172         if ( ( rc = hermon_cmd_wait ( hermon, &hcr ) ) != 0 ) {
173                 DBGC ( hermon, "Hermon %p command interface locked\n",
174                        hermon );
175                 return rc;
176         }
177
178         /* Flip HCR toggle */
179         hermon->toggle = ( 1 - hermon->toggle );
180
181         /* Prepare HCR */
182         memset ( &hcr, 0, sizeof ( hcr ) );
183         in_buffer = &hcr.u.dwords[0];
184         if ( in_len && ( command & HERMON_HCR_IN_MBOX ) ) {
185                 in_buffer = hermon->mailbox_in;
186                 MLX_FILL_1 ( &hcr, 1, in_param_l, virt_to_bus ( in_buffer ) );
187         }
188         memcpy ( in_buffer, in, in_len );
189         MLX_FILL_1 ( &hcr, 2, input_modifier, in_mod );
190         out_buffer = &hcr.u.dwords[3];
191         if ( out_len && ( command & HERMON_HCR_OUT_MBOX ) ) {
192                 out_buffer = hermon->mailbox_out;
193                 MLX_FILL_1 ( &hcr, 4, out_param_l,
194                              virt_to_bus ( out_buffer ) );
195         }
196         MLX_FILL_4 ( &hcr, 6,
197                      opcode, opcode,
198                      opcode_modifier, op_mod,
199                      go, 1,
200                      t, hermon->toggle );
201         DBGC ( hermon, "Hermon %p issuing command:\n", hermon );
202         DBGC_HDA ( hermon, virt_to_phys ( hermon->config + HERMON_HCR_BASE ),
203                    &hcr, sizeof ( hcr ) );
204         if ( in_len && ( command & HERMON_HCR_IN_MBOX ) ) {
205                 DBGC2 ( hermon, "Input mailbox:\n" );
206                 DBGC2_HDA ( hermon, virt_to_phys ( in_buffer ), in_buffer,
207                             ( ( in_len < 512 ) ? in_len : 512 ) );
208         }
209
210         /* Issue command */
211         for ( i = 0 ; i < ( sizeof ( hcr ) / sizeof ( hcr.u.dwords[0] ) ) ;
212               i++ ) {
213                 writel ( hcr.u.dwords[i],
214                          hermon->config + HERMON_HCR_REG ( i ) );
215                 barrier();
216         }
217
218         /* Wait for command completion */
219         if ( ( rc = hermon_cmd_wait ( hermon, &hcr ) ) != 0 ) {
220                 DBGC ( hermon, "Hermon %p timed out waiting for command:\n",
221                        hermon );
222                 DBGC_HDA ( hermon,
223                            virt_to_phys ( hermon->config + HERMON_HCR_BASE ),
224                            &hcr, sizeof ( hcr ) );
225                 return rc;
226         }
227
228         /* Check command status */
229         status = MLX_GET ( &hcr, status );
230         if ( status != 0 ) {
231                 DBGC ( hermon, "Hermon %p command failed with status %02x:\n",
232                        hermon, status );
233                 DBGC_HDA ( hermon,
234                            virt_to_phys ( hermon->config + HERMON_HCR_BASE ),
235                            &hcr, sizeof ( hcr ) );
236                 return -EIO;
237         }
238
239         /* Read output parameters, if any */
240         hcr.u.dwords[3] = readl ( hermon->config + HERMON_HCR_REG ( 3 ) );
241         hcr.u.dwords[4] = readl ( hermon->config + HERMON_HCR_REG ( 4 ) );
242         memcpy ( out, out_buffer, out_len );
243         if ( out_len ) {
244                 DBGC2 ( hermon, "Output%s:\n",
245                         ( command & HERMON_HCR_OUT_MBOX ) ? " mailbox" : "" );
246                 DBGC2_HDA ( hermon, virt_to_phys ( out_buffer ), out_buffer,
247                             ( ( out_len < 512 ) ? out_len : 512 ) );
248         }
249
250         return 0;
251 }
252
253 static inline int
254 hermon_cmd_query_dev_cap ( struct hermon *hermon,
255                            struct hermonprm_query_dev_cap *dev_cap ) {
256         return hermon_cmd ( hermon,
257                             HERMON_HCR_OUT_CMD ( HERMON_HCR_QUERY_DEV_CAP,
258                                                  1, sizeof ( *dev_cap ) ),
259                             0, NULL, 0, dev_cap );
260 }
261
262 static inline int
263 hermon_cmd_query_fw ( struct hermon *hermon, struct hermonprm_query_fw *fw ) {
264         return hermon_cmd ( hermon,
265                             HERMON_HCR_OUT_CMD ( HERMON_HCR_QUERY_FW,
266                                                  1, sizeof ( *fw ) ),
267                             0, NULL, 0, fw );
268 }
269
270 static inline int
271 hermon_cmd_init_hca ( struct hermon *hermon,
272                       const struct hermonprm_init_hca *init_hca ) {
273         return hermon_cmd ( hermon,
274                             HERMON_HCR_IN_CMD ( HERMON_HCR_INIT_HCA,
275                                                 1, sizeof ( *init_hca ) ),
276                             0, init_hca, 0, NULL );
277 }
278
279 static inline int
280 hermon_cmd_close_hca ( struct hermon *hermon ) {
281         return hermon_cmd ( hermon,
282                             HERMON_HCR_VOID_CMD ( HERMON_HCR_CLOSE_HCA ),
283                             0, NULL, 0, NULL );
284 }
285
286 static inline int
287 hermon_cmd_init_port ( struct hermon *hermon, unsigned int port,
288                        const struct hermonprm_init_port *init_port ) {
289         return hermon_cmd ( hermon,
290                             HERMON_HCR_IN_CMD ( HERMON_HCR_INIT_PORT,
291                                                 1, sizeof ( *init_port ) ),
292                             0, init_port, port, NULL );
293 }
294
295 static inline int
296 hermon_cmd_close_port ( struct hermon *hermon, unsigned int port ) {
297         return hermon_cmd ( hermon,
298                             HERMON_HCR_VOID_CMD ( HERMON_HCR_CLOSE_PORT ),
299                             0, NULL, port, NULL );
300 }
301
302 static inline int
303 hermon_cmd_sw2hw_mpt ( struct hermon *hermon, unsigned int index,
304                        const struct hermonprm_mpt *mpt ) {
305         return hermon_cmd ( hermon,
306                             HERMON_HCR_IN_CMD ( HERMON_HCR_SW2HW_MPT,
307                                                 1, sizeof ( *mpt ) ),
308                             0, mpt, index, NULL );
309 }
310
311 static inline int
312 hermon_cmd_write_mtt ( struct hermon *hermon,
313                        const struct hermonprm_write_mtt *write_mtt ) {
314         return hermon_cmd ( hermon,
315                             HERMON_HCR_IN_CMD ( HERMON_HCR_WRITE_MTT,
316                                                 1, sizeof ( *write_mtt ) ),
317                             0, write_mtt, 1, NULL );
318 }
319
320 static inline int
321 hermon_cmd_sw2hw_eq ( struct hermon *hermon, unsigned int index,
322                       const struct hermonprm_eqc *eqc ) {
323         return hermon_cmd ( hermon,
324                             HERMON_HCR_IN_CMD ( HERMON_HCR_SW2HW_EQ,
325                                                 1, sizeof ( *eqc ) ),
326                             0, eqc, index, NULL );
327 }
328
329 static inline int
330 hermon_cmd_hw2sw_eq ( struct hermon *hermon, unsigned int index ) {
331         return hermon_cmd ( hermon,
332                             HERMON_HCR_VOID_CMD ( HERMON_HCR_HW2SW_EQ ),
333                             1, NULL, index, NULL );
334 }
335
336 static inline int
337 hermon_cmd_sw2hw_cq ( struct hermon *hermon, unsigned long cqn,
338                       const struct hermonprm_completion_queue_context *cqctx ){
339         return hermon_cmd ( hermon,
340                             HERMON_HCR_IN_CMD ( HERMON_HCR_SW2HW_CQ,
341                                                 1, sizeof ( *cqctx ) ),
342                             0, cqctx, cqn, NULL );
343 }
344
345 static inline int
346 hermon_cmd_hw2sw_cq ( struct hermon *hermon, unsigned long cqn,
347                       struct hermonprm_completion_queue_context *cqctx) {
348         return hermon_cmd ( hermon,
349                             HERMON_HCR_OUT_CMD ( HERMON_HCR_HW2SW_CQ,
350                                                  1, sizeof ( *cqctx ) ),
351                             0, NULL, cqn, cqctx );
352 }
353
354 static inline int
355 hermon_cmd_rst2init_qp ( struct hermon *hermon, unsigned long qpn,
356                          const struct hermonprm_qp_ee_state_transitions *ctx ){
357         return hermon_cmd ( hermon,
358                             HERMON_HCR_IN_CMD ( HERMON_HCR_RST2INIT_QP,
359                                                 1, sizeof ( *ctx ) ),
360                             0, ctx, qpn, NULL );
361 }
362
363 static inline int
364 hermon_cmd_init2rtr_qp ( struct hermon *hermon, unsigned long qpn,
365                          const struct hermonprm_qp_ee_state_transitions *ctx ){
366         return hermon_cmd ( hermon,
367                             HERMON_HCR_IN_CMD ( HERMON_HCR_INIT2RTR_QP,
368                                                 1, sizeof ( *ctx ) ),
369                             0, ctx, qpn, NULL );
370 }
371
372 static inline int
373 hermon_cmd_rtr2rts_qp ( struct hermon *hermon, unsigned long qpn,
374                         const struct hermonprm_qp_ee_state_transitions *ctx ) {
375         return hermon_cmd ( hermon,
376                             HERMON_HCR_IN_CMD ( HERMON_HCR_RTR2RTS_QP,
377                                                 1, sizeof ( *ctx ) ),
378                             0, ctx, qpn, NULL );
379 }
380
381 static inline int
382 hermon_cmd_2rst_qp ( struct hermon *hermon, unsigned long qpn ) {
383         return hermon_cmd ( hermon,
384                             HERMON_HCR_VOID_CMD ( HERMON_HCR_2RST_QP ),
385                             0x03, NULL, qpn, NULL );
386 }
387
388 static inline int
389 hermon_cmd_mad_ifc ( struct hermon *hermon, unsigned int port,
390                      union hermonprm_mad *mad ) {
391         return hermon_cmd ( hermon,
392                             HERMON_HCR_INOUT_CMD ( HERMON_HCR_MAD_IFC,
393                                                    1, sizeof ( *mad ),
394                                                    1, sizeof ( *mad ) ),
