Remove obsolete #include <linux/config.h>
[linux-2.6.git] / arch / ia64 / sn / kernel / bte.c
1 /*
2  * This file is subject to the terms and conditions of the GNU General Public
3  * License.  See the file "COPYING" in the main directory of this archive
4  * for more details.
5  *
6  * Copyright (c) 2000-2006 Silicon Graphics, Inc.  All Rights Reserved.
7  */
8
9 #include <linux/module.h>
10 #include <asm/sn/nodepda.h>
11 #include <asm/sn/addrs.h>
12 #include <asm/sn/arch.h>
13 #include <asm/sn/sn_cpuid.h>
14 #include <asm/sn/pda.h>
15 #include <asm/sn/shubio.h>
16 #include <asm/nodedata.h>
17 #include <asm/delay.h>
18
19 #include <linux/bootmem.h>
20 #include <linux/string.h>
21 #include <linux/sched.h>
22
23 #include <asm/sn/bte.h>
24
25 #ifndef L1_CACHE_MASK
26 #define L1_CACHE_MASK (L1_CACHE_BYTES - 1)
27 #endif
28
29 /* two interfaces on two btes */
30 #define MAX_INTERFACES_TO_TRY           4
31 #define MAX_NODES_TO_TRY                2
32
33 static struct bteinfo_s *bte_if_on_node(nasid_t nasid, int interface)
34 {
35         nodepda_t *tmp_nodepda;
36
37         if (nasid_to_cnodeid(nasid) == -1)
38                 return (struct bteinfo_s *)NULL;
39
40         tmp_nodepda = NODEPDA(nasid_to_cnodeid(nasid));
41         return &tmp_nodepda->bte_if[interface];
42
43 }
44
45 static inline void bte_start_transfer(struct bteinfo_s *bte, u64 len, u64 mode)
46 {
47         if (is_shub2()) {
48                 BTE_CTRL_STORE(bte, (IBLS_BUSY | ((len) | (mode) << 24)));
49         } else {
50                 BTE_LNSTAT_STORE(bte, len);
51                 BTE_CTRL_STORE(bte, mode);
52         }
53 }
54
55 /************************************************************************
56  * Block Transfer Engine copy related functions.
57  *
58  ***********************************************************************/
59
60 /*
61  * bte_copy(src, dest, len, mode, notification)
62  *
63  * Use the block transfer engine to move kernel memory from src to dest
64  * using the assigned mode.
65  *
66  * Paramaters:
67  *   src - physical address of the transfer source.
68  *   dest - physical address of the transfer destination.
69  *   len - number of bytes to transfer from source to dest.
70  *   mode - hardware defined.  See reference information
71  *          for IBCT0/1 in the SHUB Programmers Reference
72  *   notification - kernel virtual address of the notification cache
73  *                  line.  If NULL, the default is used and
74  *                  the bte_copy is synchronous.
75  *
76  * NOTE:  This function requires src, dest, and len to
77  * be cacheline aligned.
78  */
79 bte_result_t bte_copy(u64 src, u64 dest, u64 len, u64 mode, void *notification)
80 {
81         u64 transfer_size;
82         u64 transfer_stat;
83         u64 notif_phys_addr;
84         struct bteinfo_s *bte;
85         bte_result_t bte_status;
86         unsigned long irq_flags;
87         unsigned long itc_end = 0;
88         int nasid_to_try[MAX_NODES_TO_TRY];
89         int my_nasid = cpuid_to_nasid(raw_smp_processor_id());
90         int bte_if_index, nasid_index;
91         int bte_first, btes_per_node = BTES_PER_NODE;
92
93         BTE_PRINTK(("bte_copy(0x%lx, 0x%lx, 0x%lx, 0x%lx, 0x%p)\n",
94                     src, dest, len, mode, notification));
95
96         if (len == 0) {
97                 return BTE_SUCCESS;
98         }
99
100         BUG_ON((len & L1_CACHE_MASK) ||
101                  (src & L1_CACHE_MASK) || (dest & L1_CACHE_MASK));
102         BUG_ON(!(len < ((BTE_LEN_MASK + 1) << L1_CACHE_SHIFT)));
103
104         /*
105          * Start with interface corresponding to cpu number
106          */
107         bte_first = raw_smp_processor_id() % btes_per_node;
108
109         if (mode & BTE_USE_DEST) {
110                 /* try remote then local */
111                 nasid_to_try[0] = NASID_GET(dest);
112                 if (mode & BTE_USE_ANY) {
113                         nasid_to_try[1] = my_nasid;
114                 } else {
115                         nasid_to_try[1] = (int)NULL;
116                 }
117         } else {
118                 /* try local then remote */
119                 nasid_to_try[0] = my_nasid;
120                 if (mode & BTE_USE_ANY) {
121                         nasid_to_try[1] = NASID_GET(dest);
122                 } else {
123                         nasid_to_try[1] = (int)NULL;
124                 }
125         }
126
127 retry_bteop:
128         do {
129                 local_irq_save(irq_flags);
130
131                 bte_if_index = bte_first;
132                 nasid_index = 0;
133
134                 /* Attempt to lock one of the BTE interfaces. */
