ce1d0cf6bc8566ef97bf3836f39e3dcb06afe516
[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 /* Port to use */
45 #define PXE_IB_PORT 1
46
47 /***************************************************************************
48  *
49  * Queue number allocation
50  *
51  ***************************************************************************
52  */
53
54 /**
55  * Allocate offsets within usage bitmask
56  *
57  * @v bits              Usage bitmask
58  * @v bits_len          Length of usage bitmask
59  * @v num_bits          Number of contiguous bits to allocate within bitmask
60  * @ret bit             First free bit within bitmask, or negative error
61  */
62 static int hermon_bitmask_alloc ( hermon_bitmask_t *bits,
63                                   unsigned int bits_len,
64                                   unsigned int num_bits ) {
65         unsigned int bit = 0;
66         hermon_bitmask_t mask = 1;
67         unsigned int found = 0;
68
69         /* Search bits for num_bits contiguous free bits */
70         while ( bit < bits_len ) {
71                 if ( ( mask & *bits ) == 0 ) {
72                         if ( ++found == num_bits )
73                                 goto found;
74                 } else {
75                         found = 0;
76                 }
77                 bit++;
78                 mask = ( mask << 1 ) | ( mask >> ( 8 * sizeof ( mask ) - 1 ) );
79                 if ( mask == 1 )
80                         bits++;
81         }
82         return -ENFILE;
83
84  found:
85         /* Mark bits as in-use */
86         do {
87                 *bits |= mask;
88                 if ( mask == 1 )
89                         bits--;
90                 mask = ( mask >> 1 ) | ( mask << ( 8 * sizeof ( mask ) - 1 ) );
91         } while ( --found );
92
93         return ( bit - num_bits + 1 );
94 }
95
96 /**
97  * Free offsets within usage bitmask
98  *
99  * @v bits              Usage bitmask
100  * @v bit               Starting bit within bitmask
101  * @v num_bits          Number of contiguous bits to free within bitmask
102  */
103 static void hermon_bitmask_free ( hermon_bitmask_t *bits,
104                                   int bit, unsigned int num_bits ) {
105         hermon_bitmask_t mask;
106
107         for ( ; num_bits ; bit++, num_bits-- ) {
108                 mask = ( 1 << ( bit % ( 8 * sizeof ( mask ) ) ) );
109                 bits[ ( bit / ( 8 * sizeof ( mask ) ) ) ] &= ~mask;
110         }
111 }
112
113 /***************************************************************************
114  *
115  * HCA commands
116  *
117  ***************************************************************************
118  */
119
120 /**
121  * Wait for Hermon command completion
122  *
123  * @v hermon            Hermon device
124  * @v hcr               HCA command registers
125  * @ret rc              Return status code
126  */
127 static int hermon_cmd_wait ( struct hermon *hermon,
128                              struct hermonprm_hca_command_register *hcr ) {
129         unsigned int wait;
130
131         for ( wait = HERMON_HCR_MAX_WAIT_MS ; wait ; wait-- ) {
132                 hcr->u.dwords[6] =
133                         readl ( hermon->config + HERMON_HCR_REG ( 6 ) );
134                 if ( ( MLX_GET ( hcr, go ) == 0 ) &&
135                      ( MLX_GET ( hcr, t ) == hermon->toggle ) )
136                         return 0;
137                 mdelay ( 1 );
138         }
139         return -EBUSY;
140 }
141
142 /**
143  * Issue HCA command
144  *
145  * @v hermon            Hermon device
146  * @v command           Command opcode, flags and input/output lengths
147  * @v op_mod            Opcode modifier (0 if no modifier applicable)
148  * @v in                Input parameters
149  * @v in_mod            Input modifier (0 if no modifier applicable)
150  * @v out               Output parameters
151  * @ret rc              Return status code
152  */
153 static int hermon_cmd ( struct hermon *hermon, unsigned long command,
154                         unsigned int op_mod, const void *in,
155                         unsigned int in_mod, void *out ) {
156         struct hermonprm_hca_command_register hcr;
157         unsigned int opcode = HERMON_HCR_OPCODE ( command );
158         size_t in_len = HERMON_HCR_IN_LEN ( command );
159         size_t out_len = HERMON_HCR_OUT_LEN ( command );
160         void *in_buffer;
161         void *out_buffer;
162         unsigned int status;
163         unsigned int i;
164         int rc;
165
166         assert ( in_len <= HERMON_MBOX_SIZE );
167         assert ( out_len <= HERMON_MBOX_SIZE );
168
169         DBGC2 ( hermon, "Hermon %p command %02x in %zx%s out %zx%s\n",
170                 hermon, opcode, in_len,
171                 ( ( command & HERMON_HCR_IN_MBOX ) ? "(mbox)" : "" ), out_len,
172                 ( ( command & HERMON_HCR_OUT_MBOX ) ? "(mbox)" : "" ) );
173
174         /* Check that HCR is free */
175         if ( ( rc = hermon_cmd_wait ( hermon, &hcr ) ) != 0 ) {
176                 DBGC ( hermon, "Hermon %p command interface locked\n",
177                        hermon );
178                 return rc;
179         }
180
181         /* Flip HCR toggle */
182         hermon->toggle = ( 1 - hermon->toggle );
183
184         /* Prepare HCR */
185         memset ( &hcr, 0, sizeof ( hcr ) );
186         in_buffer = &hcr.u.dwords[0];
187         if ( in_len && ( command & HERMON_HCR_IN_MBOX ) ) {
188                 in_buffer = hermon->mailbox_in;
189                 MLX_FILL_1 ( &hcr, 1, in_param_l, virt_to_bus ( in_buffer ) );
190         }
191         memcpy ( in_buffer, in, in_len );
192         MLX_FILL_1 ( &hcr, 2, input_modifier, in_mod );
193         out_buffer = &hcr.u.dwords[3];
194         if ( out_len && ( command & HERMON_HCR_OUT_MBOX ) ) {
195                 out_buffer = hermon->mailbox_out;
196                 MLX_FILL_1 ( &hcr, 4, out_param_l,
197                              virt_to_bus ( out_buffer ) );
198         }
199         MLX_FILL_4 ( &hcr, 6,
200                      opcode, opcode,
201                      opcode_modifier, op_mod,
202                      go, 1,
203                      t, hermon->toggle );
204         DBGC ( hermon, "Hermon %p issuing command:\n", hermon );
205         DBGC_HDA ( hermon, virt_to_phys ( hermon->config + HERMON_HCR_BASE ),
206                    &hcr, sizeof ( hcr ) );
207         if ( in_len && ( command & HERMON_HCR_IN_MBOX ) ) {
208                 DBGC2 ( hermon, "Input mailbox:\n" );
209                 DBGC2_HDA ( hermon, virt_to_phys ( in_buffer ), in_buffer,
210                             ( ( in_len < 512 ) ? in_len : 512 ) );
211         }
212
213         /* Issue command */
214         for ( i = 0 ; i < ( sizeof ( hcr ) / sizeof ( hcr.u.dwords[0] ) ) ;
215               i++ ) {
216                 writel ( hcr.u.dwords[i],
217                          hermon->config + HERMON_HCR_REG ( i ) );
218                 barrier();
219         }
220
221         /* Wait for command completion */
222         if ( ( rc = hermon_cmd_wait ( hermon, &hcr ) ) != 0 ) {
223                 DBGC ( hermon, "Hermon %p timed out waiting for command:\n",
224                        hermon );
225                 DBGC_HDA ( hermon,
226                            virt_to_phys ( hermon->config + HERMON_HCR_BASE ),
227                            &hcr, sizeof ( hcr ) );
228                 return rc;
229         }
230
231         /* Check command status */
232         status = MLX_GET ( &hcr, status );
233         if ( status != 0 ) {
234                 DBGC ( hermon, "Hermon %p command failed with status %02x:\n",
235                        hermon, status );
236                 DBGC_HDA ( hermon,
237                            virt_to_phys ( hermon->config + HERMON_HCR_BASE ),
238                            &hcr, sizeof ( hcr ) );
239                 return -EIO;
240         }
241
242         /* Read output parameters, if any */
243         hcr.u.dwords[3] = readl ( hermon->config + HERMON_HCR_REG ( 3 ) );
244         hcr.u.dwords[4] = readl ( hermon->config + HERMON_HCR_REG ( 4 ) );
245         memcpy ( out, out_buffer, out_len );
246         if ( out_len ) {
247                 DBGC2 ( hermon, "Output%s:\n",
248                         ( command & HERMON_HCR_OUT_MBOX ) ? " mailbox" : "" );
249                 DBGC2_HDA ( hermon, virt_to_phys ( out_buffer ), out_buffer,
250                             ( ( out_len < 512 ) ? out_len : 512 ) );
251         }
252
253         return 0;
254 }
255
256 static inline int
257 hermon_cmd_query_dev_cap ( struct hermon *hermon,
258                            struct hermonprm_query_dev_cap *dev_cap ) {
259         return hermon_cmd ( hermon,
260                             HERMON_HCR_OUT_CMD ( HERMON_HCR_QUERY_DEV_CAP,
261                                                  1, sizeof ( *dev_cap ) ),
262                             0, NULL, 0, dev_cap );
263 }
264
265 static inline int
266 hermon_cmd_query_fw ( struct hermon *hermon, struct hermonprm_query_fw *fw ) {
267         return hermon_cmd ( hermon,
268                             HERMON_HCR_OUT_CMD ( HERMON_HCR_QUERY_FW,
269                                                  1, sizeof ( *fw ) ),
270                             0, NULL, 0, fw );
271 }
272
273 static inline int
274 hermon_cmd_init_hca ( struct hermon *hermon,
275                       const struct hermonprm_init_hca *init_hca ) {
276         return hermon_cmd ( hermon,
277                             HERMON_HCR_IN_CMD ( HERMON_HCR_INIT_HCA,
278                                                 1, sizeof ( *init_hca ) ),
279                             0, init_hca, 0, NULL );
280 }
281
282 static inline int
283 hermon_cmd_close_hca ( struct hermon *hermon ) {
284         return hermon_cmd ( hermon,
285                             HERMON_HCR_VOID_CMD ( HERMON_HCR_CLOSE_HCA ),
286                             0, NULL, 0, NULL );
287 }
288
289 static inline int
290 hermon_cmd_init_port ( struct hermon *hermon, unsigned int port,
291                        const struct hermonprm_init_port *init_port ) {
292         return hermon_cmd ( hermon,
293                             HERMON_HCR_IN_CMD ( HERMON_HCR_INIT_PORT,
294                                                 1, sizeof ( *init_port ) ),
295                             0, init_port, port, NULL );
296 }
297
298 static inline int