395                             0x03, mad, port, mad );
396 }
397
398 static inline int
399 hermon_cmd_read_mcg ( struct hermon *hermon, unsigned int index,
400                       struct hermonprm_mcg_entry *mcg ) {
401         return hermon_cmd ( hermon,
402                             HERMON_HCR_OUT_CMD ( HERMON_HCR_READ_MCG,
403                                                  1, sizeof ( *mcg ) ),
404                             0, NULL, index, mcg );
405 }
406
407 static inline int
408 hermon_cmd_write_mcg ( struct hermon *hermon, unsigned int index,
409                        const struct hermonprm_mcg_entry *mcg ) {
410         return hermon_cmd ( hermon,
411                             HERMON_HCR_IN_CMD ( HERMON_HCR_WRITE_MCG,
412                                                 1, sizeof ( *mcg ) ),
413                             0, mcg, index, NULL );
414 }
415
416 static inline int
417 hermon_cmd_mgid_hash ( struct hermon *hermon, const struct ib_gid *gid,
418                        struct hermonprm_mgm_hash *hash ) {
419         return hermon_cmd ( hermon,
420                             HERMON_HCR_INOUT_CMD ( HERMON_HCR_MGID_HASH,
421                                                    1, sizeof ( *gid ),
422                                                    0, sizeof ( *hash ) ),
423                             0, gid, 0, hash );
424 }
425
426 static inline int
427 hermon_cmd_run_fw ( struct hermon *hermon ) {
428         return hermon_cmd ( hermon,
429                             HERMON_HCR_VOID_CMD ( HERMON_HCR_RUN_FW ),
430                             0, NULL, 0, NULL );
431 }
432
433 static inline int
434 hermon_cmd_unmap_icm ( struct hermon *hermon, unsigned int page_count,
435                        const struct hermonprm_scalar_parameter *offset ) {
436         return hermon_cmd ( hermon,
437                             HERMON_HCR_IN_CMD ( HERMON_HCR_UNMAP_ICM,
438                                                 0, sizeof ( *offset ) ),
439                             0, offset, page_count, NULL );
440 }
441
442 static inline int
443 hermon_cmd_map_icm ( struct hermon *hermon,
444                      const struct hermonprm_virtual_physical_mapping *map ) {
445         return hermon_cmd ( hermon,
446                             HERMON_HCR_IN_CMD ( HERMON_HCR_MAP_ICM,
447                                                 1, sizeof ( *map ) ),
448                             0, map, 1, NULL );
449 }
450
451 static inline int
452 hermon_cmd_unmap_icm_aux ( struct hermon *hermon ) {
453         return hermon_cmd ( hermon,
454                             HERMON_HCR_VOID_CMD ( HERMON_HCR_UNMAP_ICM_AUX ),
455                             0, NULL, 0, NULL );
456 }
457
458 static inline int
459 hermon_cmd_map_icm_aux ( struct hermon *hermon,
460                        const struct hermonprm_virtual_physical_mapping *map ) {
461         return hermon_cmd ( hermon,
462                             HERMON_HCR_IN_CMD ( HERMON_HCR_MAP_ICM_AUX,
463                                                 1, sizeof ( *map ) ),
464                             0, map, 1, NULL );
465 }
466
467 static inline int
468 hermon_cmd_set_icm_size ( struct hermon *hermon,
469                           const struct hermonprm_scalar_parameter *icm_size,
470                           struct hermonprm_scalar_parameter *icm_aux_size ) {
471         return hermon_cmd ( hermon,
472                             HERMON_HCR_INOUT_CMD ( HERMON_HCR_SET_ICM_SIZE,
473                                                    0, sizeof ( *icm_size ),
474                                                    0, sizeof (*icm_aux_size) ),
475                             0, icm_size, 0, icm_aux_size );
476 }
477
478 static inline int
479 hermon_cmd_unmap_fa ( struct hermon *hermon ) {
480         return hermon_cmd ( hermon,
481                             HERMON_HCR_VOID_CMD ( HERMON_HCR_UNMAP_FA ),
482                             0, NULL, 0, NULL );
483 }
484
485 static inline int
486 hermon_cmd_map_fa ( struct hermon *hermon,
487                     const struct hermonprm_virtual_physical_mapping *map ) {
488         return hermon_cmd ( hermon,
489                             HERMON_HCR_IN_CMD ( HERMON_HCR_MAP_FA,
490                                                 1, sizeof ( *map ) ),
491                             0, map, 1, NULL );
492 }
493
494 /***************************************************************************
495  *
496  * Memory translation table operations
497  *
498  ***************************************************************************
499  */
500
501 /**
502  * Allocate MTT entries
503  *
504  * @v hermon            Hermon device
505  * @v memory            Memory to map into MTT
506  * @v len               Length of memory to map
507  * @v mtt               MTT descriptor to fill in
508  * @ret rc              Return status code
509  */
510 static int hermon_alloc_mtt ( struct hermon *hermon,
511                               const void *memory, size_t len,
512                               struct hermon_mtt *mtt ) {
513         struct hermonprm_write_mtt write_mtt;
514         physaddr_t start;
515         unsigned int page_offset;
516         unsigned int num_pages;
517         int mtt_offset;
518         unsigned int mtt_base_addr;
519         unsigned int i;
520         int rc;
521
522         /* Find available MTT entries */
523         start = virt_to_phys ( memory );
524         page_offset = ( start & ( HERMON_PAGE_SIZE - 1 ) );
525         start -= page_offset;
526         len += page_offset;
527         num_pages = ( ( len + HERMON_PAGE_SIZE - 1 ) / HERMON_PAGE_SIZE );
528         mtt_offset = hermon_bitmask_alloc ( hermon->mtt_inuse, HERMON_MAX_MTTS,
529                                             num_pages );
530         if ( mtt_offset < 0 ) {
531                 DBGC ( hermon, "Hermon %p could not allocate %d MTT entries\n",
532                        hermon, num_pages );
533                 rc = mtt_offset;
534                 goto err_mtt_offset;
535         }
536         mtt_base_addr = ( ( hermon->cap.reserved_mtts + mtt_offset ) *
537                           hermon->cap.mtt_entry_size );
538
539         /* Fill in MTT structure */
540         mtt->mtt_offset = mtt_offset;
541         mtt->num_pages = num_pages;
542         mtt->mtt_base_addr = mtt_base_addr;
543         mtt->page_offset = page_offset;
544
545         /* Construct and issue WRITE_MTT commands */
546         for ( i = 0 ; i < num_pages ; i++ ) {
547                 memset ( &write_mtt, 0, sizeof ( write_mtt ) );
548                 MLX_FILL_1 ( &write_mtt.mtt_base_addr, 1,
549                              value, mtt_base_addr );
550                 MLX_FILL_2 ( &write_mtt.mtt, 1,
551                              p, 1,
552                              ptag_l, ( start >> 3 ) );
553                 if ( ( rc = hermon_cmd_write_mtt ( hermon,
554                                                    &write_mtt ) ) != 0 ) {
555                         DBGC ( hermon, "Hermon %p could not write MTT at %x\n",
556                                hermon, mtt_base_addr );
557                         goto err_write_mtt;
558                 }
559                 start += HERMON_PAGE_SIZE;
560                 mtt_base_addr += hermon->cap.mtt_entry_size;
561         }
562
563         return 0;
564
565  err_write_mtt:
566         hermon_bitmask_free ( hermon->mtt_inuse, mtt_offset, num_pages );
567  err_mtt_offset:
568         return rc;
569 }
570
571 /**
572  * Free MTT entries
573  *
574  * @v hermon            Hermon device
575  * @v mtt               MTT descriptor
576  */
577 static void hermon_free_mtt ( struct hermon *hermon,
578                               struct hermon_mtt *mtt ) {
579         hermon_bitmask_free ( hermon->mtt_inuse, mtt->mtt_offset,
580                               mtt->num_pages );
581 }
582
583 /***************************************************************************
584  *
585  * Completion queue operations
586  *
587  ***************************************************************************
588  */
589
590 /**
591  * Create completion queue
592  *
593  * @v ibdev             Infiniband device
594  * @v cq                Completion queue
595  * @ret rc              Return status code
596  */
597 static int hermon_create_cq ( struct ib_device *ibdev,
598                               struct ib_completion_queue *cq ) {
599         struct hermon *hermon = ib_get_drvdata ( ibdev );
600         struct hermon_completion_queue *hermon_cq;
601         struct hermonprm_completion_queue_context cqctx;
602         int cqn_offset;
603         unsigned int i;
604         int rc;
605
606         /* Find a free completion queue number */
607         cqn_offset = hermon_bitmask_alloc ( hermon->cq_inuse,
608                                             HERMON_MAX_CQS, 1 );
609         if ( cqn_offset < 0 ) {
610                 DBGC ( hermon, "Hermon %p out of completion queues\n",
611                        hermon );
612                 rc = cqn_offset;
613                 goto err_cqn_offset;
614         }
615         cq->cqn = ( hermon->cap.reserved_cqs + cqn_offset );
616
617         /* Allocate control structures */
618         hermon_cq = zalloc ( sizeof ( *hermon_cq ) );
619         if ( ! hermon_cq ) {
620                 rc = -ENOMEM;
621                 goto err_hermon_cq;
622         }
623
624         /* Allocate completion queue itself */
625         hermon_cq->cqe_size = ( cq->num_cqes * sizeof ( hermon_cq->cqe[0] ) );
626         hermon_cq->cqe = malloc_dma ( hermon_cq->cqe_size,
627                                       sizeof ( hermon_cq->cqe[0] ) );
628         if ( ! hermon_cq->cqe ) {
629                 rc = -ENOMEM;
630                 goto err_cqe;
631         }
632         memset ( hermon_cq->cqe, 0, hermon_cq->cqe_size );
633         for ( i = 0 ; i < cq->num_cqes ; i++ ) {
634                 MLX_FILL_1 ( &hermon_cq->cqe[i].normal, 7, owner, 1 );
635         }
636         barrier();
637
