Branch data Line data Source code
1 : : // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2 : : /*
3 : : * PCI Express I/O Virtualization (IOV) support
4 : : * Address Translation Service 1.0
5 : : * Page Request Interface added by Joerg Roedel <joerg.roedel@amd.com>
6 : : * PASID support added by Joerg Roedel <joerg.roedel@amd.com>
7 : : *
8 : : * Copyright (C) 2009 Intel Corporation, Yu Zhao <yu.zhao@intel.com>
9 : : * Copyright (C) 2011 Advanced Micro Devices,
10 : : */
11 : :
12 : : #include <linux/export.h>
13 : : #include <linux/pci-ats.h>
14 : : #include <linux/pci.h>
15 : : #include <linux/slab.h>
16 : :
17 : : #include "pci.h"
18 : :
19 : 91 : void pci_ats_init(struct pci_dev *dev)
20 : : {
21 : 91 : int pos;
22 : :
23 [ + - ]: 91 : if (pci_ats_disabled())
24 : : return;
25 : :
26 : 91 : pos = pci_find_ext_capability(dev, PCI_EXT_CAP_ID_ATS);
27 [ - + ]: 91 : if (!pos)
28 : : return;
29 : :
30 : 0 : dev->ats_cap = pos;
31 : : }
32 : :
33 : : /**
34 : : * pci_enable_ats - enable the ATS capability
35 : : * @dev: the PCI device
36 : : * @ps: the IOMMU page shift
37 : : *
38 : : * Returns 0 on success, or negative on failure.
39 : : */
40 : 0 : int pci_enable_ats(struct pci_dev *dev, int ps)
41 : : {
42 : 0 : u16 ctrl;
43 : 0 : struct pci_dev *pdev;
44 : :
45 [ # # ]: 0 : if (!dev->ats_cap)
46 : : return -EINVAL;
47 : :
48 [ # # # # ]: 0 : if (WARN_ON(dev->ats_enabled))
49 : : return -EBUSY;
50 : :
51 [ # # ]: 0 : if (ps < PCI_ATS_MIN_STU)
52 : : return -EINVAL;
53 : :
54 : : /*
55 : : * Note that enabling ATS on a VF fails unless it's already enabled
56 : : * with the same STU on the PF.
57 : : */
58 : 0 : ctrl = PCI_ATS_CTRL_ENABLE;
59 [ # # ]: 0 : if (dev->is_virtfn) {
60 [ # # ]: 0 : pdev = pci_physfn(dev);
61 [ # # ]: 0 : if (pdev->ats_stu != ps)
62 : : return -EINVAL;
63 : : } else {
64 : 0 : dev->ats_stu = ps;
65 : 0 : ctrl |= PCI_ATS_CTRL_STU(dev->ats_stu - PCI_ATS_MIN_STU);
66 : : }
67 : 0 : pci_write_config_word(dev, dev->ats_cap + PCI_ATS_CTRL, ctrl);
68 : :
69 : 0 : dev->ats_enabled = 1;
70 : 0 : return 0;
71 : : }
72 : : EXPORT_SYMBOL_GPL(pci_enable_ats);
73 : :
74 : : /**
75 : : * pci_disable_ats - disable the ATS capability
76 : : * @dev: the PCI device
77 : : */
78 : 0 : void pci_disable_ats(struct pci_dev *dev)
79 : : {
80 : 0 : u16 ctrl;
81 : :
82 [ # # # # ]: 0 : if (WARN_ON(!dev->ats_enabled))
83 : 0 : return;
84 : :
85 : 0 : pci_read_config_word(dev, dev->ats_cap + PCI_ATS_CTRL, &ctrl);
86 : 0 : ctrl &= ~PCI_ATS_CTRL_ENABLE;
87 : 0 : pci_write_config_word(dev, dev->ats_cap + PCI_ATS_CTRL, ctrl);
88 : :
89 : 0 : dev->ats_enabled = 0;
90 : : }
91 : : EXPORT_SYMBOL_GPL(pci_disable_ats);
92 : :
93 : 0 : void pci_restore_ats_state(struct pci_dev *dev)
94 : : {
95 : 0 : u16 ctrl;
96 : :
97 [ # # ]: 0 : if (!dev->ats_enabled)
98 : : return;
99 : :
100 : 0 : ctrl = PCI_ATS_CTRL_ENABLE;
101 [ # # ]: 0 : if (!dev->is_virtfn)
102 : 0 : ctrl |= PCI_ATS_CTRL_STU(dev->ats_stu - PCI_ATS_MIN_STU);
103 : 0 : pci_write_config_word(dev, dev->ats_cap + PCI_ATS_CTRL, ctrl);
104 : : }
105 : :
106 : : /**
107 : : * pci_ats_queue_depth - query the ATS Invalidate Queue Depth
108 : : * @dev: the PCI device
109 : : *
110 : : * Returns the queue depth on success, or negative on failure.