299 hermon_cmd_close_port ( struct hermon *hermon, unsigned int port ) {
300         return hermon_cmd ( hermon,
301                             HERMON_HCR_VOID_CMD ( HERMON_HCR_CLOSE_PORT ),
302                             0, NULL, port, NULL );
303 }
304
305 static inline int
306 hermon_cmd_sw2hw_mpt ( struct hermon *hermon, unsigned int index,
307                        const struct hermonprm_mpt *mpt ) {
308         return hermon_cmd ( hermon,
309                             HERMON_HCR_IN_CMD ( HERMON_HCR_SW2HW_MPT,
310                                                 1, sizeof ( *mpt ) ),
311                             0, mpt, index, NULL );
312 }
313
314 static inline int
315 hermon_cmd_write_mtt ( struct hermon *hermon,
316                        const struct hermonprm_write_mtt *write_mtt ) {
317         return hermon_cmd ( hermon,
318                             HERMON_HCR_IN_CMD ( HERMON_HCR_WRITE_MTT,
319                                                 1, sizeof ( *write_mtt ) ),
320                             0, write_mtt, 1, NULL );
321 }
322
323 static inline int
324 hermon_cmd_sw2hw_eq ( struct hermon *hermon, unsigned int index,
325                       const struct hermonprm_eqc *eqc ) {
326         return hermon_cmd ( hermon,
327                             HERMON_HCR_IN_CMD ( HERMON_HCR_SW2HW_EQ,
328                                                 1, sizeof ( *eqc ) ),
329                             0, eqc, index, NULL );
330 }
331
332 static inline int
333 hermon_cmd_hw2sw_eq ( struct hermon *hermon, unsigned int index ) {
334         return hermon_cmd ( hermon,
335                             HERMON_HCR_VOID_CMD ( HERMON_HCR_HW2SW_EQ ),
336                             1, NULL, index, NULL );
337 }
338
339 static inline int
340 hermon_cmd_sw2hw_cq ( struct hermon *hermon, unsigned long cqn,
341                       const struct hermonprm_completion_queue_context *cqctx ){
342         return hermon_cmd ( hermon,
343                             HERMON_HCR_IN_CMD ( HERMON_HCR_SW2HW_CQ,
344                                                 1, sizeof ( *cqctx ) ),
345                             0, cqctx, cqn, NULL );
346 }
347
348 static inline int
349 hermon_cmd_hw2sw_cq ( struct hermon *hermon, unsigned long cqn,
350                       struct hermonprm_completion_queue_context *cqctx) {
351         return hermon_cmd ( hermon,
352                             HERMON_HCR_OUT_CMD ( HERMON_HCR_HW2SW_CQ,
353                                                  1, sizeof ( *cqctx ) ),
354                             0, NULL, cqn, cqctx );
355 }
356
357 static inline int
358 hermon_cmd_rst2init_qp ( struct hermon *hermon, unsigned long qpn,
359                          const struct hermonprm_qp_ee_state_transitions *ctx ){
360         return hermon_cmd ( hermon,
361                             HERMON_HCR_IN_CMD ( HERMON_HCR_RST2INIT_QP,
362                                                 1, sizeof ( *ctx ) ),
363                             0, ctx, qpn, NULL );
364 }
365
366 static inline int
367 hermon_cmd_init2rtr_qp ( struct hermon *hermon, unsigned long qpn,
368                          const struct hermonprm_qp_ee_state_transitions *ctx ){
369         return hermon_cmd ( hermon,
370                             HERMON_HCR_IN_CMD ( HERMON_HCR_INIT2RTR_QP,
371                                                 1, sizeof ( *ctx ) ),
372                             0, ctx, qpn, NULL );
373 }
374
375 static inline int
376 hermon_cmd_rtr2rts_qp ( struct hermon *hermon, unsigned long qpn,
377                         const struct hermonprm_qp_ee_state_transitions *ctx ) {
378         return hermon_cmd ( hermon,
379                             HERMON_HCR_IN_CMD ( HERMON_HCR_RTR2RTS_QP,
380                                                 1, sizeof ( *ctx ) ),
381                             0, ctx, qpn, NULL );
382 }
383
384 static inline int
385 hermon_cmd_2rst_qp ( struct hermon *hermon, unsigned long qpn ) {
386         return hermon_cmd ( hermon,
387                             HERMON_HCR_VOID_CMD ( HERMON_HCR_2RST_QP ),
388                             0x03, NULL, qpn, NULL );
389 }
390
391 static inline int
392 hermon_cmd_mad_ifc ( struct hermon *hermon, unsigned int port,
393                      union hermonprm_mad *mad ) {
394         return hermon_cmd ( hermon,
395                             HERMON_HCR_INOUT_CMD ( HERMON_HCR_MAD_IFC,
396                                                    1, sizeof ( *mad ),
397                                                    1, sizeof ( *mad ) ),
398                             0x03, mad, port, mad );
399 }
400
401 static inline int
402 hermon_cmd_read_mcg ( struct hermon *hermon, unsigned int index,
403                       struct hermonprm_mcg_entry *mcg ) {
404         return hermon_cmd ( hermon,
405                             HERMON_HCR_OUT_CMD ( HERMON_HCR_READ_MCG,
406                                                  1, sizeof ( *mcg ) ),
407                             0, NULL, index, mcg );
408 }
409
410 static inline int
411 hermon_cmd_write_mcg ( struct hermon *hermon, unsigned int index,
412                        const struct hermonprm_mcg_entry *mcg ) {
413         return hermon_cmd ( hermon,
414                             HERMON_HCR_IN_CMD ( HERMON_HCR_WRITE_MCG,
415                                                 1, sizeof ( *mcg ) ),
416                             0, mcg, index, NULL );
417 }
418
419 static inline int
420 hermon_cmd_mgid_hash ( struct hermon *hermon, const struct ib_gid *gid,
421                        struct hermonprm_mgm_hash *hash ) {
422         return hermon_cmd ( hermon,
423                             HERMON_HCR_INOUT_CMD ( HERMON_HCR_MGID_HASH,
424                                                    1, sizeof ( *gid ),
425                                                    0, sizeof ( *hash ) ),
426                             0, gid, 0, hash );
427 }
428
429 static inline int
430 hermon_cmd_run_fw ( struct hermon *hermon ) {
431         return hermon_cmd ( hermon,
432                             HERMON_HCR_VOID_CMD ( HERMON_HCR_RUN_FW ),
433                             0, NULL, 0, NULL );
434 }
435
436 static inline int
437 hermon_cmd_unmap_icm ( struct hermon *hermon, unsigned int page_count,
438                        const struct hermonprm_scalar_parameter *offset ) {
439         return hermon_cmd ( hermon,
440                             HERMON_HCR_IN_CMD ( HERMON_HCR_UNMAP_ICM,
441                                                 0, sizeof ( *offset ) ),
442                             0, offset, page_count, NULL );
443 }
444
445 static inline int
446 hermon_cmd_map_icm ( struct hermon *hermon,
447                      const struct hermonprm_virtual_physical_mapping *map ) {
448         return hermon_cmd ( hermon,
449                             HERMON_HCR_IN_CMD ( HERMON_HCR_MAP_ICM,
450                                                 1, sizeof ( *map ) ),
451                             0, map, 1, NULL );
452 }
453
454 static inline int
455 hermon_cmd_unmap_icm_aux ( struct hermon *hermon ) {
456         return hermon_cmd ( hermon,
457                             HERMON_HCR_VOID_CMD ( HERMON_HCR_UNMAP_ICM_AUX ),
458                             0, NULL, 0, NULL );
459 }
460
461 static inline int
462 hermon_cmd_map_icm_aux ( struct hermon *hermon,
463                        const struct hermonprm_virtual_physical_mapping *map ) {
464         return hermon_cmd ( hermon,
465                             HERMON_HCR_IN_CMD ( HERMON_HCR_MAP_ICM_AUX,
466                                                 1, sizeof ( *map ) ),
467                             0, map, 1, NULL );
468 }
469
470 static inline int
471 hermon_cmd_set_icm_size ( struct hermon *hermon,
472                           const struct hermonprm_scalar_parameter *icm_size,
473                           struct hermonprm_scalar_parameter *icm_aux_size ) {
474         return hermon_cmd ( hermon,
475                             HERMON_HCR_INOUT_CMD ( HERMON_HCR_SET_ICM_SIZE,
476                                                    0, sizeof ( *icm_size ),
477                                                    0, sizeof (*icm_aux_size) ),
478                             0, icm_size, 0, icm_aux_size );
479 }
480
481 static inline int
482 hermon_cmd_unmap_fa ( struct hermon *hermon ) {
483         return hermon_cmd ( hermon,
484                             HERMON_HCR_VOID_CMD ( HERMON_HCR_UNMAP_FA ),
485                             0, NULL, 0, NULL );
486 }
487
488 static inline int
489 hermon_cmd_map_fa ( struct hermon *hermon,
490                     const struct hermonprm_virtual_physical_mapping *map ) {
491         return hermon_cmd ( hermon,
492                             HERMON_HCR_IN_CMD ( HERMON_HCR_MAP_FA,
493                                                 1, sizeof ( *map ) ),
494                             0, map, 1, NULL );
495 }
496
497 /***************************************************************************
498  *
499  * Memory translation table operations
500  *
501  ***************************************************************************
502  */
503
504 /**
505  * Allocate MTT entries
506  *
507  * @v hermon            Hermon device
508  * @v memory            Memory to map into MTT
509  * @v len               Length of memory to map
510  * @v mtt               MTT descriptor to fill in
511  * @ret rc              Return status code
512  */
513 static int hermon_alloc_mtt ( struct hermon *hermon,
514                               const void *memory, size_t len,
515                               struct hermon_mtt *mtt ) {
516         struct hermonprm_write_mtt write_mtt;
517         physaddr_t start;
518         unsigned int page_offset;
519         unsigned int num_pages;
520         int mtt_offset;
521         unsigned int mtt_base_addr;
522         unsigned int i;
523         int rc;
524
525         /* Find available MTT entries */
526         start = virt_to_phys ( memory );
527         page_offset = ( start & ( HERMON_PAGE_SIZE - 1 ) );
528         start -= page_offset;
529         len += page_offset;
530         num_pages = ( ( len + HERMON_PAGE_SIZE - 1 ) / HERMON_PAGE_SIZE );
531         mtt_offset = hermon_bitmask_alloc ( hermon->mtt_inuse, HERMON_MAX_MTTS,
532                                             num_pages );
533         if ( mtt_offset < 0 ) {