638         /* Allocate MTT entries */
639         if ( ( rc = hermon_alloc_mtt ( hermon, hermon_cq->cqe,
640                                        hermon_cq->cqe_size,
641                                        &hermon_cq->mtt ) ) != 0 )
642                 goto err_alloc_mtt;
643
644         /* Hand queue over to hardware */
645         memset ( &cqctx, 0, sizeof ( cqctx ) );
646         MLX_FILL_1 ( &cqctx, 0, st, 0xa /* "Event fired" */ );
647         MLX_FILL_1 ( &cqctx, 2,
648                      page_offset, ( hermon_cq->mtt.page_offset >> 5 ) );
649         MLX_FILL_2 ( &cqctx, 3,
650                      usr_page, HERMON_UAR_PAGE,
651                      log_cq_size, fls ( cq->num_cqes - 1 ) );
652         MLX_FILL_1 ( &cqctx, 7, mtt_base_addr_l,
653                      ( hermon_cq->mtt.mtt_base_addr >> 3 ) );
654         MLX_FILL_1 ( &cqctx, 15, db_record_addr_l,
655                      ( virt_to_phys ( &hermon_cq->doorbell ) >> 3 ) );
656         if ( ( rc = hermon_cmd_sw2hw_cq ( hermon, cq->cqn, &cqctx ) ) != 0 ) {
657                 DBGC ( hermon, "Hermon %p SW2HW_CQ failed: %s\n",
658                        hermon, strerror ( rc ) );
659                 goto err_sw2hw_cq;
660         }
661
662         DBGC ( hermon, "Hermon %p CQN %#lx ring at [%p,%p)\n",
663                hermon, cq->cqn, hermon_cq->cqe,
664                ( ( ( void * ) hermon_cq->cqe ) + hermon_cq->cqe_size ) );
665         ib_cq_set_drvdata ( cq, hermon_cq );
666         return 0;
667
668  err_sw2hw_cq:
669         hermon_free_mtt ( hermon, &hermon_cq->mtt );
670  err_alloc_mtt:
671         free_dma ( hermon_cq->cqe, hermon_cq->cqe_size );
672  err_cqe:
673         free ( hermon_cq );
674  err_hermon_cq:
675         hermon_bitmask_free ( hermon->cq_inuse, cqn_offset, 1 );
676  err_cqn_offset:
677         return rc;
678 }
679
680 /**
681  * Destroy completion queue
682  *
683  * @v ibdev             Infiniband device
684  * @v cq                Completion queue
685  */
686 static void hermon_destroy_cq ( struct ib_device *ibdev,
687                                 struct ib_completion_queue *cq ) {
688         struct hermon *hermon = ib_get_drvdata ( ibdev );
689         struct hermon_completion_queue *hermon_cq = ib_cq_get_drvdata ( cq );
690         struct hermonprm_completion_queue_context cqctx;
691         int cqn_offset;
692         int rc;
693
694         /* Take ownership back from hardware */
695         if ( ( rc = hermon_cmd_hw2sw_cq ( hermon, cq->cqn, &cqctx ) ) != 0 ) {
696                 DBGC ( hermon, "Hermon %p FATAL HW2SW_CQ failed on CQN %#lx: "
697                        "%s\n", hermon, cq->cqn, strerror ( rc ) );
698                 /* Leak memory and return; at least we avoid corruption */
699                 return;
700         }
701
702         /* Free MTT entries */
703         hermon_free_mtt ( hermon, &hermon_cq->mtt );
704
705         /* Free memory */
706         free_dma ( hermon_cq->cqe, hermon_cq->cqe_size );
707         free ( hermon_cq );
708
709         /* Mark queue number as free */
710         cqn_offset = ( cq->cqn - hermon->cap.reserved_cqs );
711         hermon_bitmask_free ( hermon->cq_inuse, cqn_offset, 1 );
712
713         ib_cq_set_drvdata ( cq, NULL );
714 }
715
716 /***************************************************************************
717  *
718  * Queue pair operations
719  *
720  ***************************************************************************
721  */
722
723 /**
724  * Create queue pair
725  *
726  * @v ibdev             Infiniband device
727  * @v qp                Queue pair
728  * @ret rc              Return status code
729  */
730 static int hermon_create_qp ( struct ib_device *ibdev,
731                               struct ib_queue_pair *qp ) {
732         struct hermon *hermon = ib_get_drvdata ( ibdev );
733         struct hermon_queue_pair *hermon_qp;
734         struct hermonprm_qp_ee_state_transitions qpctx;
735         int qpn_offset;
736         int rc;
737
738         /* Find a free queue pair number */
739         qpn_offset = hermon_bitmask_alloc ( hermon->qp_inuse,
740                                             HERMON_MAX_QPS, 1 );
741         if ( qpn_offset < 0 ) {
742                 DBGC ( hermon, "Hermon %p out of queue pairs\n", hermon );
743                 rc = qpn_offset;
744                 goto err_qpn_offset;
745         }
746         qp->qpn = ( HERMON_QPN_BASE + hermon->cap.reserved_qps +
747                     qpn_offset );
748
749         /* Allocate control structures */
750         hermon_qp = zalloc ( sizeof ( *hermon_qp ) );
751         if ( ! hermon_qp ) {
752                 rc = -ENOMEM;
753                 goto err_hermon_qp;
754         }
755
756         /* Allocate work queue buffer */
757         hermon_qp->send.num_wqes = ( qp->send.num_wqes /* headroom */ + 1 +
758                                 ( 2048 / sizeof ( hermon_qp->send.wqe[0] ) ) );
759         hermon_qp->send.num_wqes =
760                 ( 1 << fls ( hermon_qp->send.num_wqes - 1 ) ); /* round up */
761         hermon_qp->send.wqe_size = ( hermon_qp->send.num_wqes *
762                                      sizeof ( hermon_qp->send.wqe[0] ) );
763         hermon_qp->recv.wqe_size = ( qp->recv.num_wqes *
764                                      sizeof ( hermon_qp->recv.wqe[0] ) );
765         hermon_qp->wqe_size = ( hermon_qp->send.wqe_size +
766                                 hermon_qp->recv.wqe_size );
767         hermon_qp->wqe = malloc_dma ( hermon_qp->wqe_size,
768                                       sizeof ( hermon_qp->send.wqe[0] ) );
769         if ( ! hermon_qp->wqe ) {
770                 rc = -ENOMEM;
771                 goto err_alloc_wqe;
772         }
773         hermon_qp->send.wqe = hermon_qp->wqe;
774         memset ( hermon_qp->send.wqe, 0xff, hermon_qp->send.wqe_size );
775         hermon_qp->recv.wqe = ( hermon_qp->wqe + hermon_qp->send.wqe_size );
776         memset ( hermon_qp->recv.wqe, 0, hermon_qp->recv.wqe_size );
777
778         /* Allocate MTT entries */
779         if ( ( rc = hermon_alloc_mtt ( hermon, hermon_qp->wqe,
780                                        hermon_qp->wqe_size,
781                                        &hermon_qp->mtt ) ) != 0 ) {
782                 goto err_alloc_mtt;
783         }
784
785         /* Transition queue to INIT state */
786         memset ( &qpctx, 0, sizeof ( qpctx ) );
787         MLX_FILL_2 ( &qpctx, 2,
788                      qpc_eec_data.pm_state, 0x03 /* Always 0x03 for UD */,
789                      qpc_eec_data.st, HERMON_ST_UD );
790         MLX_FILL_1 ( &qpctx, 3, qpc_eec_data.pd, HERMON_GLOBAL_PD );
791         MLX_FILL_4 ( &qpctx, 4,
792                      qpc_eec_data.log_rq_size, fls ( qp->recv.num_wqes - 1 ),
793                      qpc_eec_data.log_rq_stride,
794                      ( fls ( sizeof ( hermon_qp->recv.wqe[0] ) - 1 ) - 4 ),
795                      qpc_eec_data.log_sq_size,
796                      fls ( hermon_qp->send.num_wqes - 1 ),
797                      qpc_eec_data.log_sq_stride,
798                      ( fls ( sizeof ( hermon_qp->send.wqe[0] ) - 1 ) - 4 ) );
799         MLX_FILL_1 ( &qpctx, 5,
800                      qpc_eec_data.usr_page, HERMON_UAR_PAGE );
801         MLX_FILL_1 ( &qpctx, 33, qpc_eec_data.cqn_snd, qp->send.cq->cqn );
802         MLX_FILL_1 ( &qpctx, 38, qpc_eec_data.page_offset,
803                      ( hermon_qp->mtt.page_offset >> 6 ) );
804         MLX_FILL_1 ( &qpctx, 41, qpc_eec_data.cqn_rcv, qp->recv.cq->cqn );
805         MLX_FILL_1 ( &qpctx, 43, qpc_eec_data.db_record_addr_l,
806                      ( virt_to_phys ( &hermon_qp->recv.doorbell ) >> 2 ) );
807         MLX_FILL_1 ( &qpctx, 44, qpc_eec_data.q_key, qp->qkey );
808         MLX_FILL_1 ( &qpctx, 53, qpc_eec_data.mtt_base_addr_l,
809                      ( hermon_qp->mtt.mtt_base_addr >> 3 ) );
810         if ( ( rc = hermon_cmd_rst2init_qp ( hermon, qp->qpn,
811                                              &qpctx ) ) != 0 ) {
812                 DBGC ( hermon, "Hermon %p RST2INIT_QP failed: %s\n",
813                        hermon, strerror ( rc ) );
814                 goto err_rst2init_qp;
815         }
816
817         /* Transition queue to RTR state */
818         memset ( &qpctx, 0, sizeof ( qpctx ) );
819         MLX_FILL_2 ( &qpctx, 4,
820                      qpc_eec_data.mtu, HERMON_MTU_2048,
821                      qpc_eec_data.msg_max, 11 /* 2^11 = 2048 */ );
822         MLX_FILL_1 ( &qpctx, 16,
823                      qpc_eec_data.primary_address_path.sched_queue,
824                      ( 0x83 /* default policy */ |
825                        ( ( ibdev->port - 1 ) << 6 ) ) );
826         if ( ( rc = hermon_cmd_init2rtr_qp ( hermon, qp->qpn,
827                                              &qpctx ) ) != 0 ) {
828                 DBGC ( hermon, "Hermon %p INIT2RTR_QP failed: %s\n",
829                        hermon, strerror ( rc ) );
830                 goto err_init2rtr_qp;
831         }
832         memset ( &qpctx, 0, sizeof ( qpctx ) );
833         if ( ( rc = hermon_cmd_rtr2rts_qp ( hermon, qp->qpn, &qpctx ) ) != 0 ){
834                 DBGC ( hermon, "Hermon %p RTR2RTS_QP failed: %s\n",
835                        hermon, strerror ( rc ) );
836                 goto err_rtr2rts_qp;
837         }
838
839         DBGC ( hermon, "Hermon %p QPN %#lx send ring at [%p,%p)\n",
840                hermon, qp->qpn, hermon_qp->send.wqe,
841                ( ((void *)hermon_qp->send.wqe ) + hermon_qp->send.wqe_size ) );
842         DBGC ( hermon, "Hermon %p QPN %#lx receive ring at [%p,%p)\n",
843                hermon, qp->qpn, hermon_qp->recv.wqe,
844                ( ((void *)hermon_qp->recv.wqe ) + hermon_qp->recv.wqe_size ) );
845         ib_qp_set_drvdata ( qp, hermon_qp );
846         return 0;
847
848  err_rtr2rts_qp:
849  err_init2rtr_qp:
850         hermon_cmd_2rst_qp ( hermon, qp->qpn );
851  err_rst2init_qp:
852         hermon_free_mtt ( hermon, &hermon_qp->mtt );
853  err_alloc_mtt:
