[IA64-SGI] bte_copy nasid_index fix
[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) 2000-2005 Silicon Graphics, Inc.  All Rights Reserved.
7  */
8
9 #include <linux/config.h>
10 #include <linux/module.h>
11 #include <asm/sn/nodepda.h>
12 #include <asm/sn/addrs.h>
13 #include <asm/sn/arch.h>
14 #include <asm/sn/sn_cpuid.h>
15 #include <asm/sn/pda.h>
16 #include <asm/sn/shubio.h>
17 #include <asm/nodedata.h>
18 #include <asm/delay.h>
19
20 #include <linux/bootmem.h>
21 #include <linux/string.h>
22 #include <linux/sched.h>
23
24 #include <asm/sn/bte.h>
25
26 #ifndef L1_CACHE_MASK
27 #define L1_CACHE_MASK (L1_CACHE_BYTES - 1)
28 #endif
29
30 /* two interfaces on two btes */
31 #define MAX_INTERFACES_TO_TRY           4
32 #define MAX_NODES_TO_TRY                2
33
34 static struct bteinfo_s *bte_if_on_node(nasid_t nasid, int interface)
35 {
36         nodepda_t *tmp_nodepda;
37
38         if (nasid_to_cnodeid(nasid) == -1)
39                 return (struct bteinfo_s *)NULL;;
40
41         tmp_nodepda = NODEPDA(nasid_to_cnodeid(nasid));
42         return &tmp_nodepda->bte_if[interface];
43
44 }
45
46 static inline void bte_start_transfer(struct bteinfo_s *bte, u64 len, u64 mode)
47 {
48         if (is_shub2()) {
49                 BTE_CTRL_STORE(bte, (IBLS_BUSY | ((len) | (mode) << 24)));
50         } else {
51                 BTE_LNSTAT_STORE(bte, len);
52                 BTE_CTRL_STORE(bte, mode);
53         }
54 }
55
56 /************************************************************************
57  * Block Transfer Engine copy related functions.
58  *
59  ***********************************************************************/
60
61 /*
62  * bte_copy(src, dest, len, mode, notification)
63  *
64  * Use the block transfer engine to move kernel memory from src to dest
65  * using the assigned mode.
66  *
67  * Paramaters:
68  *   src - physical address of the transfer source.
69  *   dest - physical address of the transfer destination.
70  *   len - number of bytes to transfer from source to dest.
71  *   mode - hardware defined.  See reference information
72  *          for IBCT0/1 in the SHUB Programmers Reference
73  *   notification - kernel virtual address of the notification cache
74  *                  line.  If NULL, the default is used and
75  *                  the bte_copy is synchronous.
76  *
77  * NOTE:  This function requires src, dest, and len to
78  * be cacheline aligned.
79  */
80 bte_result_t bte_copy(u64 src, u64 dest, u64 len, u64 mode, void *notification)
81 {
82         u64 transfer_size;
83         u64 transfer_stat;
84         u64 notif_phys_addr;
85         struct bteinfo_s *bte;
86         bte_result_t bte_status;
87         unsigned long irq_flags;
88         unsigned long itc_end = 0;
89         int nasid_to_try[MAX_NODES_TO_TRY];
90         int my_nasid = cpuid_to_nasid(raw_smp_processor_id());
91         int bte_if_index, nasid_index;
92         int bte_first, btes_per_node = BTES_PER_NODE;
93
94         BTE_PRINTK(("bte_copy(0x%lx, 0x%lx, 0x%lx, 0x%lx, 0x%p)\n",
95                     src, dest, len, mode, notification));
96
97         if (len == 0) {
98                 return BTE_SUCCESS;
99         }
100
101         BUG_ON((len & L1_CACHE_MASK) ||
102                  (src & L1_CACHE_MASK) || (dest & L1_CACHE_MASK));
103         BUG_ON(!(len < ((BTE_LEN_MASK + 1) << L1_CACHE_SHIFT)));
104
105         /*
106          * Start with interface corresponding to cpu number
107          */
108         bte_first = raw_smp_processor_id() % btes_per_node;
109
110         if (mode & BTE_USE_DEST) {
111                 /* try remote then local */
112                 nasid_to_try[0] = NASID_GET(dest);
113                 if (mode & BTE_USE_ANY) {
114                         nasid_to_try[1] = my_nasid;
115                 } else {
116                         nasid_to_try[1] = (int)NULL;
117                 }
118         } else {
119                 /* try local then remote */
120                 nasid_to_try[0] = my_nasid;
121                 if (mode & BTE_USE_ANY) {
122                         nasid_to_try[1] = NASID_GET(dest);
123                 } else {
124                         nasid_to_try[1] = (int)NULL;
125                 }
126         }
127
128 retry_bteop:
129         do {
130                 local_irq_save(irq_flags);
131
132                 bte_if_index = bte_first;
133                 nasid_index = 0;
134
135                 /* Attempt to lock one of the BTE interfaces. */
136                 while (nasid_index < MAX_NODES_TO_TRY) {
137                         bte = bte_if_on_node(nasid_to_try[nasid_index],bte_if_index);
138
139                         if (bte == NULL) {
140                                 nasid_index++;