534                 DBGC ( hermon, "Hermon %p could not allocate %d MTT entries\n",
535                        hermon, num_pages );
536                 rc = mtt_offset;
537                 goto err_mtt_offset;
538         }
539         mtt_base_addr = ( ( hermon->cap.reserved_mtts + mtt_offset ) *
540                           hermon->cap.mtt_entry_size );
541
542         /* Fill in MTT structure */
543         mtt->mtt_offset = mtt_offset;
544         mtt->num_pages = num_pages;
545         mtt->mtt_base_addr = mtt_base_addr;
546         mtt->page_offset = page_offset;
547
548         /* Construct and issue WRITE_MTT commands */
549         for ( i = 0 ; i < num_pages ; i++ ) {
550                 memset ( &write_mtt, 0, sizeof ( write_mtt ) );
551                 MLX_FILL_1 ( &write_mtt.mtt_base_addr, 1,
552                              value, mtt_base_addr );
553                 MLX_FILL_2 ( &write_mtt.mtt, 1,
554                              p, 1,
555                              ptag_l, ( start >> 3 ) );
556                 if ( ( rc = hermon_cmd_write_mtt ( hermon,
557                                                    &write_mtt ) ) != 0 ) {
558                         DBGC ( hermon, "Hermon %p could not write MTT at %x\n",
559                                hermon, mtt_base_addr );
560                         goto err_write_mtt;
561                 }
562                 start += HERMON_PAGE_SIZE;
563                 mtt_base_addr += hermon->cap.mtt_entry_size;
564         }
565
566         return 0;
567
568  err_write_mtt:
569         hermon_bitmask_free ( hermon->mtt_inuse, mtt_offset, num_pages );
570  err_mtt_offset:
571         return rc;
572 }
573
574 /**
575  * Free MTT entries
576  *
577  * @v hermon            Hermon device
578  * @v mtt               MTT descriptor
579  */
580 static void hermon_free_mtt ( struct hermon *hermon,
581                               struct hermon_mtt *mtt ) {
582         hermon_bitmask_free ( hermon->mtt_inuse, mtt->mtt_offset,
583                               mtt->num_pages );
584 }
585
586 /***************************************************************************
587  *
588  * Completion queue operations
589  *
590  ***************************************************************************
591  */
592
593 /**
594  * Create completion queue
595  *
596  * @v ibdev             Infiniband device
597  * @v cq                Completion queue
598  * @ret rc              Return status code
599  */
600 static int hermon_create_cq ( struct ib_device *ibdev,
601                               struct ib_completion_queue *cq ) {
602         struct hermon *hermon = ibdev->dev_priv;
603         struct hermon_completion_queue *hermon_cq;
604         struct hermonprm_completion_queue_context cqctx;
605         int cqn_offset;
606         unsigned int i;
607         int rc;
608
609         /* Find a free completion queue number */
610         cqn_offset = hermon_bitmask_alloc ( hermon->cq_inuse,
611                                             HERMON_MAX_CQS, 1 );
612         if ( cqn_offset < 0 ) {
613                 DBGC ( hermon, "Hermon %p out of completion queues\n",
614                        hermon );
615                 rc = cqn_offset;
616                 goto err_cqn_offset;
617         }
618         cq->cqn = ( hermon->cap.reserved_cqs + cqn_offset );
619
620         /* Allocate control structures */
621         hermon_cq = zalloc ( sizeof ( *hermon_cq ) );
622         if ( ! hermon_cq ) {
623                 rc = -ENOMEM;
624                 goto err_hermon_cq;
625         }
626
627         /* Allocate completion queue itself */
628         hermon_cq->cqe_size = ( cq->num_cqes * sizeof ( hermon_cq->cqe[0] ) );
629         hermon_cq->cqe = malloc_dma ( hermon_cq->cqe_size,
630                                       sizeof ( hermon_cq->cqe[0] ) );
631         if ( ! hermon_cq->cqe ) {
632                 rc = -ENOMEM;
633                 goto err_cqe;
634         }
635         memset ( hermon_cq->cqe, 0, hermon_cq->cqe_size );
636         for ( i = 0 ; i < cq->num_cqes ; i++ ) {
637                 MLX_FILL_1 ( &hermon_cq->cqe[i].normal, 7, owner, 1 );
638         }
639         barrier();
640
641         /* Allocate MTT entries */
642         if ( ( rc = hermon_alloc_mtt ( hermon, hermon_cq->cqe,
643                                        hermon_cq->cqe_size,
644                                        &hermon_cq->mtt ) ) != 0 )
645                 goto err_alloc_mtt;
646
647         /* Hand queue over to hardware */
648         memset ( &cqctx, 0, sizeof ( cqctx ) );
649         MLX_FILL_1 ( &cqctx, 0, st, 0xa /* "Event fired" */ );
650         MLX_FILL_1 ( &cqctx, 2,
651                      page_offset, ( hermon_cq->mtt.page_offset >> 5 ) );
652         MLX_FILL_2 ( &cqctx, 3,
653                      usr_page, HERMON_UAR_PAGE,
654                      log_cq_size, fls ( cq->num_cqes - 1 ) );
655         MLX_FILL_1 ( &cqctx, 7, mtt_base_addr_l,
656                      ( hermon_cq->mtt.mtt_base_addr >> 3 ) );
657         MLX_FILL_1 ( &cqctx, 15, db_record_addr_l,
658                      ( virt_to_phys ( &hermon_cq->doorbell ) >> 3 ) );
659         if ( ( rc = hermon_cmd_sw2hw_cq ( hermon, cq->cqn, &cqctx ) ) != 0 ) {
660                 DBGC ( hermon, "Hermon %p SW2HW_CQ failed: %s\n",
661                        hermon, strerror ( rc ) );
662                 goto err_sw2hw_cq;
663         }
664
665         DBGC ( hermon, "Hermon %p CQN %#lx ring at [%p,%p)\n",
666                hermon, cq->cqn, hermon_cq->cqe,
667                ( ( ( void * ) hermon_cq->cqe ) + hermon_cq->cqe_size ) );
668         cq->dev_priv = hermon_cq;
669         return 0;
670
671  err_sw2hw_cq:
672         hermon_free_mtt ( hermon, &hermon_cq->mtt );
673  err_alloc_mtt:
674         free_dma ( hermon_cq->cqe, hermon_cq->cqe_size );
675  err_cqe:
676         free ( hermon_cq );
677  err_hermon_cq:
678         hermon_bitmask_free ( hermon->cq_inuse, cqn_offset, 1 );
679  err_cqn_offset:
680         return rc;
681 }
682
683 /**
684  * Destroy completion queue
685  *
686  * @v ibdev             Infiniband device
687  * @v cq                Completion queue
688  */
689 static void hermon_destroy_cq ( struct ib_device *ibdev,
690                                 struct ib_completion_queue *cq ) {
691         struct hermon *hermon = ibdev->dev_priv;
692         struct hermon_completion_queue *hermon_cq = cq->dev_priv;
693         struct hermonprm_completion_queue_context cqctx;
694         int cqn_offset;
695         int rc;
696
697         /* Take ownership back from hardware */
698         if ( ( rc = hermon_cmd_hw2sw_cq ( hermon, cq->cqn, &cqctx ) ) != 0 ) {
699                 DBGC ( hermon, "Hermon %p FATAL HW2SW_CQ failed on CQN %#lx: "
700                        "%s\n", hermon, cq->cqn, strerror ( rc ) );
701                 /* Leak memory and return; at least we avoid corruption */
702                 return;
703         }
704
705         /* Free MTT entries */
706         hermon_free_mtt ( hermon, &hermon_cq->mtt );
707
708         /* Free memory */
709         free_dma ( hermon_cq->cqe, hermon_cq->cqe_size );
710         free ( hermon_cq );
711
712         /* Mark queue number as free */
713         cqn_offset = ( cq->cqn - hermon->cap.reserved_cqs );
714         hermon_bitmask_free ( hermon->cq_inuse, cqn_offset, 1 );
715
716         cq->dev_priv = NULL;
717 }
718
719 /***************************************************************************
720  *
721  * Queue pair operations
722  *
723  ***************************************************************************
724  */
725
726 /**
727  * Create queue pair
728  *
729  * @v ibdev             Infiniband device
730  * @v qp                Queue pair
731  * @ret rc              Return status code
732  */
733 static int hermon_create_qp ( struct ib_device *ibdev,
734                               struct ib_queue_pair *qp ) {
735         struct hermon *hermon = ibdev->dev_priv;
736         struct hermon_queue_pair *hermon_qp;
737         struct hermonprm_qp_ee_state_transitions qpctx;
738         int qpn_offset;
739         int rc;
740
741         /* Find a free queue pair number */
742         qpn_offset = hermon_bitmask_alloc ( hermon->qp_inuse,
743                                             HERMON_MAX_QPS, 1 );
744         if ( qpn_offset < 0 ) {
745                 DBGC ( hermon, "Hermon %p out of queue pairs\n", hermon );
746                 rc = qpn_offset;
747                 goto err_qpn_offset;
748         }
749         qp->qpn = ( HERMON_QPN_BASE + hermon->cap.reserved_qps +
750                     qpn_offset );
751
752         /* Allocate control structures */
753         hermon_qp = zalloc ( sizeof ( *hermon_qp ) );
754         if ( ! hermon_qp ) {
755                 rc = -ENOMEM;
756                 goto err_hermon_qp;
757         }
758
759         /* Allocate work queue buffer */
760         hermon_qp->send.num_wqes = ( qp->send.num_wqes /* headroom */ + 1 +
761                                 ( 2048 / sizeof ( hermon_qp->send.wqe[0] ) ) );
762         hermon_qp->send.num_wqes =
763                 ( 1 << fls ( hermon_qp->send.num_wqes - 1 ) ); /* round up */
764         hermon_qp->send.wqe_size = ( hermon_qp->send.num_wqes *
765                                      sizeof ( hermon_qp->send.wqe[0] ) );
766         hermon_qp->recv.wqe_size = ( qp->recv.num_wqes *
767                                      sizeof ( hermon_qp->recv.wqe[0] ) );
768         hermon_qp->wqe_size = ( hermon_qp->send.wqe_size +
769                                 hermon_qp->recv.wqe_size );
770         hermon_qp->wqe = malloc_dma ( hermon_qp->wqe_size,
771                                       sizeof ( hermon_qp->send.wqe[0] ) );
772         if ( ! hermon_qp->wqe ) {
773                 rc = -ENOMEM;
774                 goto err_alloc_wqe;
775         }
776         hermon_qp->send.wqe = hermon_qp->wqe;
777         memset ( hermon_qp->send.wqe, 0xff, hermon_qp->send.wqe_size );
778         hermon_qp->recv.wqe = ( hermon_qp->wqe + hermon_qp->send.wqe_size );
779         memset ( hermon_qp->recv.wqe, 0, hermon_qp->recv.wqe_size );
780
781         /* Allocate MTT entries */
782         if ( ( rc = hermon_alloc_mtt ( hermon, hermon_qp->wqe,
783                                        hermon_qp->wqe_size,
784                                        &hermon_qp->mtt ) ) != 0 ) {
785                 goto err_alloc_mtt;