854         free_dma ( hermon_qp->wqe, hermon_qp->wqe_size );
855  err_alloc_wqe:
856         free ( hermon_qp );
857  err_hermon_qp:
858         hermon_bitmask_free ( hermon->qp_inuse, qpn_offset, 1 );
859  err_qpn_offset:
860         return rc;
861 }
862
863 /**
864  * Destroy queue pair
865  *
866  * @v ibdev             Infiniband device
867  * @v qp                Queue pair
868  */
869 static void hermon_destroy_qp ( struct ib_device *ibdev,
870                                 struct ib_queue_pair *qp ) {
871         struct hermon *hermon = ib_get_drvdata ( ibdev );
872         struct hermon_queue_pair *hermon_qp = ib_qp_get_drvdata ( qp );
873         int qpn_offset;
874         int rc;
875
876         /* Take ownership back from hardware */
877         if ( ( rc = hermon_cmd_2rst_qp ( hermon, qp->qpn ) ) != 0 ) {
878                 DBGC ( hermon, "Hermon %p FATAL 2RST_QP failed on QPN %#lx: "
879                        "%s\n", hermon, qp->qpn, strerror ( rc ) );
880                 /* Leak memory and return; at least we avoid corruption */
881                 return;
882         }
883
884         /* Free MTT entries */
885         hermon_free_mtt ( hermon, &hermon_qp->mtt );
886
887         /* Free memory */
888         free_dma ( hermon_qp->wqe, hermon_qp->wqe_size );
889         free ( hermon_qp );
890
891         /* Mark queue number as free */
892         qpn_offset = ( qp->qpn - HERMON_QPN_BASE -
893                        hermon->cap.reserved_qps );
894         hermon_bitmask_free ( hermon->qp_inuse, qpn_offset, 1 );
895
896         ib_qp_set_drvdata ( qp, NULL );
897 }
898
899 /***************************************************************************
900  *
901  * Work request operations
902  *
903  ***************************************************************************
904  */
905
906 /** GID used for GID-less send work queue entries */
907 static const struct ib_gid hermon_no_gid = {
908         { { 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0 } }
909 };
910
911 /**
912  * Post send work queue entry
913  *
914  * @v ibdev             Infiniband device
915  * @v qp                Queue pair
916  * @v av                Address vector
917  * @v iobuf             I/O buffer
918  * @ret rc              Return status code
919  */
920 static int hermon_post_send ( struct ib_device *ibdev,
921                               struct ib_queue_pair *qp,
922                               struct ib_address_vector *av,
923                               struct io_buffer *iobuf ) {
924         struct hermon *hermon = ib_get_drvdata ( ibdev );
925         struct hermon_queue_pair *hermon_qp = ib_qp_get_drvdata ( qp );
926         struct ib_work_queue *wq = &qp->send;
927         struct hermon_send_work_queue *hermon_send_wq = &hermon_qp->send;
928         struct hermonprm_ud_send_wqe *wqe;
929         const struct ib_gid *gid;
930         union hermonprm_doorbell_register db_reg;
931         unsigned int wqe_idx_mask;
932
933         /* Allocate work queue entry */
934         wqe_idx_mask = ( wq->num_wqes - 1 );
935         if ( wq->iobufs[wq->next_idx & wqe_idx_mask] ) {
936                 DBGC ( hermon, "Hermon %p send queue full", hermon );
937                 return -ENOBUFS;
938         }
939         wq->iobufs[wq->next_idx & wqe_idx_mask] = iobuf;
940         wqe = &hermon_send_wq->wqe[ wq->next_idx &
941                                     ( hermon_send_wq->num_wqes - 1 ) ].ud;
942
943         /* Construct work queue entry */
944         memset ( ( ( ( void * ) wqe ) + 4 /* avoid ctrl.owner */ ), 0,
945                    ( sizeof ( *wqe ) - 4 ) );
946         MLX_FILL_1 ( &wqe->ctrl, 1, ds, ( sizeof ( *wqe ) / 16 ) );
947         MLX_FILL_1 ( &wqe->ctrl, 2, c, 0x03 /* generate completion */ );
948         MLX_FILL_2 ( &wqe->ud, 0,
949                      ud_address_vector.pd, HERMON_GLOBAL_PD,
950                      ud_address_vector.port_number, ibdev->port );
951         MLX_FILL_2 ( &wqe->ud, 1,
952                      ud_address_vector.rlid, av->dlid,
953                      ud_address_vector.g, av->gid_present );
954         MLX_FILL_1 ( &wqe->ud, 2,
955                      ud_address_vector.max_stat_rate,
956                      ( ( ( av->rate < 2 ) || ( av->rate > 10 ) ) ?
957                        8 : ( av->rate + 5 ) ) );
958         MLX_FILL_1 ( &wqe->ud, 3, ud_address_vector.sl, av->sl );
959         gid = ( av->gid_present ? &av->gid : &hermon_no_gid );
960         memcpy ( &wqe->ud.u.dwords[4], gid, sizeof ( *gid ) );
961         MLX_FILL_1 ( &wqe->ud, 8, destination_qp, av->dest_qp );
962         MLX_FILL_1 ( &wqe->ud, 9, q_key, av->qkey );
963         MLX_FILL_1 ( &wqe->data[0], 0, byte_count, iob_len ( iobuf ) );
964         MLX_FILL_1 ( &wqe->data[0], 1, l_key, hermon->reserved_lkey );
965         MLX_FILL_1 ( &wqe->data[0], 3,
966                      local_address_l, virt_to_bus ( iobuf->data ) );
967         barrier();
968         MLX_FILL_2 ( &wqe->ctrl, 0,
969                      opcode, HERMON_OPCODE_SEND,
970                      owner,
971                      ( ( wq->next_idx & hermon_send_wq->num_wqes ) ? 1 : 0 ) );
972         DBGCP ( hermon, "Hermon %p posting send WQE:\n", hermon );
973         DBGCP_HD ( hermon, wqe, sizeof ( *wqe ) );
974         barrier();
975
976         /* Ring doorbell register */
977         MLX_FILL_1 ( &db_reg.send, 0, qn, qp->qpn );
978         DBGCP ( hermon, "Ringing doorbell %08lx with %08lx\n",
979                 virt_to_phys ( hermon->uar + HERMON_DB_POST_SND_OFFSET ),
980                 db_reg.dword[0] );
981         writel ( db_reg.dword[0], ( hermon->uar + HERMON_DB_POST_SND_OFFSET ));
982
983         /* Update work queue's index */
984         wq->next_idx++;
985
986         return 0;
987 }
988
989 /**
990  * Post receive work queue entry
991  *
992  * @v ibdev             Infiniband device
993  * @v qp                Queue pair
994  * @v iobuf             I/O buffer
995  * @ret rc              Return status code
996  */
997 static int hermon_post_recv ( struct ib_device *ibdev,
998                               struct ib_queue_pair *qp,
999                               struct io_buffer *iobuf ) {
1000         struct hermon *hermon = ib_get_drvdata ( ibdev );
1001         struct hermon_queue_pair *hermon_qp = ib_qp_get_drvdata ( qp );
1002         struct ib_work_queue *wq = &qp->recv;
1003         struct hermon_recv_work_queue *hermon_recv_wq = &hermon_qp->recv;
1004         struct hermonprm_recv_wqe *wqe;
1005         unsigned int wqe_idx_mask;
1006
1007         /* Allocate work queue entry */
1008         wqe_idx_mask = ( wq->num_wqes - 1 );
1009         if ( wq->iobufs[wq->next_idx & wqe_idx_mask] ) {
1010                 DBGC ( hermon, "Hermon %p receive queue full", hermon );
1011                 return -ENOBUFS;
1012         }
1013         wq->iobufs[wq->next_idx & wqe_idx_mask] = iobuf;
1014         wqe = &hermon_recv_wq->wqe[wq->next_idx & wqe_idx_mask].recv;
1015
1016         /* Construct work queue entry */
1017         MLX_FILL_1 ( &wqe->data[0], 0, byte_count, iob_tailroom ( iobuf ) );
1018         MLX_FILL_1 ( &wqe->data[0], 1, l_key, hermon->reserved_lkey );
1019         MLX_FILL_1 ( &wqe->data[0], 3,
1020                      local_address_l, virt_to_bus ( iobuf->data ) );
1021
1022         /* Update work queue's index */
1023         wq->next_idx++;
1024
1025         /* Update doorbell record */
1026         barrier();
1027         MLX_FILL_1 ( &hermon_recv_wq->doorbell, 0, receive_wqe_counter,
1028                      ( wq->next_idx & 0xffff ) );
1029
1030         return 0;
1031 }
1032
1033 /**
1034  * Handle completion
1035  *
1036  * @v ibdev             Infiniband device
1037  * @v cq                Completion queue
1038  * @v cqe               Hardware completion queue entry
1039  * @v complete_send     Send completion handler
1040  * @v complete_recv     Receive completion handler
1041  * @ret rc              Return status code
1042  */
1043 static int hermon_complete ( struct ib_device *ibdev,
1044                              struct ib_completion_queue *cq,
1045                              union hermonprm_completion_entry *cqe,
1046                              ib_completer_t complete_send,
1047                              ib_completer_t complete_recv ) {
1048         struct hermon *hermon = ib_get_drvdata ( ibdev );
1049         struct ib_completion completion;
1050         struct ib_work_queue *wq;
1051         struct ib_queue_pair *qp;
1052         struct hermon_queue_pair *hermon_qp;
1053         struct io_buffer *iobuf;
1054         ib_completer_t complete;
1055         unsigned int opcode;
1056         unsigned long qpn;
1057         int is_send;
1058         unsigned int wqe_idx;
1059         int rc = 0;
1060
1061         /* Parse completion */
1062         memset ( &completion, 0, sizeof ( completion ) );
1063         qpn = MLX_GET ( &cqe->normal, qpn );
1064         is_send = MLX_GET ( &cqe->normal, s_r );
1065         opcode = MLX_GET ( &cqe->normal, opcode );
1066         if ( opcode >= HERMON_OPCODE_RECV_ERROR ) {
1067                 /* "s" field is not valid for error opcodes */
1068                 is_send = ( opcode == HERMON_OPCODE_SEND_ERROR );
1069                 completion.syndrome = MLX_GET ( &cqe->error, syndrome );
1070                 DBGC ( hermon, "Hermon %p CQN %lx syndrome %x vendor %lx\n",
1071                        hermon, cq->cqn, completion.syndrome,
1072                        MLX_GET ( &cqe->error, vendor_error_syndrome ) );
1073                 rc = -EIO;
1074                 /* Don't return immediately; propagate error to completer */
1075         }
1076
1077         /* Identify work queue */
1078         wq = ib_find_wq ( cq, qpn, is_send );
1079         if ( ! wq ) {
1080                 DBGC ( hermon, "Hermon %p CQN %lx unknown %s QPN %lx\n",
1081                        hermon, cq->cqn, ( is_send ? "send" : "recv" ), qpn );
1082                 return -EIO;
1083         }
1084         qp = wq->qp;
1085         hermon_qp = ib_qp_get_drvdata ( qp );