111 : : *
112 : : * The ATS spec uses 0 in the Invalidate Queue Depth field to
113 : : * indicate that the function can accept 32 Invalidate Request.
114 : : * But here we use the `real' values (i.e. 1~32) for the Queue
115 : : * Depth; and 0 indicates the function shares the Queue with
116 : : * other functions (doesn't exclusively own a Queue).
117 : : */
118 : 0 : int pci_ats_queue_depth(struct pci_dev *dev)
119 : : {
120 : 0 : u16 cap;
121 : :
122 [ # # ]: 0 : if (!dev->ats_cap)
123 : : return -EINVAL;
124 : :
125 [ # # ]: 0 : if (dev->is_virtfn)
126 : : return 0;
127 : :
128 : 0 : pci_read_config_word(dev, dev->ats_cap + PCI_ATS_CAP, &cap);
129 [ # # ]: 0 : return PCI_ATS_CAP_QDEP(cap) ? PCI_ATS_CAP_QDEP(cap) : PCI_ATS_MAX_QDEP;
130 : : }
131 : :
132 : : /**
133 : : * pci_ats_page_aligned - Return Page Aligned Request bit status.
134 : : * @pdev: the PCI device
135 : : *
136 : : * Returns 1, if the Untranslated Addresses generated by the device
137 : : * are always aligned or 0 otherwise.
138 : : *
139 : : * Per PCIe spec r4.0, sec 10.5.1.2, if the Page Aligned Request bit
140 : : * is set, it indicates the Untranslated Addresses generated by the
141 : : * device are always aligned to a 4096 byte boundary.
142 : : */
143 : 0 : int pci_ats_page_aligned(struct pci_dev *pdev)
144 : : {
145 : 0 : u16 cap;
146 : :
147 [ # # ]: 0 : if (!pdev->ats_cap)
148 : : return 0;
149 : :
150 : 0 : pci_read_config_word(pdev, pdev->ats_cap + PCI_ATS_CAP, &cap);
151 : :
152 [ # # ]: 0 : if (cap & PCI_ATS_CAP_PAGE_ALIGNED)
153 : 0 : return 1;
154 : :
155 : : return 0;
156 : : }
157 : :
158 : : #ifdef CONFIG_PCI_PRI
159 : 91 : void pci_pri_init(struct pci_dev *pdev)
160 : : {
161 : 91 : u16 status;
162 : :
163 : 91 : pdev->pri_cap = pci_find_ext_capability(pdev, PCI_EXT_CAP_ID_PRI);
164 : :
165 [ + - ]: 91 : if (!pdev->pri_cap)
166 : 91 : return;
167 : :
168 : 0 : pci_read_config_word(pdev, pdev->pri_cap + PCI_PRI_STATUS, &status);
169 [ # # ]: 0 : if (status & PCI_PRI_STATUS_PASID)
170 : 0 : pdev->pasid_required = 1;
171 : : }
172 : :
173 : : /**
174 : : * pci_enable_pri - Enable PRI capability
175 : : * @ pdev: PCI device structure
176 : : *
177 : : * Returns 0 on success, negative value on error
178 : : */
179 : 0 : int pci_enable_pri(struct pci_dev *pdev, u32 reqs)
180 : : {
181 : 0 : u16 control, status;
182 : 0 : u32 max_requests;
183 : 0 : int pri = pdev->pri_cap;
184 : :
185 : : /*
186 : : * VFs must not implement the PRI Capability. If their PF
187 : : * implements PRI, it is shared by the VFs, so if the PF PRI is
188 : : * enabled, it is also enabled for the VF.