135                 while (nasid_index < MAX_NODES_TO_TRY) {
136                         bte = bte_if_on_node(nasid_to_try[nasid_index],bte_if_index);
137
138                         if (bte == NULL) {
139                                 nasid_index++;
140                                 continue;
141                         }
142
143                         if (spin_trylock(&bte->spinlock)) {
144                                 if (!(*bte->most_rcnt_na & BTE_WORD_AVAILABLE) ||
145                                     (BTE_LNSTAT_LOAD(bte) & BTE_ACTIVE)) {
146                                         /* Got the lock but BTE still busy */
147                                         spin_unlock(&bte->spinlock);
148                                 } else {
149                                         /* we got the lock and it's not busy */
150                                         break;
151                                 }
152                         }
153
154                         bte_if_index = (bte_if_index + 1) % btes_per_node; /* Next interface */
155                         if (bte_if_index == bte_first) {
156                                 /*
157                                  * We've tried all interfaces on this node
158                                  */
159                                 nasid_index++;
160                         }
161
162                         bte = NULL;
163                 }
164
165                 if (bte != NULL) {
166                         break;
167                 }
168
169                 local_irq_restore(irq_flags);
170
171                 if (!(mode & BTE_WACQUIRE)) {
172                         return BTEFAIL_NOTAVAIL;
173                 }
174         } while (1);
175
176         if (notification == NULL) {
177                 /* User does not want to be notified. */
178                 bte->most_rcnt_na = &bte->notify;
179         } else {
180                 bte->most_rcnt_na = notification;
181         }
182
183         /* Calculate the number of cache lines to transfer. */
184         transfer_size = ((len >> L1_CACHE_SHIFT) & BTE_LEN_MASK);
185
186         /* Initialize the notification to a known value. */
187         *bte->most_rcnt_na = BTE_WORD_BUSY;
188         notif_phys_addr = (u64)bte->most_rcnt_na;
189
190         /* Set the source and destination registers */
191         BTE_PRINTKV(("IBSA = 0x%lx)\n", src));
192         BTE_SRC_STORE(bte, src);
193         BTE_PRINTKV(("IBDA = 0x%lx)\n", dest));
194         BTE_DEST_STORE(bte, dest);
195
196         /* Set the notification register */
197         BTE_PRINTKV(("IBNA = 0x%lx)\n", notif_phys_addr));
198         BTE_NOTIF_STORE(bte, notif_phys_addr);
199
200         /* Initiate the transfer */
201         BTE_PRINTK(("IBCT = 0x%lx)\n", BTE_VALID_MODE(mode)));
202         bte_start_transfer(bte, transfer_size, BTE_VALID_MODE(mode));
203
204         itc_end = ia64_get_itc() + (40000000 * local_cpu_data->cyc_per_usec);
205
206         spin_unlock_irqrestore(&bte->spinlock, irq_flags);
207
208         if (notification != NULL) {
209                 return BTE_SUCCESS;
210         }
211
212         while ((transfer_stat = *bte->most_rcnt_na) == BTE_WORD_BUSY) {
213                 cpu_relax();
214                 if (ia64_get_itc() > itc_end) {
215                         BTE_PRINTK(("BTE timeout nasid 0x%x bte%d IBLS = 0x%lx na 0x%lx\n",
216                                 NASID_GET(bte->bte_base_addr), bte->bte_num,
217                                 BTE_LNSTAT_LOAD(bte), *bte->most_rcnt_na) );
218                         bte->bte_error_count++;
219                         bte->bh_error = IBLS_ERROR;
220                         bte_error_handler((unsigned long)NODEPDA(bte->bte_cnode));
221                         *bte->most_rcnt_na = BTE_WORD_AVAILABLE;
222                         goto retry_bteop;
223                 }
224         }
225
226         BTE_PRINTKV((" Delay Done.  IBLS = 0x%lx, most_rcnt_na = 0x%lx\n",
227                      BTE_LNSTAT_LOAD(bte), *bte->most_rcnt_na));
228
229         if (transfer_stat & IBLS_ERROR) {
230                 bte_status = transfer_stat & ~IBLS_ERROR;
231         } else {
232                 bte_status = BTE_SUCCESS;
233         }
234         *bte->most_rcnt_na = BTE_WORD_AVAILABLE;
235
236         BTE_PRINTK(("Returning status is 0x%lx and most_rcnt_na is 0x%lx\n",
237                     BTE_LNSTAT_LOAD(bte), *bte->most_rcnt_na));
238
239         return bte_status;
240 }
241
242 EXPORT_SYMBOL(bte_copy);
243
244 /*
245  * bte_unaligned_copy(src, dest, len, mode)
246  *
247  * use the block transfer engine to move kernel
248  * memory from src to dest using the assigned mode.