1086
1087         /* Identify I/O buffer */
1088         wqe_idx = ( MLX_GET ( &cqe->normal, wqe_counter ) &
1089                     ( wq->num_wqes - 1 ) );
1090         iobuf = wq->iobufs[wqe_idx];
1091         if ( ! iobuf ) {
1092                 DBGC ( hermon, "Hermon %p CQN %lx QPN %lx empty WQE %x\n",
1093                        hermon, cq->cqn, qpn, wqe_idx );
1094                 return -EIO;
1095         }
1096         wq->iobufs[wqe_idx] = NULL;
1097
1098         /* Fill in length for received packets */
1099         if ( ! is_send ) {
1100                 completion.len = MLX_GET ( &cqe->normal, byte_cnt );
1101                 if ( completion.len > iob_tailroom ( iobuf ) ) {
1102                         DBGC ( hermon, "Hermon %p CQN %lx QPN %lx IDX %x "
1103                                "overlength received packet length %zd\n",
1104                                hermon, cq->cqn, qpn, wqe_idx, completion.len );
1105                         return -EIO;
1106                 }
1107         }
1108
1109         /* Pass off to caller's completion handler */
1110         complete = ( is_send ? complete_send : complete_recv );
1111         complete ( ibdev, qp, &completion, iobuf );
1112
1113         return rc;
1114 }
1115
1116 /**
1117  * Poll completion queue
1118  *
1119  * @v ibdev             Infiniband device
1120  * @v cq                Completion queue
1121  * @v complete_send     Send completion handler
1122  * @v complete_recv     Receive completion handler
1123  */
1124 static void hermon_poll_cq ( struct ib_device *ibdev,
1125                              struct ib_completion_queue *cq,
1126                              ib_completer_t complete_send,
1127                              ib_completer_t complete_recv ) {
1128         struct hermon *hermon = ib_get_drvdata ( ibdev );
1129         struct hermon_completion_queue *hermon_cq = ib_cq_get_drvdata ( cq );
1130         union hermonprm_completion_entry *cqe;
1131         unsigned int cqe_idx_mask;
1132         int rc;
1133
1134         while ( 1 ) {
1135                 /* Look for completion entry */
1136                 cqe_idx_mask = ( cq->num_cqes - 1 );
1137                 cqe = &hermon_cq->cqe[cq->next_idx & cqe_idx_mask];
1138                 if ( MLX_GET ( &cqe->normal, owner ) ^
1139                      ( ( cq->next_idx & cq->num_cqes ) ? 1 : 0 ) ) {
1140                         /* Entry still owned by hardware; end of poll */
1141                         break;
1142                 }
1143                 DBGCP ( hermon, "Hermon %p completion:\n", hermon );
1144                 DBGCP_HD ( hermon, cqe, sizeof ( *cqe ) );
1145
1146                 /* Handle completion */
1147                 if ( ( rc = hermon_complete ( ibdev, cq, cqe, complete_send,
1148                                               complete_recv ) ) != 0 ) {
1149                         DBGC ( hermon, "Hermon %p failed to complete: %s\n",
1150                                hermon, strerror ( rc ) );
1151                         DBGC_HD ( hermon, cqe, sizeof ( *cqe ) );
1152                 }
1153
1154                 /* Update completion queue's index */
1155                 cq->next_idx++;
1156
1157                 /* Update doorbell record */
1158                 MLX_FILL_1 ( &hermon_cq->doorbell, 0, update_ci,
1159                              ( cq->next_idx & 0xffffffUL ) );
1160         }
1161 }
1162
1163 /***************************************************************************
1164  *
1165  * Infiniband link-layer operations
1166  *
1167  ***************************************************************************
1168  */
1169
1170 /**
1171  * Initialise Infiniband link
1172  *
1173  * @v ibdev             Infiniband device
1174  * @ret rc              Return status code
1175  */
1176 static int hermon_open ( struct ib_device *ibdev ) {
1177         struct hermon *hermon = ib_get_drvdata ( ibdev );
1178         struct hermonprm_init_port init_port;
1179         int rc;
1180
1181         memset ( &init_port, 0, sizeof ( init_port ) );
1182         MLX_FILL_2 ( &init_port, 0,
1183                      port_width_cap, 3,
1184                      vl_cap, 1 );
1185         MLX_FILL_2 ( &init_port, 1,
1186                      mtu, HERMON_MTU_2048,
1187                      max_gid, 1 );
1188         MLX_FILL_1 ( &init_port, 2, max_pkey, 64 );
1189         if ( ( rc = hermon_cmd_init_port ( hermon, ibdev->port,
1190                                            &init_port ) ) != 0 ) {
1191                 DBGC ( hermon, "Hermon %p could not intialise port: %s\n",
1192                        hermon, strerror ( rc ) );
1193                 return rc;
1194         }
1195
1196         return 0;
1197 }
1198
1199 /**
1200  * Close Infiniband link
1201  *
1202  * @v ibdev             Infiniband device
1203  */
1204 static void hermon_close ( struct ib_device *ibdev ) {
1205         struct hermon *hermon = ib_get_drvdata ( ibdev );
1206         int rc;
1207
1208         if ( ( rc = hermon_cmd_close_port ( hermon, ibdev->port ) ) != 0 ) {
1209                 DBGC ( hermon, "Hermon %p could not close port: %s\n",
1210                        hermon, strerror ( rc ) );
1211                 /* Nothing we can do about this */
1212         }
1213 }
1214
1215 /***************************************************************************
1216  *
1217  * Multicast group operations
1218  *
1219  ***************************************************************************
1220  */
1221
1222 /**
1223  * Attach to multicast group
1224  *
1225  * @v ibdev             Infiniband device
1226  * @v qp                Queue pair
1227  * @v gid               Multicast GID
1228  * @ret rc              Return status code
1229  */
1230 static int hermon_mcast_attach ( struct ib_device *ibdev,
1231                                  struct ib_queue_pair *qp,
1232                                  struct ib_gid *gid ) {
1233         struct hermon *hermon = ib_get_drvdata ( ibdev );
1234         struct hermonprm_mgm_hash hash;
1235         struct hermonprm_mcg_entry mcg;
1236         unsigned int index;
1237         int rc;
1238
1239         /* Generate hash table index */
1240         if ( ( rc = hermon_cmd_mgid_hash ( hermon, gid, &hash ) ) != 0 ) {
1241                 DBGC ( hermon, "Hermon %p could not hash GID: %s\n",
1242                        hermon, strerror ( rc ) );
1243                 return rc;
1244         }
1245         index = MLX_GET ( &hash, hash );
1246
1247         /* Check for existing hash table entry */
1248         if ( ( rc = hermon_cmd_read_mcg ( hermon, index, &mcg ) ) != 0 ) {
1249                 DBGC ( hermon, "Hermon %p could not read MCG %#x: %s\n",
1250                        hermon, index, strerror ( rc ) );
1251                 return rc;
1252         }
1253         if ( MLX_GET ( &mcg, hdr.members_count ) != 0 ) {
1254                 /* FIXME: this implementation allows only a single QP
1255                  * per multicast group, and doesn't handle hash
1256                  * collisions.  Sufficient for IPoIB but may need to
1257                  * be extended in future.
1258                  */
1259                 DBGC ( hermon, "Hermon %p MGID index %#x already in use\n",
1260                        hermon, index );
1261                 return -EBUSY;
1262         }
1263
1264         /* Update hash table entry */
1265         MLX_FILL_1 ( &mcg, 1, hdr.members_count, 1 );
1266         MLX_FILL_1 ( &mcg, 8, qp[0].qpn, qp->qpn );
1267         memcpy ( &mcg.u.dwords[4], gid, sizeof ( *gid ) );
1268         if ( ( rc = hermon_cmd_write_mcg ( hermon, index, &mcg ) ) != 0 ) {
1269                 DBGC ( hermon, "Hermon %p could not write MCG %#x: %s\n",
1270                        hermon, index, strerror ( rc ) );
1271                 return rc;
1272         }
1273
1274         return 0;
1275 }
1276
1277 /**
1278  * Detach from multicast group
1279  *
1280  * @v ibdev             Infiniband device
1281  * @v qp                Queue pair
1282  * @v gid               Multicast GID
1283  */
1284 static void hermon_mcast_detach ( struct ib_device *ibdev,
1285                                   struct ib_queue_pair *qp __unused,
1286                                   struct ib_gid *gid ) {
1287         struct hermon *hermon = ib_get_drvdata ( ibdev );
1288         struct hermonprm_mgm_hash hash;
1289         struct hermonprm_mcg_entry mcg;
1290         unsigned int index;
1291         int rc;
1292
1293         /* Generate hash table index */
1294         if ( ( rc = hermon_cmd_mgid_hash ( hermon, gid, &hash ) ) != 0 ) {
1295                 DBGC ( hermon, "Hermon %p could not hash GID: %s\n",
1296                        hermon, strerror ( rc ) );
1297                 return;
1298         }
1299         index = MLX_GET ( &hash, hash );
1300
1301         /* Clear hash table entry */
1302         memset ( &mcg, 0, sizeof ( mcg ) );
1303         if ( ( rc = hermon_cmd_write_mcg ( hermon, index, &mcg ) ) != 0 ) {
1304                 DBGC ( hermon, "Hermon %p could not write MCG %#x: %s\n",
1305                        hermon, index, strerror ( rc ) );
1306                 return;
1307         }
1308 }
1309
1310 /***************************************************************************
1311  *
1312  * MAD operations
1313  *
1314  ***************************************************************************
1315  */
1316
1317 /**
1318  * Issue management datagram
1319  *
1320  * @v ibdev             Infiniband device
1321  * @v mad               Management datagram
1322  * @v len               Length of management datagram
1323  * @ret rc              Return status code
1324  */
1325 static int hermon_mad ( struct ib_device *ibdev, struct ib_mad_hdr *mad,
1326                         size_t len ) {
1327         struct hermon *hermon = ib_get_drvdata ( ibdev );
1328         union hermonprm_mad mad_ifc;
1329         int rc;
1330
1331         /* Copy in request packet */
1332         memset ( &mad_ifc, 0, sizeof ( mad_ifc ) );