189 : : */
190 [ # # ]: 0 : if (pdev->is_virtfn) {
191 [ # # ]: 0 : if (pci_physfn(pdev)->pri_enabled)
192 : : return 0;
193 : 0 : return -EINVAL;
194 : : }
195 : :
196 [ # # # # ]: 0 : if (WARN_ON(pdev->pri_enabled))
197 : : return -EBUSY;
198 : :
199 [ # # ]: 0 : if (!pri)
200 : : return -EINVAL;
201 : :
202 : 0 : pci_read_config_word(pdev, pri + PCI_PRI_STATUS, &status);
203 [ # # ]: 0 : if (!(status & PCI_PRI_STATUS_STOPPED))
204 : : return -EBUSY;
205 : :
206 : 0 : pci_read_config_dword(pdev, pri + PCI_PRI_MAX_REQ, &max_requests);
207 : 0 : reqs = min(max_requests, reqs);
208 : 0 : pdev->pri_reqs_alloc = reqs;
209 : 0 : pci_write_config_dword(pdev, pri + PCI_PRI_ALLOC_REQ, reqs);
210 : :
211 : 0 : control = PCI_PRI_CTRL_ENABLE;
212 : 0 : pci_write_config_word(pdev, pri + PCI_PRI_CTRL, control);
213 : :
214 : 0 : pdev->pri_enabled = 1;
215 : :
216 : 0 : return 0;
217 : : }
218 : :
219 : : /**
220 : : * pci_disable_pri - Disable PRI capability
221 : : * @pdev: PCI device structure
222 : : *
223 : : * Only clears the enabled-bit, regardless of its former value
224 : : */
225 : 0 : void pci_disable_pri(struct pci_dev *pdev)
226 : : {
227 : 0 : u16 control;
228 : 0 : int pri = pdev->pri_cap;
229 : :
230 : : /* VFs share the PF PRI */
231 [ # # ]: 0 : if (pdev->is_virtfn)
232 : 0 : return;
233 : :
234 [ # # # # ]: 0 : if (WARN_ON(!pdev->pri_enabled))
235 : : return;
236 : :
237 [ # # ]: 0 : if (!pri)
238 : : return;
239 : :
240 : 0 : pci_read_config_word(pdev, pri + PCI_PRI_CTRL, &control);
241 : 0 : control &= ~PCI_PRI_CTRL_ENABLE;
242 : 0 : pci_write_config_word(pdev, pri + PCI_PRI_CTRL, control);
243 : :
244 : 0 : pdev->pri_enabled = 0;
245 : : }
246 : : EXPORT_SYMBOL_GPL(pci_disable_pri);
247 : :
248 : : /**
249 : : * pci_restore_pri_state - Restore PRI
250 : : * @pdev: PCI device structure
251 : : */
252 : 0 : void pci_restore_pri_state(struct pci_dev *pdev)
253 : : {
254 : 0 : u16 control = PCI_PRI_CTRL_ENABLE;
255 : 0 : u32 reqs = pdev->pri_reqs_alloc;
256 : 0 : int pri = pdev->pri_cap;
257 : :
258 [ # # ]: 0 : if (pdev->is_virtfn)
259 : : return;
260 : :
261 [ # # ]: 0 : if (!pdev->pri_enabled)
262 : : return;
263 : :
264 [ # # ]: 0 : if (!pri)
265 : : return;
266 : :
267 : 0 : pci_write_config_dword(pdev, pri + PCI_PRI_ALLOC_REQ, reqs);
268 : 0 : pci_write_config_word(pdev, pri + PCI_PRI_CTRL, control);
269 : : }
270 : :
271 : : /**
272 : : * pci_reset_pri - Resets device's PRI state
273 : : * @pdev: PCI device structure
274 : : *
275 : : * The PRI capability must be disabled before this function is called.
276 : : * Returns 0 on success, negative value on error.
277 : : */
278 : 0 : int pci_reset_pri(struct pci_dev *pdev)
279 : : {
280 : 0 : u16 control;
281 : 0 : int pri = pdev->pri_cap;
282 : :
283 [ # # ]: 0 : if (pdev->is_virtfn)
284 : : return 0;
285 : :
286 [ # # # # ]: 0 : if (WARN_ON(pdev->pri_enabled))
287 : : return -EBUSY;
288 : :
289 [ # # ]: 0 : if (!pri)
290 : : return -EINVAL;
291 : :
292 : 0 : control = PCI_PRI_CTRL_RESET;
293 : 0 : pci_write_config_word(pdev, pri + PCI_PRI_CTRL, control);
294 : :
295 : 0 : return 0;
296 : : }
297 : :
298 : : /**
299 : : * pci_prg_resp_pasid_required - Return PRG Response PASID Required bit
300 : : * status.
301 : : * @pdev: PCI device structure
302 : : *
303 : : * Returns 1 if PASID is required in PRG Response Message, 0 otherwise.
304 : : */
305 : 0 : int pci_prg_resp_pasid_required(struct pci_dev *pdev)
306 : : {
307 : 0 : if (pdev->is_virtfn)
308 : : pdev = pci_physfn(pdev);
309 : :
310 : 0 : return pdev->pasid_required;
311 : : }
312 : : #endif /* CONFIG_PCI_PRI */
313 : :
314 : : #ifdef CONFIG_PCI_PASID
315 : 91 : void pci_pasid_init(struct pci_dev *pdev)
316 : : {
317 : 91 : pdev->pasid_cap = pci_find_ext_capability(pdev, PCI_EXT_CAP_ID_PASID);
318 : 91 : }
319 : :
320 : : /**
321 : : * pci_enable_pasid - Enable the PASID capability
322 : : * @pdev: PCI device structure
323 : : * @features: Features to enable
324 : : *
325 : : * Returns 0 on success, negative value on error. This function checks
326 : : * whether the features are actually supported by the device and returns
327 : : * an error if not.