786         }
787
788         /* Transition queue to INIT state */
789         memset ( &qpctx, 0, sizeof ( qpctx ) );
790         MLX_FILL_2 ( &qpctx, 2,
791                      qpc_eec_data.pm_state, 0x03 /* Always 0x03 for UD */,
792                      qpc_eec_data.st, HERMON_ST_UD );
793         MLX_FILL_1 ( &qpctx, 3, qpc_eec_data.pd, HERMON_GLOBAL_PD );
794         MLX_FILL_4 ( &qpctx, 4,
795                      qpc_eec_data.log_rq_size, fls ( qp->recv.num_wqes - 1 ),
796                      qpc_eec_data.log_rq_stride,
797                      ( fls ( sizeof ( hermon_qp->recv.wqe[0] ) - 1 ) - 4 ),
798                      qpc_eec_data.log_sq_size,
799                      fls ( hermon_qp->send.num_wqes - 1 ),
800                      qpc_eec_data.log_sq_stride,
801                      ( fls ( sizeof ( hermon_qp->send.wqe[0] ) - 1 ) - 4 ) );
802         MLX_FILL_1 ( &qpctx, 5,
803                      qpc_eec_data.usr_page, HERMON_UAR_PAGE );
804         MLX_FILL_1 ( &qpctx, 33, qpc_eec_data.cqn_snd, qp->send.cq->cqn );
805         MLX_FILL_1 ( &qpctx, 38, qpc_eec_data.page_offset,
806                      ( hermon_qp->mtt.page_offset >> 6 ) );
807         MLX_FILL_1 ( &qpctx, 41, qpc_eec_data.cqn_rcv, qp->recv.cq->cqn );
808         MLX_FILL_1 ( &qpctx, 43, qpc_eec_data.db_record_addr_l,
809                      ( virt_to_phys ( &hermon_qp->recv.doorbell ) >> 2 ) );
810         MLX_FILL_1 ( &qpctx, 44, qpc_eec_data.q_key, qp->qkey );
811         MLX_FILL_1 ( &qpctx, 53, qpc_eec_data.mtt_base_addr_l,
812                      ( hermon_qp->mtt.mtt_base_addr >> 3 ) );
813         if ( ( rc = hermon_cmd_rst2init_qp ( hermon, qp->qpn,
814                                              &qpctx ) ) != 0 ) {
815                 DBGC ( hermon, "Hermon %p RST2INIT_QP failed: %s\n",
816                        hermon, strerror ( rc ) );
817                 goto err_rst2init_qp;
818         }
819
820         /* Transition queue to RTR state */
821         memset ( &qpctx, 0, sizeof ( qpctx ) );
822         MLX_FILL_2 ( &qpctx, 4,
823                      qpc_eec_data.mtu, HERMON_MTU_2048,
824                      qpc_eec_data.msg_max, 11 /* 2^11 = 2048 */ );
825         MLX_FILL_1 ( &qpctx, 16,
826                      qpc_eec_data.primary_address_path.sched_queue,
827                      ( 0x83 /* default policy */ |
828                        ( ( ibdev->port - 1 ) << 6 ) ) );
829         if ( ( rc = hermon_cmd_init2rtr_qp ( hermon, qp->qpn,
830                                              &qpctx ) ) != 0 ) {
831                 DBGC ( hermon, "Hermon %p INIT2RTR_QP failed: %s\n",
832                        hermon, strerror ( rc ) );
833                 goto err_init2rtr_qp;
834         }
835         memset ( &qpctx, 0, sizeof ( qpctx ) );
836         if ( ( rc = hermon_cmd_rtr2rts_qp ( hermon, qp->qpn, &qpctx ) ) != 0 ){
837                 DBGC ( hermon, "Hermon %p RTR2RTS_QP failed: %s\n",
838                        hermon, strerror ( rc ) );
839                 goto err_rtr2rts_qp;
840         }
841
842         DBGC ( hermon, "Hermon %p QPN %#lx send ring at [%p,%p)\n",
843                hermon, qp->qpn, hermon_qp->send.wqe,
844                ( ((void *)hermon_qp->send.wqe ) + hermon_qp->send.wqe_size ) );
845         DBGC ( hermon, "Hermon %p QPN %#lx receive ring at [%p,%p)\n",
846                hermon, qp->qpn, hermon_qp->recv.wqe,
847                ( ((void *)hermon_qp->recv.wqe ) + hermon_qp->recv.wqe_size ) );
848         qp->dev_priv = hermon_qp;
849         return 0;
850
851  err_rtr2rts_qp:
852  err_init2rtr_qp:
853         hermon_cmd_2rst_qp ( hermon, qp->qpn );
854  err_rst2init_qp:
855         hermon_free_mtt ( hermon, &hermon_qp->mtt );
856  err_alloc_mtt:
857         free_dma ( hermon_qp->wqe, hermon_qp->wqe_size );
858  err_alloc_wqe:
859         free ( hermon_qp );
860  err_hermon_qp:
861         hermon_bitmask_free ( hermon->qp_inuse, qpn_offset, 1 );
862  err_qpn_offset:
863         return rc;
864 }
865
866 /**
867  * Destroy queue pair
868  *
869  * @v ibdev             Infiniband device
870  * @v qp                Queue pair
871  */
872 static void hermon_destroy_qp ( struct ib_device *ibdev,
873                                 struct ib_queue_pair *qp ) {
874         struct hermon *hermon = ibdev->dev_priv;
875         struct hermon_queue_pair *hermon_qp = qp->dev_priv;
876         int qpn_offset;
877         int rc;
878
879         /* Take ownership back from hardware */
880         if ( ( rc = hermon_cmd_2rst_qp ( hermon, qp->qpn ) ) != 0 ) {
881                 DBGC ( hermon, "Hermon %p FATAL 2RST_QP failed on QPN %#lx: "
882                        "%s\n", hermon, qp->qpn, strerror ( rc ) );
883                 /* Leak memory and return; at least we avoid corruption */
884                 return;
885         }
886
887         /* Free MTT entries */
888         hermon_free_mtt ( hermon, &hermon_qp->mtt );
889
890         /* Free memory */
891         free_dma ( hermon_qp->wqe, hermon_qp->wqe_size );
892         free ( hermon_qp );
893
894         /* Mark queue number as free */
895         qpn_offset = ( qp->qpn - HERMON_QPN_BASE -
896                        hermon->cap.reserved_qps );
897         hermon_bitmask_free ( hermon->qp_inuse, qpn_offset, 1 );
898
899         qp->dev_priv = NULL;
900 }
901
902 /***************************************************************************
903  *
904  * Work request operations
905  *
906  ***************************************************************************
907  */
908
909 /** GID used for GID-less send work queue entries */
910 static const struct ib_gid hermon_no_gid = {
911         { { 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0 } }
912 };
913
914 /**
915  * Post send work queue entry
916  *
917  * @v ibdev             Infiniband device
918  * @v qp                Queue pair
919  * @v av                Address vector
920  * @v iobuf             I/O buffer
921  * @ret rc              Return status code
922  */
923 static int hermon_post_send ( struct ib_device *ibdev,
924                               struct ib_queue_pair *qp,
925                               struct ib_address_vector *av,
926                               struct io_buffer *iobuf ) {
927         struct hermon *hermon = ibdev->dev_priv;
928         struct hermon_queue_pair *hermon_qp = qp->dev_priv;
929         struct ib_work_queue *wq = &qp->send;
930         struct hermon_send_work_queue *hermon_send_wq = &hermon_qp->send;
931         struct hermonprm_ud_send_wqe *wqe;
932         const struct ib_gid *gid;
933         union hermonprm_doorbell_register db_reg;
934         unsigned int wqe_idx_mask;
935
936         /* Allocate work queue entry */
937         wqe_idx_mask = ( wq->num_wqes - 1 );
938         if ( wq->iobufs[wq->next_idx & wqe_idx_mask] ) {
939                 DBGC ( hermon, "Hermon %p send queue full", hermon );
940                 return -ENOBUFS;
941         }
942         wq->iobufs[wq->next_idx & wqe_idx_mask] = iobuf;
943         wqe = &hermon_send_wq->wqe[ wq->next_idx &
944                                     ( hermon_send_wq->num_wqes - 1 ) ].ud;
945
946         /* Construct work queue entry */
947         memset ( ( ( ( void * ) wqe ) + 4 /* avoid ctrl.owner */ ), 0,
948                    ( sizeof ( *wqe ) - 4 ) );
949         MLX_FILL_1 ( &wqe->ctrl, 1, ds, ( sizeof ( *wqe ) / 16 ) );
950         MLX_FILL_1 ( &wqe->ctrl, 2, c, 0x03 /* generate completion */ );
951         MLX_FILL_2 ( &wqe->ud, 0,
952                      ud_address_vector.pd, HERMON_GLOBAL_PD,
953                      ud_address_vector.port_number, ibdev->port );
954         MLX_FILL_2 ( &wqe->ud, 1,
955                      ud_address_vector.rlid, av->dlid,
956                      ud_address_vector.g, av->gid_present );
957         MLX_FILL_1 ( &wqe->ud, 2,
958                      ud_address_vector.max_stat_rate,
959                      ( ( ( av->rate < 2 ) || ( av->rate > 10 ) ) ?
960                        8 : ( av->rate + 5 ) ) );
961         MLX_FILL_1 ( &wqe->ud, 3, ud_address_vector.sl, av->sl );
962         gid = ( av->gid_present ? &av->gid : &hermon_no_gid );
963         memcpy ( &wqe->ud.u.dwords[4], gid, sizeof ( *gid ) );
964         MLX_FILL_1 ( &wqe->ud, 8, destination_qp, av->dest_qp );
965         MLX_FILL_1 ( &wqe->ud, 9, q_key, av->qkey );
966         MLX_FILL_1 ( &wqe->data[0], 0, byte_count, iob_len ( iobuf ) );
967         MLX_FILL_1 ( &wqe->data[0], 1, l_key, hermon->reserved_lkey );
968         MLX_FILL_1 ( &wqe->data[0], 3,
969                      local_address_l, virt_to_bus ( iobuf->data ) );
970         barrier();
971         MLX_FILL_2 ( &wqe->ctrl, 0,
972                      opcode, HERMON_OPCODE_SEND,
973                      owner,
974                      ( ( wq->next_idx & hermon_send_wq->num_wqes ) ? 1 : 0 ) );
975         DBGCP ( hermon, "Hermon %p posting send WQE:\n", hermon );
976         DBGCP_HD ( hermon, wqe, sizeof ( *wqe ) );
977         barrier();
978
979         /* Ring doorbell register */
980         MLX_FILL_1 ( &db_reg.send, 0, qn, qp->qpn );
981         DBGCP ( hermon, "Ringing doorbell %08lx with %08lx\n",
982                 virt_to_phys ( hermon->uar + HERMON_DB_POST_SND_OFFSET ),
983                 db_reg.dword[0] );
984         writel ( db_reg.dword[0], ( hermon->uar + HERMON_DB_POST_SND_OFFSET ));
985
986         /* Update work queue's index */
987         wq->next_idx++;
988
989         return 0;
990 }
991
992 /**
993  * Post receive work queue entry
994  *
995  * @v ibdev             Infiniband device
996  * @v qp                Queue pair
997  * @v iobuf             I/O buffer
998  * @ret rc              Return status code
999  */
1000 static int hermon_post_recv ( struct ib_device *ibdev,
1001                               struct ib_queue_pair *qp,
1002                               struct io_buffer *iobuf ) {
1003         struct hermon *hermon = ibdev->dev_priv;
1004         struct hermon_queue_pair *hermon_qp = qp->dev_priv;
1005         struct ib_work_queue *wq = &qp->recv;
1006         struct hermon_recv_work_queue *hermon_recv_wq = &hermon_qp->recv;
1007         struct hermonprm_recv_wqe *wqe;
1008         unsigned int wqe_idx_mask;
1009
1010         /* Allocate work queue entry */
1011         wqe_idx_mask = ( wq->num_wqes - 1 );
1012         if ( wq->iobufs[wq->next_idx & wqe_idx_mask] ) {