1333         assert ( len <= sizeof ( mad_ifc.mad ) );
1334         memcpy ( &mad_ifc.mad, mad, len );
1335
1336         /* Issue MAD */
1337         if ( ( rc = hermon_cmd_mad_ifc ( hermon, ibdev->port,
1338                                          &mad_ifc ) ) != 0 ) {
1339                 DBGC ( hermon, "Hermon %p could not issue MAD IFC: %s\n",
1340                        hermon, strerror ( rc ) );
1341                 return rc;
1342         }
1343
1344         /* Copy out reply packet */
1345         memcpy ( mad, &mad_ifc.mad, len );
1346
1347         if ( mad->status != 0 ) {
1348                 DBGC ( hermon, "Hermon %p MAD IFC status %04x\n",
1349                        hermon, ntohs ( mad->status ) );
1350                 return -EIO;
1351         }
1352         return 0;
1353 }
1354
1355 /** Hermon Infiniband operations */
1356 static struct ib_device_operations hermon_ib_operations = {
1357         .create_cq      = hermon_create_cq,
1358         .destroy_cq     = hermon_destroy_cq,
1359         .create_qp      = hermon_create_qp,
1360         .destroy_qp     = hermon_destroy_qp,
1361         .post_send      = hermon_post_send,
1362         .post_recv      = hermon_post_recv,
1363         .poll_cq        = hermon_poll_cq,
1364         .open           = hermon_open,
1365         .close          = hermon_close,
1366         .mcast_attach   = hermon_mcast_attach,
1367         .mcast_detach   = hermon_mcast_detach,
1368         .mad            = hermon_mad,
1369 };
1370
1371 /***************************************************************************
1372  *
1373  * Firmware control
1374  *
1375  ***************************************************************************
1376  */
1377
1378 /**
1379  * Start firmware running
1380  *
1381  * @v hermon            Hermon device
1382  * @ret rc              Return status code
1383  */
1384 static int hermon_start_firmware ( struct hermon *hermon ) {
1385         struct hermonprm_query_fw fw;
1386         struct hermonprm_virtual_physical_mapping map_fa;
1387         unsigned int fw_pages;
1388         unsigned int log2_fw_pages;
1389         size_t fw_size;
1390         physaddr_t fw_base;
1391         int rc;
1392
1393         /* Get firmware parameters */
1394         if ( ( rc = hermon_cmd_query_fw ( hermon, &fw ) ) != 0 ) {
1395                 DBGC ( hermon, "Hermon %p could not query firmware: %s\n",
1396                        hermon, strerror ( rc ) );
1397                 goto err_query_fw;
1398         }
1399         DBGC ( hermon, "Hermon %p firmware version %ld.%ld.%ld\n", hermon,
1400                MLX_GET ( &fw, fw_rev_major ), MLX_GET ( &fw, fw_rev_minor ),
1401                MLX_GET ( &fw, fw_rev_subminor ) );
1402         fw_pages = MLX_GET ( &fw, fw_pages );
1403         log2_fw_pages = fls ( fw_pages - 1 );
1404         fw_pages = ( 1 << log2_fw_pages );
1405         DBGC ( hermon, "Hermon %p requires %d kB for firmware\n",
1406                hermon, ( fw_pages * 4 ) );
1407
1408         /* Allocate firmware pages and map firmware area */
1409         fw_size = ( fw_pages * HERMON_PAGE_SIZE );
1410         hermon->firmware_area = umalloc ( fw_size );
1411         if ( ! hermon->firmware_area ) {
1412                 rc = -ENOMEM;
1413                 goto err_alloc_fa;
1414         }
1415         fw_base = ( user_to_phys ( hermon->firmware_area, fw_size ) &
1416                     ~( fw_size - 1 ) );
1417         DBGC ( hermon, "Hermon %p firmware area at physical [%lx,%lx)\n",
1418                hermon, fw_base, ( fw_base + fw_size ) );
1419         memset ( &map_fa, 0, sizeof ( map_fa ) );
1420         MLX_FILL_2 ( &map_fa, 3,
1421                      log2size, log2_fw_pages,
1422                      pa_l, ( fw_base >> 12 ) );
1423         if ( ( rc = hermon_cmd_map_fa ( hermon, &map_fa ) ) != 0 ) {
1424                 DBGC ( hermon, "Hermon %p could not map firmware: %s\n",
1425                        hermon, strerror ( rc ) );
1426                 goto err_map_fa;
1427         }
1428
1429         /* Start firmware */
1430         if ( ( rc = hermon_cmd_run_fw ( hermon ) ) != 0 ) {
1431                 DBGC ( hermon, "Hermon %p could not run firmware: %s\n",
1432                        hermon, strerror ( rc ) );
1433                 goto err_run_fw;
1434         }
1435
1436         DBGC ( hermon, "Hermon %p firmware started\n", hermon );
1437         return 0;
1438
1439  err_run_fw:
1440         hermon_cmd_unmap_fa ( hermon );
1441  err_map_fa:
1442         ufree ( hermon->firmware_area );
1443         hermon->firmware_area = UNULL;
1444  err_alloc_fa:
1445  err_query_fw:
1446         return rc;
1447 }
1448
1449 /**
1450  * Stop firmware running
1451  *
1452  * @v hermon            Hermon device
1453  */
1454 static void hermon_stop_firmware ( struct hermon *hermon ) {
1455         int rc;
1456
1457         if ( ( rc = hermon_cmd_unmap_fa ( hermon ) ) != 0 ) {
1458                 DBGC ( hermon, "Hermon %p FATAL could not stop firmware: %s\n",
1459                        hermon, strerror ( rc ) );
1460                 /* Leak memory and return; at least we avoid corruption */
1461                 return;
1462         }
1463         ufree ( hermon->firmware_area );
1464         hermon->firmware_area = UNULL;
1465 }
1466
1467 /***************************************************************************
1468  *
1469  * Infinihost Context Memory management
1470  *
1471  ***************************************************************************
1472  */
1473
1474 /**
1475  * Get device limits
1476  *
1477  * @v hermon            Hermon device
1478  * @ret rc              Return status code
1479  */
1480 static int hermon_get_cap ( struct hermon *hermon ) {
1481         struct hermonprm_query_dev_cap dev_cap;
1482         int rc;
1483
1484         if ( ( rc = hermon_cmd_query_dev_cap ( hermon, &dev_cap ) ) != 0 ) {
1485                 DBGC ( hermon, "Hermon %p could not get device limits: %s\n",
1486                        hermon, strerror ( rc ) );
1487                 return rc;
1488         }
1489
1490         hermon->cap.cmpt_entry_size = MLX_GET ( &dev_cap, c_mpt_entry_sz );
1491         hermon->cap.reserved_qps =
1492                 ( 1 << MLX_GET ( &dev_cap, log2_rsvd_qps ) );
1493         hermon->cap.qpc_entry_size = MLX_GET ( &dev_cap, qpc_entry_sz );
1494         hermon->cap.altc_entry_size = MLX_GET ( &dev_cap, altc_entry_sz );
1495         hermon->cap.auxc_entry_size = MLX_GET ( &dev_cap, aux_entry_sz );
1496         hermon->cap.reserved_srqs =
1497                 ( 1 << MLX_GET ( &dev_cap, log2_rsvd_srqs ) );
1498         hermon->cap.srqc_entry_size = MLX_GET ( &dev_cap, srq_entry_sz );
1499         hermon->cap.reserved_cqs =
1500                 ( 1 << MLX_GET ( &dev_cap, log2_rsvd_cqs ) );
1501         hermon->cap.cqc_entry_size = MLX_GET ( &dev_cap, cqc_entry_sz );
1502         hermon->cap.reserved_eqs = MLX_GET ( &dev_cap, num_rsvd_eqs );
1503         hermon->cap.eqc_entry_size = MLX_GET ( &dev_cap, eqc_entry_sz );
1504         hermon->cap.reserved_mtts =
1505                 ( 1 << MLX_GET ( &dev_cap, log2_rsvd_mtts ) );
1506         hermon->cap.mtt_entry_size = MLX_GET ( &dev_cap, mtt_entry_sz );
1507         hermon->cap.reserved_mrws =
1508                 ( 1 << MLX_GET ( &dev_cap, log2_rsvd_mrws ) );
1509         hermon->cap.dmpt_entry_size = MLX_GET ( &dev_cap, d_mpt_entry_sz );
1510         hermon->cap.reserved_uars = MLX_GET ( &dev_cap, num_rsvd_uars );
1511
1512         return 0;
1513 }
1514
1515 /**
1516  * Get ICM usage
1517  *
1518  * @v log_num_entries   Log2 of the number of entries
1519  * @v entry_size        Entry size
1520  * @ret usage           Usage size in ICM
1521  */
1522 static size_t icm_usage ( unsigned int log_num_entries, size_t entry_size ) {
1523         size_t usage;
1524
1525         usage = ( ( 1 << log_num_entries ) * entry_size );
1526         usage = ( ( usage + HERMON_PAGE_SIZE - 1 ) &
1527                   ~( HERMON_PAGE_SIZE - 1 ) );
1528         return usage;
1529 }
1530
1531 /**
1532  * Allocate ICM
1533  *
1534  * @v hermon            Hermon device
1535  * @v init_hca          INIT_HCA structure to fill in
1536  * @ret rc              Return status code
1537  */
1538 static int hermon_alloc_icm ( struct hermon *hermon,
1539                               struct hermonprm_init_hca *init_hca ) {
1540         struct hermonprm_scalar_parameter icm_size;
1541         struct hermonprm_scalar_parameter icm_aux_size;
1542         struct hermonprm_virtual_physical_mapping map_icm_aux;
1543         struct hermonprm_virtual_physical_mapping map_icm;
1544         uint64_t icm_offset = 0;
1545         unsigned int log_num_qps, log_num_srqs, log_num_cqs, log_num_eqs;
1546         unsigned int log_num_mtts, log_num_mpts;
1547         size_t cmpt_max_len;
1548         size_t qp_cmpt_len, srq_cmpt_len, cq_cmpt_len, eq_cmpt_len;
1549         size_t icm_len, icm_aux_len;
1550         physaddr_t icm_phys;
1551         int i;
1552         int rc;
1553
1554         /*
1555          * Start by carving up the ICM virtual address space
1556          *
1557          */
1558
1559         /* Calculate number of each object type within ICM */
1560         log_num_qps = fls ( hermon->cap.reserved_qps + HERMON_MAX_QPS - 1 );
1561         log_num_srqs = fls ( hermon->cap.reserved_srqs - 1 );
1562         log_num_cqs = fls ( hermon->cap.reserved_cqs + HERMON_MAX_CQS - 1 );
1563         log_num_eqs = fls ( hermon->cap.reserved_eqs + HERMON_MAX_EQS - 1 );
1564         log_num_mtts = fls ( hermon->cap.reserved_mtts + HERMON_MAX_MTTS - 1 );
1565
1566         /* ICM starts with the cMPT tables, which are sparse */
1567         cmpt_max_len = ( HERMON_CMPT_MAX_ENTRIES *
1568                          ( ( uint64_t ) hermon->cap.cmpt_entry_size ) );
1569         qp_cmpt_len = icm_usage ( log_num_qps, hermon->cap.cmpt_entry_size );
1570         hermon->icm_map[HERMON_ICM_QP_CMPT].offset = icm_offset;
1571         hermon->icm_map[HERMON_ICM_QP_CMPT].len = qp_cmpt_len;