141                                 continue;
142                         }
143
144                         if (spin_trylock(&bte->spinlock)) {
145                                 if (!(*bte->most_rcnt_na & BTE_WORD_AVAILABLE) ||
146                                     (BTE_LNSTAT_LOAD(bte) & BTE_ACTIVE)) {
147                                         /* Got the lock but BTE still busy */
148                                         spin_unlock(&bte->spinlock);
149                                 } else {
150                                         /* we got the lock and it's not busy */
151                                         break;
152                                 }
153                         }
154
155                         bte_if_index = (bte_if_index + 1) % btes_per_node; /* Next interface */
156                         if (bte_if_index == bte_first) {
157                                 /*
158                                  * We've tried all interfaces on this node
159                                  */
160                                 nasid_index++;
161                         }
162
163                         bte = NULL;
164                 }
165
166                 if (bte != NULL) {
167                         break;
168                 }
169
170                 local_irq_restore(irq_flags);
171
172                 if (!(mode & BTE_WACQUIRE)) {
173                         return BTEFAIL_NOTAVAIL;
174                 }
175         } while (1);
176
177         if (notification == NULL) {
178                 /* User does not want to be notified. */
179                 bte->most_rcnt_na = &bte->notify;
180         } else {
181                 bte->most_rcnt_na = notification;
182         }
183
184         /* Calculate the number of cache lines to transfer. */
185         transfer_size = ((len >> L1_CACHE_SHIFT) & BTE_LEN_MASK);
186
187         /* Initialize the notification to a known value. */
188         *bte->most_rcnt_na = BTE_WORD_BUSY;
189         notif_phys_addr = TO_PHYS(ia64_tpa((unsigned long)bte->most_rcnt_na));
190
191         if (is_shub2()) {
192                 src = SH2_TIO_PHYS_TO_DMA(src);
193                 dest = SH2_TIO_PHYS_TO_DMA(dest);
194                 notif_phys_addr = SH2_TIO_PHYS_TO_DMA(notif_phys_addr);
195         }
196         /* Set the source and destination registers */
197         BTE_PRINTKV(("IBSA = 0x%lx)\n", (TO_PHYS(src))));
198         BTE_SRC_STORE(bte, TO_PHYS(src));
199         BTE_PRINTKV(("IBDA = 0x%lx)\n", (TO_PHYS(dest))));
200         BTE_DEST_STORE(bte, TO_PHYS(dest));
201
202         /* Set the notification register */
203         BTE_PRINTKV(("IBNA = 0x%lx)\n", notif_phys_addr));
204         BTE_NOTIF_STORE(bte, notif_phys_addr);
205
206         /* Initiate the transfer */
207         BTE_PRINTK(("IBCT = 0x%lx)\n", BTE_VALID_MODE(mode)));
208         bte_start_transfer(bte, transfer_size, BTE_VALID_MODE(mode));
209
210         itc_end = ia64_get_itc() + (40000000 * local_cpu_data->cyc_per_usec);
211
212         spin_unlock_irqrestore(&bte->spinlock, irq_flags);
213
214         if (notification != NULL) {
215                 return BTE_SUCCESS;
216         }
217
218         while ((transfer_stat = *bte->most_rcnt_na) == BTE_WORD_BUSY) {
219                 cpu_relax();
220                 if (ia64_get_itc() > itc_end) {
221                         BTE_PRINTK(("BTE timeout nasid 0x%x bte%d IBLS = 0x%lx na 0x%lx\n",
222                                 NASID_GET(bte->bte_base_addr), bte->bte_num,
223                                 BTE_LNSTAT_LOAD(bte), *bte->most_rcnt_na) );
224                         bte->bte_error_count++;
225                         bte->bh_error = IBLS_ERROR;
226                         bte_error_handler((unsigned long)NODEPDA(bte->bte_cnode));
227                         *bte->most_rcnt_na = BTE_WORD_AVAILABLE;
228                         goto retry_bteop;
229                 }
230         }
231
232         BTE_PRINTKV((" Delay Done.  IBLS = 0x%lx, most_rcnt_na = 0x%lx\n",
233                      BTE_LNSTAT_LOAD(bte), *bte->most_rcnt_na));
234
235         if (transfer_stat & IBLS_ERROR) {
236                 bte_status = transfer_stat & ~IBLS_ERROR;
237         } else {
238                 bte_status = BTE_SUCCESS;
239         }
240         *bte->most_rcnt_na = BTE_WORD_AVAILABLE;
241
242         BTE_PRINTK(("Returning status is 0x%lx and most_rcnt_na is 0x%lx\n",
243                     BTE_LNSTAT_LOAD(bte), *bte->most_rcnt_na));
244
245         return bte_status;
246 }
247
248 EXPORT_SYMBOL(bte_copy);
249
250 /*
251  * bte_unaligned_copy(src, dest, len, mode)
252  *
253  * use the block transfer engine to move kernel
254  * memory from src to dest using the assigned mode.