1013                 DBGC ( hermon, "Hermon %p receive queue full", hermon );
1014                 return -ENOBUFS;
1015         }
1016         wq->iobufs[wq->next_idx & wqe_idx_mask] = iobuf;
1017         wqe = &hermon_recv_wq->wqe[wq->next_idx & wqe_idx_mask].recv;
1018
1019         /* Construct work queue entry */
1020         MLX_FILL_1 ( &wqe->data[0], 0, byte_count, iob_tailroom ( iobuf ) );
1021         MLX_FILL_1 ( &wqe->data[0], 1, l_key, hermon->reserved_lkey );
1022         MLX_FILL_1 ( &wqe->data[0], 3,
1023                      local_address_l, virt_to_bus ( iobuf->data ) );
1024
1025         /* Update work queue's index */
1026         wq->next_idx++;
1027
1028         /* Update doorbell record */
1029         barrier();
1030         MLX_FILL_1 ( &hermon_recv_wq->doorbell, 0, receive_wqe_counter,
1031                      ( wq->next_idx & 0xffff ) );
1032
1033         return 0;
1034 }
1035
1036 /**
1037  * Handle completion
1038  *
1039  * @v ibdev             Infiniband device
1040  * @v cq                Completion queue
1041  * @v cqe               Hardware completion queue entry
1042  * @v complete_send     Send completion handler
1043  * @v complete_recv     Receive completion handler
1044  * @ret rc              Return status code
1045  */
1046 static int hermon_complete ( struct ib_device *ibdev,
1047                              struct ib_completion_queue *cq,
1048                              union hermonprm_completion_entry *cqe,
1049                              ib_completer_t complete_send,
1050                              ib_completer_t complete_recv ) {
1051         struct hermon *hermon = ibdev->dev_priv;
1052         struct ib_completion completion;
1053         struct ib_work_queue *wq;
1054         struct ib_queue_pair *qp;
1055         struct hermon_queue_pair *hermon_qp;
1056         struct io_buffer *iobuf;
1057         ib_completer_t complete;
1058         unsigned int opcode;
1059         unsigned long qpn;
1060         int is_send;
1061         unsigned int wqe_idx;
1062         int rc = 0;
1063
1064         /* Parse completion */
1065         memset ( &completion, 0, sizeof ( completion ) );
1066         qpn = MLX_GET ( &cqe->normal, qpn );
1067         is_send = MLX_GET ( &cqe->normal, s_r );
1068         opcode = MLX_GET ( &cqe->normal, opcode );
1069         if ( opcode >= HERMON_OPCODE_RECV_ERROR ) {
1070                 /* "s" field is not valid for error opcodes */
1071                 is_send = ( opcode == HERMON_OPCODE_SEND_ERROR );
1072                 completion.syndrome = MLX_GET ( &cqe->error, syndrome );
1073                 DBGC ( hermon, "Hermon %p CQN %lx syndrome %x vendor %lx\n",
1074                        hermon, cq->cqn, completion.syndrome,
1075                        MLX_GET ( &cqe->error, vendor_error_syndrome ) );
1076                 rc = -EIO;
1077                 /* Don't return immediately; propagate error to completer */
1078         }
1079
1080         /* Identify work queue */
1081         wq = ib_find_wq ( cq, qpn, is_send );
1082         if ( ! wq ) {
1083                 DBGC ( hermon, "Hermon %p CQN %lx unknown %s QPN %lx\n",
1084                        hermon, cq->cqn, ( is_send ? "send" : "recv" ), qpn );
1085                 return -EIO;
1086         }
1087         qp = wq->qp;
1088         hermon_qp = qp->dev_priv;
1089
1090         /* Identify I/O buffer */
1091         wqe_idx = ( MLX_GET ( &cqe->normal, wqe_counter ) &
1092                     ( wq->num_wqes - 1 ) );
1093         iobuf = wq->iobufs[wqe_idx];
1094         if ( ! iobuf ) {
1095                 DBGC ( hermon, "Hermon %p CQN %lx QPN %lx empty WQE %x\n",
1096                        hermon, cq->cqn, qpn, wqe_idx );
1097                 return -EIO;
1098         }
1099         wq->iobufs[wqe_idx] = NULL;
1100
1101         /* Fill in length for received packets */
1102         if ( ! is_send ) {
1103                 completion.len = MLX_GET ( &cqe->normal, byte_cnt );
1104                 if ( completion.len > iob_tailroom ( iobuf ) ) {
1105                         DBGC ( hermon, "Hermon %p CQN %lx QPN %lx IDX %x "
1106                                "overlength received packet length %zd\n",
1107                                hermon, cq->cqn, qpn, wqe_idx, completion.len );
1108                         return -EIO;
1109                 }
1110         }
1111
1112         /* Pass off to caller's completion handler */
1113         complete = ( is_send ? complete_send : complete_recv );
1114         complete ( ibdev, qp, &completion, iobuf );
1115
1116         return rc;
1117 }
1118
1119 /**
1120  * Poll completion queue
1121  *
1122  * @v ibdev             Infiniband device
1123  * @v cq                Completion queue
1124  * @v complete_send     Send completion handler
1125  * @v complete_recv     Receive completion handler
1126  */
1127 static void hermon_poll_cq ( struct ib_device *ibdev,
1128                              struct ib_completion_queue *cq,
1129                              ib_completer_t complete_send,
1130                              ib_completer_t complete_recv ) {
1131         struct hermon *hermon = ibdev->dev_priv;
1132         struct hermon_completion_queue *hermon_cq = cq->dev_priv;
1133         union hermonprm_completion_entry *cqe;
1134         unsigned int cqe_idx_mask;
1135         int rc;
1136
1137         while ( 1 ) {
1138                 /* Look for completion entry */
1139                 cqe_idx_mask = ( cq->num_cqes - 1 );
1140                 cqe = &hermon_cq->cqe[cq->next_idx & cqe_idx_mask];
1141                 if ( MLX_GET ( &cqe->normal, owner ) ^
1142                      ( ( cq->next_idx & cq->num_cqes ) ? 1 : 0 ) ) {
1143                         /* Entry still owned by hardware; end of poll */
1144                         break;
1145                 }
1146                 DBGCP ( hermon, "Hermon %p completion:\n", hermon );
1147                 DBGCP_HD ( hermon, cqe, sizeof ( *cqe ) );
1148
1149                 /* Handle completion */
1150                 if ( ( rc = hermon_complete ( ibdev, cq, cqe, complete_send,
1151                                               complete_recv ) ) != 0 ) {
1152                         DBGC ( hermon, "Hermon %p failed to complete: %s\n",
1153                                hermon, strerror ( rc ) );
1154                         DBGC_HD ( hermon, cqe, sizeof ( *cqe ) );
1155                 }
1156
1157                 /* Update completion queue's index */
1158                 cq->next_idx++;
1159
1160                 /* Update doorbell record */
1161                 MLX_FILL_1 ( &hermon_cq->doorbell, 0, update_ci,
1162                              ( cq->next_idx & 0xffffffUL ) );
1163         }
1164 }
1165
1166 /***************************************************************************
1167  *
1168  * Infiniband link-layer operations
1169  *
1170  ***************************************************************************
1171  */
1172
1173 /**
1174  * Initialise Infiniband link
1175  *
1176  * @v ibdev             Infiniband device
1177  * @ret rc              Return status code
1178  */
1179 static int hermon_open ( struct ib_device *ibdev ) {
1180         struct hermon *hermon = ibdev->dev_priv;
1181         struct hermonprm_init_port init_port;
1182         int rc;
1183
1184         memset ( &init_port, 0, sizeof ( init_port ) );
1185         MLX_FILL_2 ( &init_port, 0,
1186                      port_width_cap, 3,
1187                      vl_cap, 1 );
1188         MLX_FILL_2 ( &init_port, 1,
1189                      mtu, HERMON_MTU_2048,
1190                      max_gid, 1 );
1191         MLX_FILL_1 ( &init_port, 2, max_pkey, 64 );
1192         if ( ( rc = hermon_cmd_init_port ( hermon, ibdev->port,
1193                                            &init_port ) ) != 0 ) {
1194                 DBGC ( hermon, "Hermon %p could not intialise port: %s\n",
1195                        hermon, strerror ( rc ) );
1196                 return rc;
1197         }
1198
1199         return 0;
1200 }
1201
1202 /**
1203  * Close Infiniband link
1204  *
1205  * @v ibdev             Infiniband device
1206  */
1207 static void hermon_close ( struct ib_device *ibdev ) {
1208         struct hermon *hermon = ibdev->dev_priv;
1209         int rc;
1210
1211         if ( ( rc = hermon_cmd_close_port ( hermon, ibdev->port ) ) != 0 ) {
1212                 DBGC ( hermon, "Hermon %p could not close port: %s\n",
1213                        hermon, strerror ( rc ) );
1214                 /* Nothing we can do about this */
1215         }
1216 }
1217
1218 /***************************************************************************
1219  *
1220  * Multicast group operations
1221  *
1222  ***************************************************************************
1223  */
1224
1225 /**
1226  * Attach to multicast group
1227  *
1228  * @v ibdev             Infiniband device
1229  * @v qp                Queue pair
1230  * @v gid               Multicast GID
1231  * @ret rc              Return status code
1232  */
1233 static int hermon_mcast_attach ( struct ib_device *ibdev,
1234                                  struct ib_queue_pair *qp,
1235                                  struct ib_gid *gid ) {
1236         struct hermon *hermon = ibdev->dev_priv;
1237         struct hermonprm_mgm_hash hash;
1238         struct hermonprm_mcg_entry mcg;
1239         unsigned int index;
1240         int rc;
1241
1242         /* Generate hash table index */
1243         if ( ( rc = hermon_cmd_mgid_hash ( hermon, gid, &hash ) ) != 0 ) {
1244                 DBGC ( hermon, "Hermon %p could not hash GID: %s\n",
1245                        hermon, strerror ( rc ) );
1246                 return rc;
1247         }
1248         index = MLX_GET ( &hash, hash );
1249
1250         /* Check for existing hash table entry */
1251         if ( ( rc = hermon_cmd_read_mcg ( hermon, index, &mcg ) ) != 0 ) {
1252                 DBGC ( hermon, "Hermon %p could not read MCG %#x: %s\n",
1253                        hermon, index, strerror ( rc ) );
1254                 return rc;
1255         }
1256         if ( MLX_GET ( &mcg, hdr.members_count ) != 0 ) {
1257                 /* FIXME: this implementation allows only a single QP
1258                  * per multicast group, and doesn't handle hash
1259                  * collisions.  Sufficient for IPoIB but may need to
1260                  * be extended in future.