1572         icm_offset += cmpt_max_len;
1573         srq_cmpt_len = icm_usage ( log_num_srqs, hermon->cap.cmpt_entry_size );
1574         hermon->icm_map[HERMON_ICM_SRQ_CMPT].offset = icm_offset;
1575         hermon->icm_map[HERMON_ICM_SRQ_CMPT].len = srq_cmpt_len;
1576         icm_offset += cmpt_max_len;
1577         cq_cmpt_len = icm_usage ( log_num_cqs, hermon->cap.cmpt_entry_size );
1578         hermon->icm_map[HERMON_ICM_CQ_CMPT].offset = icm_offset;
1579         hermon->icm_map[HERMON_ICM_CQ_CMPT].len = cq_cmpt_len;
1580         icm_offset += cmpt_max_len;
1581         eq_cmpt_len = icm_usage ( log_num_eqs, hermon->cap.cmpt_entry_size );
1582         hermon->icm_map[HERMON_ICM_EQ_CMPT].offset = icm_offset;
1583         hermon->icm_map[HERMON_ICM_EQ_CMPT].len = eq_cmpt_len;
1584         icm_offset += cmpt_max_len;
1585
1586         hermon->icm_map[HERMON_ICM_OTHER].offset = icm_offset;
1587
1588         /* Queue pair contexts */
1589         MLX_FILL_1 ( init_hca, 12,
1590                      qpc_eec_cqc_eqc_rdb_parameters.qpc_base_addr_h,
1591                      ( icm_offset >> 32 ) );
1592         MLX_FILL_2 ( init_hca, 13,
1593                      qpc_eec_cqc_eqc_rdb_parameters.qpc_base_addr_l,
1594                      ( icm_offset >> 5 ),
1595                      qpc_eec_cqc_eqc_rdb_parameters.log_num_of_qp,
1596                      log_num_qps );
1597         DBGC ( hermon, "Hermon %p ICM QPC base = %llx\n", hermon, icm_offset );
1598         icm_offset += icm_usage ( log_num_qps, hermon->cap.qpc_entry_size );
1599
1600         /* Extended alternate path contexts */
1601         MLX_FILL_1 ( init_hca, 24,
1602                      qpc_eec_cqc_eqc_rdb_parameters.altc_base_addr_h,
1603                      ( icm_offset >> 32 ) );
1604         MLX_FILL_1 ( init_hca, 25,
1605                      qpc_eec_cqc_eqc_rdb_parameters.altc_base_addr_l,
1606                      icm_offset );
1607         DBGC ( hermon, "Hermon %p ICM ALTC base = %llx\n", hermon, icm_offset);
1608         icm_offset += icm_usage ( log_num_qps,
1609                                   hermon->cap.altc_entry_size );
1610
1611         /* Extended auxiliary contexts */
1612         MLX_FILL_1 ( init_hca, 28,
1613                      qpc_eec_cqc_eqc_rdb_parameters.auxc_base_addr_h,
1614                      ( icm_offset >> 32 ) );
1615         MLX_FILL_1 ( init_hca, 29,
1616                      qpc_eec_cqc_eqc_rdb_parameters.auxc_base_addr_l,
1617                      icm_offset );
1618         DBGC ( hermon, "Hermon %p ICM AUXC base = %llx\n", hermon, icm_offset);
1619         icm_offset += icm_usage ( log_num_qps,
1620                                   hermon->cap.auxc_entry_size );
1621
1622         /* Shared receive queue contexts */
1623         MLX_FILL_1 ( init_hca, 18,
1624                      qpc_eec_cqc_eqc_rdb_parameters.srqc_base_addr_h,
1625                      ( icm_offset >> 32 ) );
1626         MLX_FILL_2 ( init_hca, 19,
1627                      qpc_eec_cqc_eqc_rdb_parameters.srqc_base_addr_l,
1628                      ( icm_offset >> 5 ),
1629                      qpc_eec_cqc_eqc_rdb_parameters.log_num_of_srq,
1630                      log_num_srqs );
1631         DBGC ( hermon, "Hermon %p ICM SRQC base = %llx\n", hermon, icm_offset);
1632         icm_offset += icm_usage ( log_num_srqs,
1633                                   hermon->cap.srqc_entry_size );
1634
1635         /* Completion queue contexts */
1636         MLX_FILL_1 ( init_hca, 20,
1637                      qpc_eec_cqc_eqc_rdb_parameters.cqc_base_addr_h,
1638                      ( icm_offset >> 32 ) );
1639         MLX_FILL_2 ( init_hca, 21,
1640                      qpc_eec_cqc_eqc_rdb_parameters.cqc_base_addr_l,
1641                      ( icm_offset >> 5 ),
1642                      qpc_eec_cqc_eqc_rdb_parameters.log_num_of_cq,
1643                      log_num_cqs );
1644         DBGC ( hermon, "Hermon %p ICM CQC base = %llx\n", hermon, icm_offset );
1645         icm_offset += icm_usage ( log_num_cqs, hermon->cap.cqc_entry_size );
1646
1647         /* Event queue contexts */
1648         MLX_FILL_1 ( init_hca, 32,
1649                      qpc_eec_cqc_eqc_rdb_parameters.eqc_base_addr_h,
1650                      ( icm_offset >> 32 ) );
1651         MLX_FILL_2 ( init_hca, 33,
1652                      qpc_eec_cqc_eqc_rdb_parameters.eqc_base_addr_l,
1653                      ( icm_offset >> 5 ),
1654                      qpc_eec_cqc_eqc_rdb_parameters.log_num_of_eq,
1655                      log_num_eqs );
1656         DBGC ( hermon, "Hermon %p ICM EQC base = %llx\n", hermon, icm_offset );
1657         icm_offset += icm_usage ( log_num_eqs, hermon->cap.eqc_entry_size );
1658
1659         /* Memory translation table */
1660         MLX_FILL_1 ( init_hca, 64,
1661                      tpt_parameters.mtt_base_addr_h, ( icm_offset >> 32 ) );
1662         MLX_FILL_1 ( init_hca, 65,
1663                      tpt_parameters.mtt_base_addr_l, icm_offset );
1664         DBGC ( hermon, "Hermon %p ICM MTT base = %llx\n", hermon, icm_offset );
1665         icm_offset += icm_usage ( log_num_mtts,
1666                                   hermon->cap.mtt_entry_size );
1667
1668         /* Memory protection table */
1669         log_num_mpts = fls ( hermon->cap.reserved_mrws + 1 - 1 );
1670         MLX_FILL_1 ( init_hca, 60,
1671                      tpt_parameters.dmpt_base_adr_h, ( icm_offset >> 32 ) );
1672         MLX_FILL_1 ( init_hca, 61,
1673                      tpt_parameters.dmpt_base_adr_l, icm_offset );
1674         MLX_FILL_1 ( init_hca, 62,
1675                      tpt_parameters.log_dmpt_sz, log_num_mpts );
1676         DBGC ( hermon, "Hermon %p ICM DMPT base = %llx\n", hermon, icm_offset);
1677         icm_offset += icm_usage ( log_num_mpts,
1678                                   hermon->cap.dmpt_entry_size );
1679
1680         /* Multicast table */
1681         MLX_FILL_1 ( init_hca, 48,
1682                      multicast_parameters.mc_base_addr_h,
1683                      ( icm_offset >> 32 ) );
1684         MLX_FILL_1 ( init_hca, 49,
1685                      multicast_parameters.mc_base_addr_l, icm_offset );
1686         MLX_FILL_1 ( init_hca, 52,
1687                      multicast_parameters.log_mc_table_entry_sz,
1688                      fls ( sizeof ( struct hermonprm_mcg_entry ) - 1 ) );
1689         MLX_FILL_1 ( init_hca, 53,
1690                      multicast_parameters.log_mc_table_hash_sz, 3 );
1691         MLX_FILL_1 ( init_hca, 54,
1692                      multicast_parameters.log_mc_table_sz, 3 );
1693         DBGC ( hermon, "Hermon %p ICM MC base = %llx\n", hermon, icm_offset );
1694         icm_offset += ( ( 8 * sizeof ( struct hermonprm_mcg_entry ) +
1695                           HERMON_PAGE_SIZE - 1 ) & ~( HERMON_PAGE_SIZE - 1 ) );
1696
1697         hermon->icm_map[HERMON_ICM_OTHER].len =
1698                 ( icm_offset - hermon->icm_map[HERMON_ICM_OTHER].offset );
1699
1700         /*
1701          * Allocate and map physical memory for (portions of) ICM
1702          *
1703          * Map is:
1704          *   ICM AUX area (aligned to its own size)
1705          *   cMPT areas
1706          *   Other areas
1707          */
1708
1709         /* Calculate physical memory required for ICM */
1710         icm_len = 0;
1711         for ( i = 0 ; i < HERMON_ICM_NUM_REGIONS ; i++ ) {
1712                 icm_len += hermon->icm_map[i].len;
1713         }
1714
1715         /* Get ICM auxiliary area size */
1716         memset ( &icm_size, 0, sizeof ( icm_size ) );
1717         MLX_FILL_1 ( &icm_size, 0, value_hi, ( icm_offset >> 32 ) );
1718         MLX_FILL_1 ( &icm_size, 1, value, icm_offset );
1719         if ( ( rc = hermon_cmd_set_icm_size ( hermon, &icm_size,
1720                                               &icm_aux_size ) ) != 0 ) {
1721                 DBGC ( hermon, "Hermon %p could not set ICM size: %s\n",
1722                        hermon, strerror ( rc ) );
1723                 goto err_set_icm_size;
1724         }
1725         icm_aux_len = ( MLX_GET ( &icm_aux_size, value ) * HERMON_PAGE_SIZE );
1726         /* Must round up to nearest power of two :( */
1727         icm_aux_len = ( 1 << fls ( icm_aux_len - 1 ) );
1728
1729         /* Allocate ICM data and auxiliary area */
1730         DBGC ( hermon, "Hermon %p requires %zd kB ICM and %zd kB AUX ICM\n",
1731                hermon, ( icm_len / 1024 ), ( icm_aux_len / 1024 ) );
1732         hermon->icm = umalloc ( 2 * icm_aux_len + icm_len );
1733         if ( ! hermon->icm ) {
1734                 rc = -ENOMEM;
1735                 goto err_alloc;
1736         }
1737         icm_phys = user_to_phys ( hermon->icm, 0 );
1738
1739         /* Map ICM auxiliary area */
1740         icm_phys = ( ( icm_phys + icm_aux_len - 1 ) & ~( icm_aux_len - 1 ) );
1741         memset ( &map_icm_aux, 0, sizeof ( map_icm_aux ) );
1742         MLX_FILL_2 ( &map_icm_aux, 3,
1743                      log2size, fls ( ( icm_aux_len / HERMON_PAGE_SIZE ) - 1 ),
1744                      pa_l, ( icm_phys >> 12 ) );
1745         DBGC ( hermon, "Hermon %p mapping ICM AUX (2^%d pages) => %08lx\n",
1746                hermon, fls ( ( icm_aux_len / HERMON_PAGE_SIZE ) - 1 ),
1747                icm_phys );
1748         if ( ( rc = hermon_cmd_map_icm_aux ( hermon, &map_icm_aux ) ) != 0 ) {
1749                 DBGC ( hermon, "Hermon %p could not map AUX ICM: %s\n",
1750                        hermon, strerror ( rc ) );
1751                 goto err_map_icm_aux;
1752         }
1753         icm_phys += icm_aux_len;
1754
1755         /* MAP ICM area */
1756         for ( i = 0 ; i < HERMON_ICM_NUM_REGIONS ; i++ ) {
1757                 memset ( &map_icm, 0, sizeof ( map_icm ) );
1758                 MLX_FILL_1 ( &map_icm, 0,
1759                              va_h, ( hermon->icm_map[i].offset >> 32 ) );
1760                 MLX_FILL_1 ( &map_icm, 1,
1761                              va_l, ( hermon->icm_map[i].offset >> 12 ) );
1762                 MLX_FILL_2 ( &map_icm, 3,