255  *
256  * Paramaters:
257  *   src - physical address of the transfer source.
258  *   dest - physical address of the transfer destination.
259  *   len - number of bytes to transfer from source to dest.
260  *   mode - hardware defined.  See reference information
261  *          for IBCT0/1 in the SGI documentation.
262  *
263  * NOTE: If the source, dest, and len are all cache line aligned,
264  * then it would be _FAR_ preferrable to use bte_copy instead.
265  */
266 bte_result_t bte_unaligned_copy(u64 src, u64 dest, u64 len, u64 mode)
267 {
268         int destFirstCacheOffset;
269         u64 headBteSource;
270         u64 headBteLen;
271         u64 headBcopySrcOffset;
272         u64 headBcopyDest;
273         u64 headBcopyLen;
274         u64 footBteSource;
275         u64 footBteLen;
276         u64 footBcopyDest;
277         u64 footBcopyLen;
278         bte_result_t rv;
279         char *bteBlock, *bteBlock_unaligned;
280
281         if (len == 0) {
282                 return BTE_SUCCESS;
283         }
284
285         /* temporary buffer used during unaligned transfers */
286         bteBlock_unaligned = kmalloc(len + 3 * L1_CACHE_BYTES,
287                                      GFP_KERNEL | GFP_DMA);
288         if (bteBlock_unaligned == NULL) {
289                 return BTEFAIL_NOTAVAIL;
290         }
291         bteBlock = (char *)L1_CACHE_ALIGN((u64) bteBlock_unaligned);
292
293         headBcopySrcOffset = src & L1_CACHE_MASK;
294         destFirstCacheOffset = dest & L1_CACHE_MASK;
295
296         /*
297          * At this point, the transfer is broken into
298          * (up to) three sections.  The first section is
299          * from the start address to the first physical
300          * cache line, the second is from the first physical
301          * cache line to the last complete cache line,
302          * and the third is from the last cache line to the
303          * end of the buffer.  The first and third sections
304          * are handled by bte copying into a temporary buffer
305          * and then bcopy'ing the necessary section into the
306          * final location.  The middle section is handled with
307          * a standard bte copy.
308          *
309          * One nasty exception to the above rule is when the
310          * source and destination are not symetrically
311          * mis-aligned.  If the source offset from the first
312          * cache line is different from the destination offset,
313          * we make the first section be the entire transfer
314          * and the bcopy the entire block into place.
315          */
316         if (headBcopySrcOffset == destFirstCacheOffset) {
317
318                 /*
319                  * Both the source and destination are the same
320                  * distance from a cache line boundary so we can
321                  * use the bte to transfer the bulk of the
322                  * data.
323                  */
324                 headBteSource = src & ~L1_CACHE_MASK;
325                 headBcopyDest = dest;
326                 if (headBcopySrcOffset) {
327                         headBcopyLen =
328                             (len >
329                              (L1_CACHE_BYTES -
330                               headBcopySrcOffset) ? L1_CACHE_BYTES
331                              - headBcopySrcOffset : len);
332                         headBteLen = L1_CACHE_BYTES;
333                 } else {
334                         headBcopyLen = 0;
335                         headBteLen = 0;
336                 }
337
338                 if (len > headBcopyLen) {
339                         footBcopyLen = (len - headBcopyLen) & L1_CACHE_MASK;
340                         footBteLen = L1_CACHE_BYTES;
341
342                         footBteSource = src + len - footBcopyLen;
343                         footBcopyDest = dest + len - footBcopyLen;
344
345                         if (footBcopyDest == (headBcopyDest + headBcopyLen)) {
346                                 /*
347                                  * We have two contigous bcopy
348                                  * blocks.  Merge them.