1261                  */
1262                 DBGC ( hermon, "Hermon %p MGID index %#x already in use\n",
1263                        hermon, index );
1264                 return -EBUSY;
1265         }
1266
1267         /* Update hash table entry */
1268         MLX_FILL_1 ( &mcg, 1, hdr.members_count, 1 );
1269         MLX_FILL_1 ( &mcg, 8, qp[0].qpn, qp->qpn );
1270         memcpy ( &mcg.u.dwords[4], gid, sizeof ( *gid ) );
1271         if ( ( rc = hermon_cmd_write_mcg ( hermon, index, &mcg ) ) != 0 ) {
1272                 DBGC ( hermon, "Hermon %p could not write MCG %#x: %s\n",
1273                        hermon, index, strerror ( rc ) );
1274                 return rc;
1275         }
1276
1277         return 0;
1278 }
1279
1280 /**
1281  * Detach from multicast group
1282  *
1283  * @v ibdev             Infiniband device
1284  * @v qp                Queue pair
1285  * @v gid               Multicast GID
1286  */
1287 static void hermon_mcast_detach ( struct ib_device *ibdev,
1288                                   struct ib_queue_pair *qp __unused,
1289                                   struct ib_gid *gid ) {
1290         struct hermon *hermon = ibdev->dev_priv;
1291         struct hermonprm_mgm_hash hash;
1292         struct hermonprm_mcg_entry mcg;
1293         unsigned int index;
1294         int rc;
1295
1296         /* Generate hash table index */
1297         if ( ( rc = hermon_cmd_mgid_hash ( hermon, gid, &hash ) ) != 0 ) {
1298                 DBGC ( hermon, "Hermon %p could not hash GID: %s\n",
1299                        hermon, strerror ( rc ) );
1300                 return;
1301         }
1302         index = MLX_GET ( &hash, hash );
1303
1304         /* Clear hash table entry */
1305         memset ( &mcg, 0, sizeof ( mcg ) );
1306         if ( ( rc = hermon_cmd_write_mcg ( hermon, index, &mcg ) ) != 0 ) {
1307                 DBGC ( hermon, "Hermon %p could not write MCG %#x: %s\n",
1308                        hermon, index, strerror ( rc ) );
1309                 return;
1310         }
1311 }
1312
1313 /***************************************************************************
1314  *
1315  * MAD operations
1316  *
1317  ***************************************************************************
1318  */
1319
1320 /**
1321  * Issue management datagram
1322  *
1323  * @v ibdev             Infiniband device
1324  * @v mad               Management datagram
1325  * @v len               Length of management datagram
1326  * @ret rc              Return status code
1327  */
1328 static int hermon_mad ( struct ib_device *ibdev, struct ib_mad_hdr *mad,
1329                         size_t len ) {
1330         struct hermon *hermon = ibdev->dev_priv;
1331         union hermonprm_mad mad_ifc;
1332         int rc;
1333
1334         /* Copy in request packet */
1335         memset ( &mad_ifc, 0, sizeof ( mad_ifc ) );
1336         assert ( len <= sizeof ( mad_ifc.mad ) );
1337         memcpy ( &mad_ifc.mad, mad, len );
1338
1339         /* Issue MAD */
1340         if ( ( rc = hermon_cmd_mad_ifc ( hermon, ibdev->port,
1341                                          &mad_ifc ) ) != 0 ) {
1342                 DBGC ( hermon, "Hermon %p could not issue MAD IFC: %s\n",
1343                        hermon, strerror ( rc ) );
1344                 return rc;
1345         }
1346
1347         /* Copy out reply packet */
1348         memcpy ( mad, &mad_ifc.mad, len );
1349
1350         if ( mad->status != 0 ) {
1351                 DBGC ( hermon, "Hermon %p MAD IFC status %04x\n",
1352                        hermon, ntohs ( mad->status ) );
1353                 return -EIO;
1354         }
1355         return 0;
1356 }
1357
1358 /** Hermon Infiniband operations */
1359 static struct ib_device_operations hermon_ib_operations = {
1360         .create_cq      = hermon_create_cq,
1361         .destroy_cq     = hermon_destroy_cq,
1362         .create_qp      = hermon_create_qp,
1363         .destroy_qp     = hermon_destroy_qp,
1364         .post_send      = hermon_post_send,
1365         .post_recv      = hermon_post_recv,
1366         .poll_cq        = hermon_poll_cq,
1367         .open           = hermon_open,
1368         .close          = hermon_close,
1369         .mcast_attach   = hermon_mcast_attach,
1370         .mcast_detach   = hermon_mcast_detach,
1371         .mad            = hermon_mad,
1372 };
1373
1374 /***************************************************************************
1375  *
1376  * Firmware control
1377  *
1378  ***************************************************************************
1379  */
1380
1381 /**
1382  * Start firmware running
1383  *
1384  * @v hermon            Hermon device
1385  * @ret rc              Return status code
1386  */
1387 static int hermon_start_firmware ( struct hermon *hermon ) {
1388         struct hermonprm_query_fw fw;
1389         struct hermonprm_virtual_physical_mapping map_fa;
1390         unsigned int fw_pages;
1391         unsigned int log2_fw_pages;
1392         size_t fw_size;
1393         physaddr_t fw_base;
1394         int rc;
1395
1396         /* Get firmware parameters */
1397         if ( ( rc = hermon_cmd_query_fw ( hermon, &fw ) ) != 0 ) {
1398                 DBGC ( hermon, "Hermon %p could not query firmware: %s\n",
1399                        hermon, strerror ( rc ) );
1400                 goto err_query_fw;
1401         }
1402         DBGC ( hermon, "Hermon %p firmware version %ld.%ld.%ld\n", hermon,
1403                MLX_GET ( &fw, fw_rev_major ), MLX_GET ( &fw, fw_rev_minor ),
1404                MLX_GET ( &fw, fw_rev_subminor ) );
1405         fw_pages = MLX_GET ( &fw, fw_pages );
1406         log2_fw_pages = fls ( fw_pages - 1 );
1407         fw_pages = ( 1 << log2_fw_pages );
1408         DBGC ( hermon, "Hermon %p requires %d kB for firmware\n",
1409                hermon, ( fw_pages * 4 ) );
1410
1411         /* Allocate firmware pages and map firmware area */
1412         fw_size = ( fw_pages * HERMON_PAGE_SIZE );
1413         hermon->firmware_area = umalloc ( fw_size );
1414         if ( ! hermon->firmware_area ) {
1415                 rc = -ENOMEM;
1416                 goto err_alloc_fa;
1417         }
1418         fw_base = ( user_to_phys ( hermon->firmware_area, fw_size ) &
1419                     ~( fw_size - 1 ) );
1420         DBGC ( hermon, "Hermon %p firmware area at physical [%lx,%lx)\n",
1421                hermon, fw_base, ( fw_base + fw_size ) );
1422         memset ( &map_fa, 0, sizeof ( map_fa ) );
1423         MLX_FILL_2 ( &map_fa, 3,
1424                      log2size, log2_fw_pages,
1425                      pa_l, ( fw_base >> 12 ) );
1426         if ( ( rc = hermon_cmd_map_fa ( hermon, &map_fa ) ) != 0 ) {
1427                 DBGC ( hermon, "Hermon %p could not map firmware: %s\n",
1428                        hermon, strerror ( rc ) );
1429                 goto err_map_fa;
1430         }
1431
1432         /* Start firmware */
1433         if ( ( rc = hermon_cmd_run_fw ( hermon ) ) != 0 ) {
1434                 DBGC ( hermon, "Hermon %p could not run firmware: %s\n",
1435                        hermon, strerror ( rc ) );
1436                 goto err_run_fw;
1437         }
1438
1439         DBGC ( hermon, "Hermon %p firmware started\n", hermon );
1440         return 0;
1441
1442  err_run_fw:
1443         hermon_cmd_unmap_fa ( hermon );
1444  err_map_fa:
1445         ufree ( hermon->firmware_area );
1446         hermon->firmware_area = UNULL;
1447  err_alloc_fa:
1448  err_query_fw:
1449         return rc;
1450 }
1451
1452 /**
1453  * Stop firmware running
1454  *
1455  * @v hermon            Hermon device
1456  */
1457 static void hermon_stop_firmware ( struct hermon *hermon ) {
1458         int rc;
1459
1460         if ( ( rc = hermon_cmd_unmap_fa ( hermon ) ) != 0 ) {
1461                 DBGC ( hermon, "Hermon %p FATAL could not stop firmware: %s\n",
1462                        hermon, strerror ( rc ) );
1463                 /* Leak memory and return; at least we avoid corruption */
1464                 return;
1465         }
1466         ufree ( hermon->firmware_area );
1467         hermon->firmware_area = UNULL;
1468 }
1469
1470 /***************************************************************************
1471  *
1472  * Infinihost Context Memory management
1473  *
1474  ***************************************************************************
1475  */
1476
1477 /**
1478  * Get device limits
1479  *
1480  * @v hermon            Hermon device
1481  * @ret rc              Return status code
1482  */
1483 static int hermon_get_cap ( struct hermon *hermon ) {
1484         struct hermonprm_query_dev_cap dev_cap;
1485         int rc;
1486
1487         if ( ( rc = hermon_cmd_query_dev_cap ( hermon, &dev_cap ) ) != 0 ) {
1488                 DBGC ( hermon, "Hermon %p could not get device limits: %s\n",
1489                        hermon, strerror ( rc ) );
1490                 return rc;
1491         }
1492
1493         hermon->cap.cmpt_entry_size = MLX_GET ( &dev_cap, c_mpt_entry_sz );
1494         hermon->cap.reserved_qps =
1495                 ( 1 << MLX_GET ( &dev_cap, log2_rsvd_qps ) );
1496         hermon->cap.qpc_entry_size = MLX_GET ( &dev_cap, qpc_entry_sz );
1497         hermon->cap.altc_entry_size = MLX_GET ( &dev_cap, altc_entry_sz );
1498         hermon->cap.auxc_entry_size = MLX_GET ( &dev_cap, aux_entry_sz );
1499         hermon->cap.reserved_srqs =
1500                 ( 1 << MLX_GET ( &dev_cap, log2_rsvd_srqs ) );
1501         hermon->cap.srqc_entry_size = MLX_GET ( &dev_cap, srq_entry_sz );
1502         hermon->cap.reserved_cqs =
1503                 ( 1 << MLX_GET ( &dev_cap, log2_rsvd_cqs ) );
1504         hermon->cap.cqc_entry_size = MLX_GET ( &dev_cap, cqc_entry_sz );
1505         hermon->cap.reserved_eqs = MLX_GET ( &dev_cap, num_rsvd_eqs );
1506         hermon->cap.eqc_entry_size = MLX_GET ( &dev_cap, eqc_entry_sz );
1507         hermon->cap.reserved_mtts =
1508                 ( 1 << MLX_GET ( &dev_cap, log2_rsvd_mtts ) );
1509         hermon->cap.mtt_entry_size = MLX_GET ( &dev_cap, mtt_entry_sz );
1510         hermon->cap.reserved_mrws =
1511                 ( 1 << MLX_GET ( &dev_cap, log2_rsvd_mrws ) );
1512         hermon->cap.dmpt_entry_size = MLX_GET ( &dev_cap, d_mpt_entry_sz );
1513         hermon->cap.reserved_uars = MLX_GET ( &dev_cap, num_rsvd_uars );
1514
1515         return 0;
1516 }
1517
1518 /**
1519  * Get ICM usage
1520  *
1521  * @v log_num_entries   Log2 of the number of entries
1522  * @v entry_size        Entry size
1523  * @ret usage           Usage size in ICM
1524  */
1525 static size_t icm_usage ( unsigned int log_num_entries, size_t entry_size ) {
