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 };