249  *
250  * Paramaters:
251  *   src - physical address of the transfer source.
252  *   dest - physical address of the transfer destination.
253  *   len - number of bytes to transfer from source to dest.
254  *   mode - hardware defined.  See reference information
255  *          for IBCT0/1 in the SGI documentation.
256  *
257  * NOTE: If the source, dest, and len are all cache line aligned,
258  * then it would be _FAR_ preferrable to use bte_copy instead.
259  */
260 bte_result_t bte_unaligned_copy(u64 src, u64 dest, u64 len, u64 mode)
261 {
262         int destFirstCacheOffset;
263         u64 headBteSource;
264         u64 headBteLen;
265         u64 headBcopySrcOffset;
266         u64 headBcopyDest;
267         u64 headBcopyLen;
268         u64 footBteSource;
269         u64 footBteLen;
270         u64 footBcopyDest;
271         u64 footBcopyLen;
272         bte_result_t rv;
273         char *bteBlock, *bteBlock_unaligned;
274
275         if (len == 0) {
276                 return BTE_SUCCESS;
277         }
278
279         /* temporary buffer used during unaligned transfers */
280         bteBlock_unaligned = kmalloc(len + 3 * L1_CACHE_BYTES,
281                                      GFP_KERNEL | GFP_DMA);
282         if (bteBlock_unaligned == NULL) {
283                 return BTEFAIL_NOTAVAIL;
284         }
285         bteBlock = (char *)L1_CACHE_ALIGN((u64) bteBlock_unaligned);
286
287         headBcopySrcOffset = src & L1_CACHE_MASK;
288         destFirstCacheOffset = dest & L1_CACHE_MASK;
289
290         /*
291          * At this point, the transfer is broken into
292          * (up to) three sections.  The first section is
293          * from the start address to the first physical
294          * cache line, the second is from the first physical
295          * cache line to the last complete cache line,
296          * and the third is from the last cache line to the
297          * end of the buffer.  The first and third sections
298          * are handled by bte copying into a temporary buffer
299          * and then bcopy'ing the necessary section into the
300          * final location.  The middle section is handled with
301          * a standard bte copy.
302          *
303          * One nasty exception to the above rule is when the
304          * source and destination are not symetrically
305          * mis-aligned.  If the source offset from the first
306          * cache line is different from the destination offset,
307          * we make the first section be the entire transfer
308          * and the bcopy the entire block into place.
309          */
310         if (headBcopySrcOffset == destFirstCacheOffset) {
311
312                 /*
313                  * Both the source and destination are the same
314                  * distance from a cache line boundary so we can
315                  * use the bte to transfer the bulk of the
316                  * data.
317                  */
318                 headBteSource = src & ~L1_CACHE_MASK;
319                 headBcopyDest = dest;
320                 if (headBcopySrcOffset) {
321                         headBcopyLen =
322                             (len >
323                              (L1_CACHE_BYTES -
324                               headBcopySrcOffset) ? L1_CACHE_BYTES
325                              - headBcopySrcOffset : len);
326                         headBteLen = L1_CACHE_BYTES;
327                 } else {
328                         headBcopyLen = 0;
329                         headBteLen = 0;
330                 }
331
332                 if (len > headBcopyLen) {
333                         footBcopyLen = (len - headBcopyLen) & L1_CACHE_MASK;
334                         footBteLen = L1_CACHE_BYTES;
335
336                         footBteSource = src + len - footBcopyLen;
337                         footBcopyDest = dest + len - footBcopyLen;
338
339                         if (footBcopyDest == (headBcopyDest + headBcopyLen)) {
340                                 /*
341                                  * We have two contigous bcopy
342                                  * blocks.  Merge them.