349                                  */
350                                 headBcopyLen += footBcopyLen;
351                                 headBteLen += footBteLen;
352                         } else if (footBcopyLen > 0) {
353                                 rv = bte_copy(footBteSource,
354                                               ia64_tpa((unsigned long)bteBlock),
355                                               footBteLen, mode, NULL);
356                                 if (rv != BTE_SUCCESS) {
357                                         kfree(bteBlock_unaligned);
358                                         return rv;
359                                 }
360
361                                 memcpy(__va(footBcopyDest),
362                                        (char *)bteBlock, footBcopyLen);
363                         }
364                 } else {
365                         footBcopyLen = 0;
366                         footBteLen = 0;
367                 }
368
369                 if (len > (headBcopyLen + footBcopyLen)) {
370                         /* now transfer the middle. */
371                         rv = bte_copy((src + headBcopyLen),
372                                       (dest +
373                                        headBcopyLen),
374                                       (len - headBcopyLen -
375                                        footBcopyLen), mode, NULL);
376                         if (rv != BTE_SUCCESS) {
377                                 kfree(bteBlock_unaligned);
378                                 return rv;
379                         }
380
381                 }
382         } else {
383
384                 /*
385                  * The transfer is not symetric, we will
386                  * allocate a buffer large enough for all the
387                  * data, bte_copy into that buffer and then
388                  * bcopy to the destination.
389                  */
390
391                 /* Add the leader from source */
392                 headBteLen = len + (src & L1_CACHE_MASK);
393                 /* Add the trailing bytes from footer. */
394                 headBteLen += L1_CACHE_BYTES - (headBteLen & L1_CACHE_MASK);
395                 headBteSource = src & ~L1_CACHE_MASK;
396                 headBcopySrcOffset = src & L1_CACHE_MASK;
397                 headBcopyDest = dest;
398                 headBcopyLen = len;
399         }
400
401         if (headBcopyLen > 0) {
402                 rv = bte_copy(headBteSource,
403                               ia64_tpa((unsigned long)bteBlock), headBteLen,
404                               mode, NULL);
405                 if (rv != BTE_SUCCESS) {
406                         kfree(bteBlock_unaligned);
407                         return rv;
408                 }
409
410                 memcpy(__va(headBcopyDest), ((char *)bteBlock +
411                                              headBcopySrcOffset), headBcopyLen);
412         }
413         kfree(bteBlock_unaligned);
414         return BTE_SUCCESS;
415 }
416
417 EXPORT_SYMBOL(bte_unaligned_copy);
418
419 /************************************************************************
420  * Block Transfer Engine initialization functions.
421  *
422  ***********************************************************************/
423
424 /*
425  * bte_init_node(nodepda, cnode)
426  *
427  * Initialize the nodepda structure with BTE base addresses and
428  * spinlocks.
429  */
430 void bte_init_node(nodepda_t * mynodepda, cnodeid_t cnode)
431 {
432         int i;
433
434         /*
435          * Indicate that all the block transfer engines on this node
436          * are available.
437          */
438
439         /*
440          * Allocate one bte_recover_t structure per node.  It holds
441          * the recovery lock for node.  All the bte interface structures
442          * will point at this one bte_recover structure to get the lock.
443          */
444         spin_lock_init(&mynodepda->bte_recovery_lock);
445         init_timer(&mynodepda->bte_recovery_timer);
446         mynodepda->bte_recovery_timer.function = bte_error_handler;
447         mynodepda->bte_recovery_timer.data = (unsigned long)mynodepda;
448
449         for (i = 0; i < BTES_PER_NODE; i++) {
450                 u64 *base_addr;
451
452                 /* Which link status register should we use? */
453                 base_addr = (u64 *)
454                     REMOTE_HUB_ADDR(cnodeid_to_nasid(cnode), BTE_BASE_ADDR(i));
455                 mynodepda->bte_if[i].bte_base_addr = base_addr;
456                 mynodepda->bte_if[i].bte_source_addr = BTE_SOURCE_ADDR(base_addr);
457                 mynodepda->bte_if[i].bte_destination_addr = BTE_DEST_ADDR(base_addr);
458                 mynodepda->bte_if[i].bte_control_addr = BTE_CTRL_ADDR(base_addr);
459                 mynodepda->bte_if[i].bte_notify_addr = BTE_NOTIF_ADDR(base_addr);
460
461                 /*
462                  * Initialize the notification and spinlock
463                  * so the first transfer can occur.
464                  */
465                 mynodepda->bte_if[i].most_rcnt_na =
466                     &(mynodepda->bte_if[i].notify);
467                 mynodepda->bte_if[i].notify = BTE_WORD_AVAILABLE;
468                 spin_lock_init(&mynodepda->bte_if[i].spinlock);
469
470                 mynodepda->bte_if[i].bte_cnode = cnode;
471                 mynodepda->bte_if[i].bte_error_count = 0;
472                 mynodepda->bte_if[i].bte_num = i;
473                 mynodepda->bte_if[i].cleanup_active = 0;
474                 mynodepda->bte_if[i].bh_error = 0;
475         }
476
477 }