1526         size_t usage;
1527
1528         usage = ( ( 1 << log_num_entries ) * entry_size );
1529         usage = ( ( usage + HERMON_PAGE_SIZE - 1 ) &
1530                   ~( HERMON_PAGE_SIZE - 1 ) );
1531         return usage;
1532 }
1533
1534 /**
1535  * Allocate ICM
1536  *
1537  * @v hermon            Hermon device
1538  * @v init_hca          INIT_HCA structure to fill in
1539  * @ret rc              Return status code
1540  */
1541 static int hermon_alloc_icm ( struct hermon *hermon,
1542                               struct hermonprm_init_hca *init_hca ) {
1543         struct hermonprm_scalar_parameter icm_size;
1544         struct hermonprm_scalar_parameter icm_aux_size;
1545         struct hermonprm_virtual_physical_mapping map_icm_aux;
1546         struct hermonprm_virtual_physical_mapping map_icm;
1547         uint64_t icm_offset = 0;
1548         unsigned int log_num_qps, log_num_srqs, log_num_cqs, log_num_eqs;
1549         unsigned int log_num_mtts, log_num_mpts;
1550         size_t cmpt_max_len;
1551         size_t qp_cmpt_len, srq_cmpt_len, cq_cmpt_len, eq_cmpt_len;
1552         size_t icm_len, icm_aux_len;
1553         physaddr_t icm_phys;
1554         int i;
1555         int rc;
1556
1557         /*
1558          * Start by carving up the ICM virtual address space
1559          *
1560          */
1561
1562         /* Calculate number of each object type within ICM */
1563         log_num_qps = fls ( hermon->cap.reserved_qps + HERMON_MAX_QPS - 1 );
1564         log_num_srqs = fls ( hermon->cap.reserved_srqs - 1 );
1565         log_num_cqs = fls ( hermon->cap.reserved_cqs + HERMON_MAX_CQS - 1 );
1566         log_num_eqs = fls ( hermon->cap.reserved_eqs + HERMON_MAX_EQS - 1 );
1567         log_num_mtts = fls ( hermon->cap.reserved_mtts + HERMON_MAX_MTTS - 1 );
1568
1569         /* ICM starts with the cMPT tables, which are sparse */
1570         cmpt_max_len = ( HERMON_CMPT_MAX_ENTRIES *
1571                          ( ( uint64_t ) hermon->cap.cmpt_entry_size ) );
1572         qp_cmpt_len = icm_usage ( log_num_qps, hermon->cap.cmpt_entry_size );
1573         hermon->icm_map[HERMON_ICM_QP_CMPT].offset = icm_offset;
1574         hermon->icm_map[HERMON_ICM_QP_CMPT].len = qp_cmpt_len;
1575         icm_offset += cmpt_max_len;
1576         srq_cmpt_len = icm_usage ( log_num_srqs, hermon->cap.cmpt_entry_size );
1577         hermon->icm_map[HERMON_ICM_SRQ_CMPT].offset = icm_offset;
1578         hermon->icm_map[HERMON_ICM_SRQ_CMPT].len = srq_cmpt_len;
1579         icm_offset += cmpt_max_len;
1580         cq_cmpt_len = icm_usage ( log_num_cqs, hermon->cap.cmpt_entry_size );
1581         hermon->icm_map[HERMON_ICM_CQ_CMPT].offset = icm_offset;
1582         hermon->icm_map[HERMON_ICM_CQ_CMPT].len = cq_cmpt_len;
1583         icm_offset += cmpt_max_len;
1584         eq_cmpt_len = icm_usage ( log_num_eqs, hermon->cap.cmpt_entry_size );
1585         hermon->icm_map[HERMON_ICM_EQ_CMPT].offset = icm_offset;
1586         hermon->icm_map[HERMON_ICM_EQ_CMPT].len = eq_cmpt_len;
1587         icm_offset += cmpt_max_len;
1588
1589         hermon->icm_map[HERMON_ICM_OTHER].offset = icm_offset;
1590
1591         /* Queue pair contexts */
1592         MLX_FILL_1 ( init_hca, 12,
1593                      qpc_eec_cqc_eqc_rdb_parameters.qpc_base_addr_h,
1594                      ( icm_offset >> 32 ) );
1595         MLX_FILL_2 ( init_hca, 13,
1596                      qpc_eec_cqc_eqc_rdb_parameters.qpc_base_addr_l,
1597                      ( icm_offset >> 5 ),
1598                      qpc_eec_cqc_eqc_rdb_parameters.log_num_of_qp,
1599                      log_num_qps );
1600         DBGC ( hermon, "Hermon %p ICM QPC base = %llx\n", hermon, icm_offset );
1601         icm_offset += icm_usage ( log_num_qps, hermon->cap.qpc_entry_size );
1602
1603         /* Extended alternate path contexts */
1604         MLX_FILL_1 ( init_hca, 24,
1605                      qpc_eec_cqc_eqc_rdb_parameters.altc_base_addr_h,
1606                      ( icm_offset >> 32 ) );
1607         MLX_FILL_1 ( init_hca, 25,
1608                      qpc_eec_cqc_eqc_rdb_parameters.altc_base_addr_l,
1609                      icm_offset );
1610         DBGC ( hermon, "Hermon %p ICM ALTC base = %llx\n", hermon, icm_offset);
1611         icm_offset += icm_usage ( log_num_qps,
1612                                   hermon->cap.altc_entry_size );
1613
1614         /* Extended auxiliary contexts */
1615         MLX_FILL_1 ( init_hca, 28,
1616                      qpc_eec_cqc_eqc_rdb_parameters.auxc_base_addr_h,
1617                      ( icm_offset >> 32 ) );
1618         MLX_FILL_1 ( init_hca, 29,
1619                      qpc_eec_cqc_eqc_rdb_parameters.auxc_base_addr_l,
1620                      icm_offset );
1621         DBGC ( hermon, "Hermon %p ICM AUXC base = %llx\n", hermon, icm_offset);
1622         icm_offset += icm_usage ( log_num_qps,
1623                                   hermon->cap.auxc_entry_size );
1624
1625         /* Shared receive queue contexts */
1626         MLX_FILL_1 ( init_hca, 18,
1627                      qpc_eec_cqc_eqc_rdb_parameters.srqc_base_addr_h,
1628                      ( icm_offset >> 32 ) );
1629         MLX_FILL_2 ( init_hca, 19,
1630                      qpc_eec_cqc_eqc_rdb_parameters.srqc_base_addr_l,
1631                      ( icm_offset >> 5 ),
1632                      qpc_eec_cqc_eqc_rdb_parameters.log_num_of_srq,
1633                      log_num_srqs );
1634         DBGC ( hermon, "Hermon %p ICM SRQC base = %llx\n", hermon, icm_offset);
1635         icm_offset += icm_usage ( log_num_srqs,
1636                                   hermon->cap.srqc_entry_size );
1637
1638         /* Completion queue contexts */
1639         MLX_FILL_1 ( init_hca, 20,
1640                      qpc_eec_cqc_eqc_rdb_parameters.cqc_base_addr_h,
1641                      ( icm_offset >> 32 ) );
1642         MLX_FILL_2 ( init_hca, 21,
1643                      qpc_eec_cqc_eqc_rdb_parameters.cqc_base_addr_l,
1644                      ( icm_offset >> 5 ),
1645                      qpc_eec_cqc_eqc_rdb_parameters.log_num_of_cq,
1646                      log_num_cqs );
1647         DBGC ( hermon, "Hermon %p ICM CQC base = %llx\n", hermon, icm_offset );
1648         icm_offset += icm_usage ( log_num_cqs, hermon->cap.cqc_entry_size );
1649
1650         /* Event queue contexts */
1651         MLX_FILL_1 ( init_hca, 32,
1652                      qpc_eec_cqc_eqc_rdb_parameters.eqc_base_addr_h,
1653                      ( icm_offset >> 32 ) );
1654         MLX_FILL_2 ( init_hca, 33,
1655                      qpc_eec_cqc_eqc_rdb_parameters.eqc_base_addr_l,
1656                      ( icm_offset >> 5 ),
1657                      qpc_eec_cqc_eqc_rdb_parameters.log_num_of_eq,
1658                      log_num_eqs );
1659         DBGC ( hermon, "Hermon %p ICM EQC base = %llx\n", hermon, icm_offset );
1660         icm_offset += icm_usage ( log_num_eqs, hermon->cap.eqc_entry_size );
1661
1662         /* Memory translation table */
1663         MLX_FILL_1 ( init_hca, 64,
1664                      tpt_parameters.mtt_base_addr_h, ( icm_offset >> 32 ) );
1665         MLX_FILL_1 ( init_hca, 65,
1666                      tpt_parameters.mtt_base_addr_l, icm_offset );
1667         DBGC ( hermon, "Hermon %p ICM MTT base = %llx\n", hermon, icm_offset );
1668         icm_offset += icm_usage ( log_num_mtts,
1669                                   hermon->cap.mtt_entry_size );
1670
1671         /* Memory protection table */
1672         log_num_mpts = fls ( hermon->cap.reserved_mrws + 1 - 1 );
1673         MLX_FILL_1 ( init_hca, 60,
1674                      tpt_parameters.dmpt_base_adr_h, ( icm_offset >> 32 ) );
1675         MLX_FILL_1 ( init_hca, 61,
1676                      tpt_parameters.dmpt_base_adr_l, icm_offset );
1677         MLX_FILL_1 ( init_hca, 62,
1678                      tpt_parameters.log_dmpt_sz, log_num_mpts );
1679         DBGC ( hermon, "Hermon %p ICM DMPT base = %llx\n", hermon, icm_offset);
1680         icm_offset += icm_usage ( log_num_mpts,
1681                                   hermon->cap.dmpt_entry_size );
1682
1683         /* Multicast table */
1684         MLX_FILL_1 ( init_hca, 48,
1685                      multicast_parameters.mc_base_addr_h,
1686                      ( icm_offset >> 32 ) );
1687         MLX_FILL_1 ( init_hca, 49,
1688                      multicast_parameters.mc_base_addr_l, icm_offset );
1689         MLX_FILL_1 ( init_hca, 52,
1690                      multicast_parameters.log_mc_table_entry_sz,
1691                      fls ( sizeof ( struct hermonprm_mcg_entry ) - 1 ) );
1692         MLX_FILL_1 ( init_hca, 53,
1693                      multicast_parameters.log_mc_table_hash_sz, 3 );
1694         MLX_FILL_1 ( init_hca, 54,
1695                      multicast_parameters.log_mc_table_sz, 3 );
1696         DBGC ( hermon, "Hermon %p ICM MC base = %llx\n", hermon, icm_offset );
1697         icm_offset += ( ( 8 * sizeof ( struct hermonprm_mcg_entry ) +
1698                           HERMON_PAGE_SIZE - 1 ) & ~( HERMON_PAGE_SIZE - 1 ) );
1699
1700         hermon->icm_map[HERMON_ICM_OTHER].len =
1701                 ( icm_offset - hermon->icm_map[HERMON_ICM_OTHER].offset );
1702
1703         /*
1704          * Allocate and map physical memory for (portions of) ICM
1705          *
1706          * Map is:
1707          *   ICM AUX area (aligned to its own size)
1708          *   cMPT areas
1709          *   Other areas
1710          */
1711
1712         /* Calculate physical memory required for ICM */
1713         icm_len = 0;
1714         for ( i = 0 ; i < HERMON_ICM_NUM_REGIONS ; i++ ) {
1715                 icm_len += hermon->icm_map[i].len;
1716         }
1717
1718         /* Get ICM auxiliary area size */
1719         memset ( &icm_size, 0, sizeof ( icm_size ) );
1720         MLX_FILL_1 ( &icm_size, 0, value_hi, ( icm_offset >> 32 ) );
1721         MLX_FILL_1 ( &icm_size, 1, value, icm_offset );
1722         if ( ( rc = hermon_cmd_set_icm_size ( hermon, &icm_size,
1723                                               &icm_aux_size ) ) != 0 ) {
1724                 DBGC ( hermon, "Hermon %p could not set ICM size: %s\n",
1725                        hermon, strerror ( rc ) );
1726                 goto err_set_icm_size;
1727         }
1728         icm_aux_len = ( MLX_GET ( &icm_aux_size, value ) * HERMON_PAGE_SIZE );
1729         /* Must round up to nearest power of two :( */
1730         icm_aux_len = ( 1 << fls ( icm_aux_len - 1 ) );
1731
1732         /* Allocate ICM data and auxiliary area */
1733         DBGC ( hermon, "Hermon %p requires %zd kB ICM and %zd kB AUX ICM\n",
1734                hermon, ( icm_len / 1024 ), ( icm_aux_len / 1024 ) );