343                                  */
344                                 headBcopyLen += footBcopyLen;
345                                 headBteLen += footBteLen;
346                         } else if (footBcopyLen > 0) {
347                                 rv = bte_copy(footBteSource,
348                                               ia64_tpa((unsigned long)bteBlock),
349                                               footBteLen, mode, NULL);
350                                 if (rv != BTE_SUCCESS) {
351                                         kfree(bteBlock_unaligned);
352                                         return rv;
353                                 }
354
355                                 memcpy(__va(footBcopyDest),
356                                        (char *)bteBlock, footBcopyLen);
357                         }
358                 } else {
359                         footBcopyLen = 0;
360                         footBteLen = 0;
361                 }
362
363                 if (len > (headBcopyLen + footBcopyLen)) {
364                         /* now transfer the middle. */
365                         rv = bte_copy((src + headBcopyLen),
366                                       (dest +
367                                        headBcopyLen),
368                                       (len - headBcopyLen -
369                                        footBcopyLen), mode, NULL);
370                         if (rv != BTE_SUCCESS) {
371                                 kfree(bteBlock_unaligned);
372                                 return rv;
373                         }
374
375                 }
376         } else {
377
378                 /*
379                  * The transfer is not symetric, we will
380                  * allocate a buffer large enough for all the
381                  * data, bte_copy into that buffer and then
382                  * bcopy to the destination.
383                  */
384
385                 /* Add the leader from source */
386                 headBteLen = len + (src & L1_CACHE_MASK);
387                 /* Add the trailing bytes from footer. */
388                 headBteLen += L1_CACHE_BYTES - (headBteLen & L1_CACHE_MASK);
389                 headBteSource = src & ~L1_CACHE_MASK;
390                 headBcopySrcOffset = src & L1_CACHE_MASK;
391                 headBcopyDest = dest;
392                 headBcopyLen = len;
393         }
394
395         if (headBcopyLen > 0) {
396                 rv = bte_copy(headBteSource,
397                               ia64_tpa((unsigned long)bteBlock), headBteLen,
398                               mode, NULL);
399                 if (rv != BTE_SUCCESS) {
400                         kfree(bteBlock_unaligned);
401                         return rv;
402                 }
403
404                 memcpy(__va(headBcopyDest), ((char *)bteBlock +
405                                              headBcopySrcOffset), headBcopyLen);
406         }
407         kfree(bteBlock_unaligned);
408         return BTE_SUCCESS;
409 }
410
411 EXPORT_SYMBOL(bte_unaligned_copy);
412
413 /************************************************************************
414  * Block Transfer Engine initialization functions.
415  *
416  ***********************************************************************/
417
418 /*
419  * bte_init_node(nodepda, cnode)
420  *
421  * Initialize the nodepda structure with BTE base addresses and
422  * spinlocks.
423  */
424 void bte_init_node(nodepda_t * mynodepda, cnodeid_t cnode)
425 {
426         int i;
427
428         /*
429          * Indicate that all the block transfer engines on this node
430          * are available.
431          */
432
433         /*
434          * Allocate one bte_recover_t structure per node.  It holds
435          * the recovery lock for node.  All the bte interface structures
436          * will point at this one bte_recover structure to get the lock.
437          */
438         spin_lock_init(&mynodepda->bte_recovery_lock);
439         init_timer(&mynodepda->bte_recovery_timer);
440         mynodepda->bte_recovery_timer.function = bte_error_handler;
441         mynodepda->bte_recovery_timer.data = (unsigned long)mynodepda;
442
443         for (i = 0; i < BTES_PER_NODE; i++) {
444                 u64 *base_addr;
445
446                 /* Which link status register should we use? */
447                 base_addr = (u64 *)
448                     REMOTE_HUB_ADDR(cnodeid_to_nasid(cnode), BTE_BASE_ADDR(i));
449                 mynodepda->bte_if[i].bte_base_addr = base_addr;
450                 mynodepda->bte_if[i].bte_source_addr = BTE_SOURCE_ADDR(base_addr);
451                 mynodepda->bte_if[i].bte_destination_addr = BTE_DEST_ADDR(base_addr);
452                 mynodepda->bte_if[i].bte_control_addr = BTE_CTRL_ADDR(base_addr);
453                 mynodepda->bte_if[i].bte_notify_addr = BTE_NOTIF_ADDR(base_addr);
454
455                 /*
456                  * Initialize the notification and spinlock
457                  * so the first transfer can occur.
458                  */
459                 mynodepda->bte_if[i].most_rcnt_na =
460                     &(mynodepda->bte_if[i].notify);
461                 mynodepda->bte_if[i].notify = BTE_WORD_AVAILABLE;
462                 spin_lock_init(&mynodepda->bte_if[i].spinlock);
463
464                 mynodepda->bte_if[i].bte_cnode = cnode;
465                 mynodepda->bte_if[i].bte_error_count = 0;
466                 mynodepda->bte_if[i].bte_num = i;
467                 mynodepda->bte_if[i].cleanup_active = 0;
468                 mynodepda->bte_if[i].bh_error = 0;
469         }
470
471 }