1763                              log2size,
1764                              fls ( ( hermon->icm_map[i].len /
1765                                      HERMON_PAGE_SIZE ) - 1 ),
1766                              pa_l, ( icm_phys >> 12 ) );
1767                 DBGC ( hermon, "Hermon %p mapping ICM %llx+%zx (2^%d pages) "
1768                        "=> %08lx\n", hermon, hermon->icm_map[i].offset,
1769                        hermon->icm_map[i].len,
1770                        fls ( ( hermon->icm_map[i].len /
1771                                HERMON_PAGE_SIZE ) - 1 ), icm_phys );
1772                 if ( ( rc = hermon_cmd_map_icm ( hermon, &map_icm ) ) != 0 ) {
1773                         DBGC ( hermon, "Hermon %p could not map ICM: %s\n",
1774                                hermon, strerror ( rc ) );
1775                         goto err_map_icm;
1776                 }
1777                 icm_phys += hermon->icm_map[i].len;
1778         }
1779
1780         return 0;
1781
1782  err_map_icm:
1783         assert ( i == 0 ); /* We don't handle partial failure at present */
1784         hermon_cmd_unmap_icm_aux ( hermon );
1785  err_map_icm_aux:
1786         ufree ( hermon->icm );
1787         hermon->icm = UNULL;
1788  err_alloc:
1789  err_set_icm_size:
1790         return rc;
1791 }
1792
1793 /**
1794  * Free ICM
1795  *
1796  * @v hermon            Hermon device
1797  */
1798 static void hermon_free_icm ( struct hermon *hermon ) {
1799         struct hermonprm_scalar_parameter unmap_icm;
1800         int i;
1801
1802         for ( i = ( HERMON_ICM_NUM_REGIONS - 1 ) ; i >= 0 ; i-- ) {
1803                 memset ( &unmap_icm, 0, sizeof ( unmap_icm ) );
1804                 MLX_FILL_1 ( &unmap_icm, 0, value_hi,
1805                              ( hermon->icm_map[i].offset >> 32 ) );
1806                 MLX_FILL_1 ( &unmap_icm, 1, value,
1807                              hermon->icm_map[i].offset );
1808                 hermon_cmd_unmap_icm ( hermon,
1809                                        ( 1 << fls ( ( hermon->icm_map[i].len /
1810                                                       HERMON_PAGE_SIZE ) - 1)),
1811                                        &unmap_icm );
1812         }
1813         hermon_cmd_unmap_icm_aux ( hermon );
1814         ufree ( hermon->icm );
1815         hermon->icm = UNULL;
1816 }
1817
1818 /***************************************************************************
1819  *
1820  * PCI interface
1821  *
1822  ***************************************************************************
1823  */
1824
1825 /**
1826  * Set up memory protection table
1827  *
1828  * @v hermon            Hermon device
1829  * @ret rc              Return status code
1830  */
1831 static int hermon_setup_mpt ( struct hermon *hermon ) {
1832         struct hermonprm_mpt mpt;
1833         uint32_t key;
1834         int rc;
1835
1836         /* Derive key */
1837         key = ( hermon->cap.reserved_mrws | HERMON_MKEY_PREFIX );
1838         hermon->reserved_lkey = ( ( key << 8 ) | ( key >> 24 ) );
1839
1840         /* Initialise memory protection table */
1841         memset ( &mpt, 0, sizeof ( mpt ) );
1842         MLX_FILL_4 ( &mpt, 0,
1843                      r_w, 1,
1844                      pa, 1,
1845                      lr, 1,
1846                      lw, 1 );
1847         MLX_FILL_1 ( &mpt, 2, mem_key, key );
1848         MLX_FILL_1 ( &mpt, 3, pd, HERMON_GLOBAL_PD );
1849         MLX_FILL_1 ( &mpt, 10, len64, 1 );
1850         if ( ( rc = hermon_cmd_sw2hw_mpt ( hermon,
1851                                            hermon->cap.reserved_mrws,
1852                                            &mpt ) ) != 0 ) {
1853                 DBGC ( hermon, "Hermon %p could not set up MPT: %s\n",
1854                        hermon, strerror ( rc ) );
1855                 return rc;
1856         }
1857
1858         return 0;
1859 }
1860
1861 /**
1862  * Probe PCI device
1863  *
1864  * @v pci               PCI device
1865  * @v id                PCI ID
1866  * @ret rc              Return status code
1867  */
1868 static int hermon_probe ( struct pci_device *pci,
1869                           const struct pci_device_id *id __unused ) {
1870         struct hermon *hermon;
1871         struct ib_device *ibdev;
1872         struct hermonprm_init_hca init_hca;
1873         int i;
1874         int rc;
1875
1876         /* Allocate Hermon device */
1877         hermon = zalloc ( sizeof ( *hermon ) );
1878         if ( ! hermon ) {
1879                 rc = -ENOMEM;
1880                 goto err_alloc_hermon;
1881         }
1882         pci_set_drvdata ( pci, hermon );
1883
1884         /* Allocate Infiniband devices */
1885         for ( i = 0 ; i < HERMON_NUM_PORTS ; i++ ) {
1886                 ibdev = alloc_ibdev ( 0 );
1887                 if ( ! ibdev ) {
1888                         rc = -ENOMEM;
1889                         goto err_alloc_ibdev;
1890                 }
1891                 hermon->ibdev[i] = ibdev;
1892                 ibdev->op = &hermon_ib_operations;
1893                 ibdev->dev = &pci->dev;
1894                 ibdev->port = ( HERMON_PORT_BASE + i );
1895                 ib_set_drvdata ( ibdev, hermon );
1896         }
1897
1898         /* Fix up PCI device */
1899         adjust_pci_device ( pci );
1900
1901         /* Get PCI BARs */
1902         hermon->config = ioremap ( pci_bar_start ( pci, HERMON_PCI_CONFIG_BAR),
1903                                    HERMON_PCI_CONFIG_BAR_SIZE );
1904         hermon->uar = ioremap ( ( pci_bar_start ( pci, HERMON_PCI_UAR_BAR ) +
1905                                   HERMON_UAR_PAGE * HERMON_PAGE_SIZE ),
1906                                 HERMON_PAGE_SIZE );
1907
1908         /* Allocate space for mailboxes */
1909         hermon->mailbox_in = malloc_dma ( HERMON_MBOX_SIZE,
1910                                           HERMON_MBOX_ALIGN );
1911         if ( ! hermon->mailbox_in ) {
1912                 rc = -ENOMEM;
1913                 goto err_mailbox_in;
1914         }
1915         hermon->mailbox_out = malloc_dma ( HERMON_MBOX_SIZE,
1916                                            HERMON_MBOX_ALIGN );
1917         if ( ! hermon->mailbox_out ) {
1918                 rc = -ENOMEM;
1919                 goto err_mailbox_out;
1920         }
1921
1922         /* Start firmware */
1923         if ( ( rc = hermon_start_firmware ( hermon ) ) != 0 )
1924                 goto err_start_firmware;
1925
1926         /* Get device limits */
1927         if ( ( rc = hermon_get_cap ( hermon ) ) != 0 )
1928                 goto err_get_cap;
1929
1930         /* Allocate ICM */
1931         memset ( &init_hca, 0, sizeof ( init_hca ) );
1932         if ( ( rc = hermon_alloc_icm ( hermon, &init_hca ) ) != 0 )
1933                 goto err_alloc_icm;
1934
1935         /* Initialise HCA */
1936         MLX_FILL_1 ( &init_hca, 0, version, 0x02 /* "Must be 0x02" */ );
1937         MLX_FILL_1 ( &init_hca, 5, udp, 1 );
1938         MLX_FILL_1 ( &init_hca, 74, uar_parameters.log_max_uars, 8 );
1939         if ( ( rc = hermon_cmd_init_hca ( hermon, &init_hca ) ) != 0 ) {
1940                 DBGC ( hermon, "Hermon %p could not initialise HCA: %s\n",
1941                        hermon, strerror ( rc ) );
1942                 goto err_init_hca;
1943         }
1944
1945         /* Set up memory protection */
1946         if ( ( rc = hermon_setup_mpt ( hermon ) ) != 0 )
1947                 goto err_setup_mpt;
1948
1949         /* Register Infiniband devices */
1950         for ( i = 0 ; i < HERMON_NUM_PORTS ; i++ ) {
1951                 if ( ( rc = register_ibdev ( hermon->ibdev[i] ) ) != 0 ) {
1952                         DBGC ( hermon, "Hermon %p could not register IB "
1953                                "device: %s\n", hermon, strerror ( rc ) );
1954                         goto err_register_ibdev;
1955                 }
1956         }
1957
1958         return 0;
1959
1960         i = ( HERMON_NUM_PORTS - 1 );
1961  err_register_ibdev:
1962         for ( ; i >= 0 ; i-- )
1963                 unregister_ibdev ( hermon->ibdev[i] );
1964  err_setup_mpt:
1965         hermon_cmd_close_hca ( hermon );
1966  err_init_hca:
1967         hermon_free_icm ( hermon );
1968  err_alloc_icm:
1969  err_get_cap:
1970         hermon_stop_firmware ( hermon );
1971  err_start_firmware:
1972         free_dma ( hermon->mailbox_out, HERMON_MBOX_SIZE );
1973  err_mailbox_out:
1974         free_dma ( hermon->mailbox_in, HERMON_MBOX_SIZE );
1975  err_mailbox_in:
1976         i = ( HERMON_NUM_PORTS - 1 );
1977  err_alloc_ibdev:
1978         for ( ; i >= 0 ; i-- )
1979                 free_ibdev ( hermon->ibdev[i] );
1980         free ( hermon );
1981  err_alloc_hermon:
1982         return rc;
1983 }
1984
1985 /**
1986  * Remove PCI device
1987  *
1988  * @v pci               PCI device
1989  */
1990 static void hermon_remove ( struct pci_device *pci ) {
1991         struct hermon *hermon = pci_get_drvdata ( pci );
1992         int i;
1993
1994         for ( i = ( HERMON_NUM_PORTS - 1 ) ; i >= 0 ; i-- )
1995                 unregister_ibdev ( hermon->ibdev[i] );
1996         hermon_cmd_close_hca ( hermon );
1997         hermon_free_icm ( hermon );
1998         hermon_stop_firmware ( hermon );
1999         hermon_stop_firmware ( hermon );
2000         free_dma ( hermon->mailbox_out, HERMON_MBOX_SIZE );
2001         free_dma ( hermon->mailbox_in, HERMON_MBOX_SIZE );
2002         for ( i = ( HERMON_NUM_PORTS - 1 ) ; i >= 0 ; i-- )
2003                 free_ibdev ( hermon->ibdev[i] );
2004         free ( hermon );
2005 }
2006
2007 static struct pci_device_id hermon_nics[] = {
2008         PCI_ROM ( 0x15b3, 0x6340, "mt25408", "MT25408 HCA driver" ),
2009         PCI_ROM ( 0x15b3, 0x634a, "mt25418", "MT25418 HCA driver" ),
2010 };
2011
2012 struct pci_driver hermon_driver __pci_driver = {
2013         .ids = hermon_nics,
2014         .id_count = ( sizeof ( hermon_nics ) / sizeof ( hermon_nics[0] ) ),
2015         .probe = hermon_probe,
2016         .remove = hermon_remove,
2017 };