1735         hermon->icm = umalloc ( 2 * icm_aux_len + icm_len );
1736         if ( ! hermon->icm ) {
1737                 rc = -ENOMEM;
1738                 goto err_alloc;
1739         }
1740         icm_phys = user_to_phys ( hermon->icm, 0 );
1741
1742         /* Map ICM auxiliary area */
1743         icm_phys = ( ( icm_phys + icm_aux_len - 1 ) & ~( icm_aux_len - 1 ) );
1744         memset ( &map_icm_aux, 0, sizeof ( map_icm_aux ) );
1745         MLX_FILL_2 ( &map_icm_aux, 3,
1746                      log2size, fls ( ( icm_aux_len / HERMON_PAGE_SIZE ) - 1 ),
1747                      pa_l, ( icm_phys >> 12 ) );
1748         DBGC ( hermon, "Hermon %p mapping ICM AUX (2^%d pages) => %08lx\n",
1749                hermon, fls ( ( icm_aux_len / HERMON_PAGE_SIZE ) - 1 ),
1750                icm_phys );
1751         if ( ( rc = hermon_cmd_map_icm_aux ( hermon, &map_icm_aux ) ) != 0 ) {
1752                 DBGC ( hermon, "Hermon %p could not map AUX ICM: %s\n",
1753                        hermon, strerror ( rc ) );
1754                 goto err_map_icm_aux;
1755         }
1756         icm_phys += icm_aux_len;
1757
1758         /* MAP ICM area */
1759         for ( i = 0 ; i < HERMON_ICM_NUM_REGIONS ; i++ ) {
1760                 memset ( &map_icm, 0, sizeof ( map_icm ) );
1761                 MLX_FILL_1 ( &map_icm, 0,
1762                              va_h, ( hermon->icm_map[i].offset >> 32 ) );
1763                 MLX_FILL_1 ( &map_icm, 1,
1764                              va_l, ( hermon->icm_map[i].offset >> 12 ) );
1765                 MLX_FILL_2 ( &map_icm, 3,
1766                              log2size,
1767                              fls ( ( hermon->icm_map[i].len /
1768                                      HERMON_PAGE_SIZE ) - 1 ),
1769                              pa_l, ( icm_phys >> 12 ) );
1770                 DBGC ( hermon, "Hermon %p mapping ICM %llx+%zx (2^%d pages) "
1771                        "=> %08lx\n", hermon, hermon->icm_map[i].offset,
1772                        hermon->icm_map[i].len,
1773                        fls ( ( hermon->icm_map[i].len /
1774                                HERMON_PAGE_SIZE ) - 1 ), icm_phys );
1775                 if ( ( rc = hermon_cmd_map_icm ( hermon, &map_icm ) ) != 0 ) {
1776                         DBGC ( hermon, "Hermon %p could not map ICM: %s\n",
1777                                hermon, strerror ( rc ) );
1778                         goto err_map_icm;
1779                 }
1780                 icm_phys += hermon->icm_map[i].len;
1781         }
1782
1783         return 0;
1784
1785  err_map_icm:
1786         assert ( i == 0 ); /* We don't handle partial failure at present */
1787         hermon_cmd_unmap_icm_aux ( hermon );
1788  err_map_icm_aux:
1789         ufree ( hermon->icm );
1790         hermon->icm = UNULL;
1791  err_alloc:
1792  err_set_icm_size:
1793         return rc;
1794 }
1795
1796 /**
1797  * Free ICM
1798  *
1799  * @v hermon            Hermon device
1800  */
1801 static void hermon_free_icm ( struct hermon *hermon ) {
1802         struct hermonprm_scalar_parameter unmap_icm;
1803         int i;
1804
1805         for ( i = ( HERMON_ICM_NUM_REGIONS - 1 ) ; i >= 0 ; i-- ) {
1806                 memset ( &unmap_icm, 0, sizeof ( unmap_icm ) );
1807                 MLX_FILL_1 ( &unmap_icm, 0, value_hi,
1808                              ( hermon->icm_map[i].offset >> 32 ) );
1809                 MLX_FILL_1 ( &unmap_icm, 1, value,
1810                              hermon->icm_map[i].offset );
1811                 hermon_cmd_unmap_icm ( hermon,
1812                                        ( 1 << fls ( ( hermon->icm_map[i].len /
1813                                                       HERMON_PAGE_SIZE ) - 1)),
1814                                        &unmap_icm );
1815         }
1816         hermon_cmd_unmap_icm_aux ( hermon );
1817         ufree ( hermon->icm );
1818         hermon->icm = UNULL;
1819 }
1820
1821 /***************************************************************************
1822  *
1823  * PCI interface
1824  *
1825  ***************************************************************************
1826  */
1827
1828 /**
1829  * Set up memory protection table
1830  *
1831  * @v hermon            Hermon device
1832  * @ret rc              Return status code
1833  */
1834 static int hermon_setup_mpt ( struct hermon *hermon ) {
1835         struct hermonprm_mpt mpt;
1836         uint32_t key;
1837         int rc;
1838
1839         /* Derive key */
1840         key = ( hermon->cap.reserved_mrws | HERMON_MKEY_PREFIX );
1841         hermon->reserved_lkey = ( ( key << 8 ) | ( key >> 24 ) );
1842
1843         /* Initialise memory protection table */
1844         memset ( &mpt, 0, sizeof ( mpt ) );
1845         MLX_FILL_4 ( &mpt, 0,
1846                      r_w, 1,
1847                      pa, 1,
1848                      lr, 1,
1849                      lw, 1 );
1850         MLX_FILL_1 ( &mpt, 2, mem_key, key );
1851         MLX_FILL_1 ( &mpt, 3, pd, HERMON_GLOBAL_PD );
1852         MLX_FILL_1 ( &mpt, 10, len64, 1 );
1853         if ( ( rc = hermon_cmd_sw2hw_mpt ( hermon,
1854                                            hermon->cap.reserved_mrws,
1855                                            &mpt ) ) != 0 ) {
1856                 DBGC ( hermon, "Hermon %p could not set up MPT: %s\n",
1857                        hermon, strerror ( rc ) );
1858                 return rc;
1859         }
1860
1861         return 0;
1862 }
1863
1864 /**
1865  * Probe PCI device
1866  *
1867  * @v pci               PCI device
1868  * @v id                PCI ID
1869  * @ret rc              Return status code
1870  */
1871 static int hermon_probe ( struct pci_device *pci,
1872                           const struct pci_device_id *id __unused ) {
1873         struct ib_device *ibdev;
1874         struct hermon *hermon;
1875         struct hermonprm_init_hca init_hca;
1876         int rc;
1877
1878         /* Allocate Infiniband device */
1879         ibdev = alloc_ibdev ( sizeof ( *hermon ) );
1880         if ( ! ibdev ) {
1881                 rc = -ENOMEM;
1882                 goto err_ibdev;
1883         }
1884         ibdev->op = &hermon_ib_operations;
1885         pci_set_drvdata ( pci, ibdev );
1886         ibdev->dev = &pci->dev;
1887         ibdev->port = PXE_IB_PORT;
1888         hermon = ibdev->dev_priv;
1889         memset ( hermon, 0, sizeof ( *hermon ) );
1890
1891         /* Fix up PCI device */
1892         adjust_pci_device ( pci );
1893
1894         /* Get PCI BARs */
1895         hermon->config = ioremap ( pci_bar_start ( pci, HERMON_PCI_CONFIG_BAR),
1896                                    HERMON_PCI_CONFIG_BAR_SIZE );
1897         hermon->uar = ioremap ( ( pci_bar_start ( pci, HERMON_PCI_UAR_BAR ) +
1898                                   HERMON_UAR_PAGE * HERMON_PAGE_SIZE ),
1899                                 HERMON_PAGE_SIZE );
1900
1901         /* Allocate space for mailboxes */
1902         hermon->mailbox_in = malloc_dma ( HERMON_MBOX_SIZE,
1903                                           HERMON_MBOX_ALIGN );
1904         if ( ! hermon->mailbox_in ) {
1905                 rc = -ENOMEM;
1906                 goto err_mailbox_in;
1907         }
1908         hermon->mailbox_out = malloc_dma ( HERMON_MBOX_SIZE,
1909                                            HERMON_MBOX_ALIGN );
1910         if ( ! hermon->mailbox_out ) {
1911                 rc = -ENOMEM;
1912                 goto err_mailbox_out;
1913         }
1914
1915         /* Start firmware */
1916         if ( ( rc = hermon_start_firmware ( hermon ) ) != 0 )
1917                 goto err_start_firmware;
1918
1919         /* Get device limits */
1920         if ( ( rc = hermon_get_cap ( hermon ) ) != 0 )
1921                 goto err_get_cap;
1922
1923         /* Allocate ICM */
1924         memset ( &init_hca, 0, sizeof ( init_hca ) );
1925         if ( ( rc = hermon_alloc_icm ( hermon, &init_hca ) ) != 0 )
1926                 goto err_alloc_icm;
1927
1928         /* Initialise HCA */
1929         MLX_FILL_1 ( &init_hca, 0, version, 0x02 /* "Must be 0x02" */ );
1930         MLX_FILL_1 ( &init_hca, 5, udp, 1 );
1931         MLX_FILL_1 ( &init_hca, 74, uar_parameters.log_max_uars, 8 );
1932         if ( ( rc = hermon_cmd_init_hca ( hermon, &init_hca ) ) != 0 ) {
1933                 DBGC ( hermon, "Hermon %p could not initialise HCA: %s\n",
1934                        hermon, strerror ( rc ) );
1935                 goto err_init_hca;
1936         }
1937
1938         /* Set up memory protection */
1939         if ( ( rc = hermon_setup_mpt ( hermon ) ) != 0 )
1940                 goto err_setup_mpt;
1941
1942         /* Register Infiniband device */
1943         if ( ( rc = register_ibdev ( ibdev ) ) != 0 ) {
1944                 DBGC ( hermon, "Hermon %p could not register IB device: %s\n",
1945                        hermon, strerror ( rc ) );
1946                 goto err_register_ibdev;
1947         }
1948
1949         return 0;
1950
1951  err_register_ibdev:
1952  err_setup_mpt:
1953         hermon_cmd_close_hca ( hermon );
1954  err_init_hca:
1955         hermon_free_icm ( hermon );
1956  err_alloc_icm:
1957  err_get_cap:
1958         hermon_stop_firmware ( hermon );
1959  err_start_firmware:
1960         free_dma ( hermon->mailbox_out, HERMON_MBOX_SIZE );
1961  err_mailbox_out:
1962         free_dma ( hermon->mailbox_in, HERMON_MBOX_SIZE );
1963  err_mailbox_in:
1964         free_ibdev ( ibdev );
1965  err_ibdev:
1966         return rc;
1967 }
1968
1969 /**
1970  * Remove PCI device
1971  *
1972  * @v pci               PCI device
1973  */
1974 static void hermon_remove ( struct pci_device *pci ) {
1975         struct ib_device *ibdev = pci_get_drvdata ( pci );
1976         struct hermon *hermon = ibdev->dev_priv;
1977
1978         unregister_ibdev ( ibdev );
1979         hermon_cmd_close_hca ( hermon );
1980         hermon_free_icm ( hermon );
1981         hermon_stop_firmware ( hermon );
1982         hermon_stop_firmware ( hermon );
1983         free_dma ( hermon->mailbox_out, HERMON_MBOX_SIZE );
1984         free_dma ( hermon->mailbox_in, HERMON_MBOX_SIZE );
1985         free_ibdev ( ibdev );
1986 }
1987
1988 static struct pci_device_id hermon_nics[] = {
1989         PCI_ROM ( 0x15b3, 0x6340, "mt25408", "MT25408 HCA driver" ),
1990         PCI_ROM ( 0x15b3, 0x634a, "mt25418", "MT25418 HCA driver" ),
1991 };
1992
1993 struct pci_driver hermon_driver __pci_driver = {
1994         .ids = hermon_nics,
1995         .id_count = ( sizeof ( hermon_nics ) / sizeof ( hermon_nics[0] ) ),
1996         .probe = hermon_probe,
1997         .remove = hermon_remove,
1998 };