328 : : */
329 : 0 : int pci_enable_pasid(struct pci_dev *pdev, int features)
330 : : {
331 : 0 : u16 control, supported;
332 : 0 : int pasid = pdev->pasid_cap;
333 : :
334 : : /*
335 : : * VFs must not implement the PASID Capability, but if a PF
336 : : * supports PASID, its VFs share the PF PASID configuration.
337 : : */
338 [ # # ]: 0 : if (pdev->is_virtfn) {
339 [ # # ]: 0 : if (pci_physfn(pdev)->pasid_enabled)
340 : : return 0;
341 : 0 : return -EINVAL;
342 : : }
343 : :
344 [ # # # # ]: 0 : if (WARN_ON(pdev->pasid_enabled))
345 : : return -EBUSY;
346 : :
347 [ # # ]: 0 : if (!pdev->eetlp_prefix_path)
348 : : return -EINVAL;
349 : :
350 [ # # ]: 0 : if (!pasid)
351 : : return -EINVAL;
352 : :
353 : 0 : pci_read_config_word(pdev, pasid + PCI_PASID_CAP, &supported);
354 : 0 : supported &= PCI_PASID_CAP_EXEC | PCI_PASID_CAP_PRIV;
355 : :
356 : : /* User wants to enable anything unsupported? */
357 [ # # ]: 0 : if ((supported & features) != features)
358 : : return -EINVAL;
359 : :
360 : 0 : control = PCI_PASID_CTRL_ENABLE | features;
361 : 0 : pdev->pasid_features = features;
362 : :
363 : 0 : pci_write_config_word(pdev, pasid + PCI_PASID_CTRL, control);
364 : :
365 : 0 : pdev->pasid_enabled = 1;
366 : :
367 : 0 : return 0;
368 : : }
369 : :
370 : : /**
371 : : * pci_disable_pasid - Disable the PASID capability
372 : : * @pdev: PCI device structure
373 : : */
374 : 0 : void pci_disable_pasid(struct pci_dev *pdev)
375 : : {
376 : 0 : u16 control = 0;
377 : 0 : int pasid = pdev->pasid_cap;
378 : :
379 : : /* VFs share the PF PASID configuration */
380 [ # # ]: 0 : if (pdev->is_virtfn)
381 : : return;
382 : :
383 [ # # # # ]: 0 : if (WARN_ON(!pdev->pasid_enabled))
384 : : return;
385 : :
386 [ # # ]: 0 : if (!pasid)
387 : : return;
388 : :
389 : 0 : pci_write_config_word(pdev, pasid + PCI_PASID_CTRL, control);
390 : :
391 : 0 : pdev->pasid_enabled = 0;
392 : : }
393 : :
394 : : /**
395 : : * pci_restore_pasid_state - Restore PASID capabilities
396 : : * @pdev: PCI device structure
397 : : */
398 : 0 : void pci_restore_pasid_state(struct pci_dev *pdev)
399 : : {
400 : 0 : u16 control;
401 : 0 : int pasid = pdev->pasid_cap;
402 : :
403 [ # # ]: 0 : if (pdev->is_virtfn)
404 : : return;
405 : :
406 [ # # ]: 0 : if (!pdev->pasid_enabled)
407 : : return;
408 : :
409 [ # # ]: 0 : if (!pasid)
410 : : return;
411 : :
412 : 0 : control = PCI_PASID_CTRL_ENABLE | pdev->pasid_features;
413 : 0 : pci_write_config_word(pdev, pasid + PCI_PASID_CTRL, control);
414 : : }
415 : :
416 : : /**
417 : : * pci_pasid_features - Check which PASID features are supported
418 : : * @pdev: PCI device structure
419 : : *
420 : : * Returns a negative value when no PASI capability is present.
421 : : * Otherwise is returns a bitmask with supported features. Current
422 : : * features reported are:
423 : : * PCI_PASID_CAP_EXEC - Execute permission supported
424 : : * PCI_PASID_CAP_PRIV - Privileged mode supported
425 : : */
426 : 0 : int pci_pasid_features(struct pci_dev *pdev)
427 : : {
428 : 0 : u16 supported;
429 : 0 : int pasid;
430 : :
431 : 0 : if (pdev->is_virtfn)
432 : : pdev = pci_physfn(pdev);
433 : :
434 : 0 : pasid = pdev->pasid_cap;
435 [ # # ]: 0 : if (!pasid)
436 : : return -EINVAL;
437 : :
438 : 0 : pci_read_config_word(pdev, pasid + PCI_PASID_CAP, &supported);
439 : :
440 : 0 : supported &= PCI_PASID_CAP_EXEC | PCI_PASID_CAP_PRIV;
441 : :
442 : 0 : return supported;
443 : : }
444 : :
445 : : #define PASID_NUMBER_SHIFT 8
446 : : #define PASID_NUMBER_MASK (0x1f << PASID_NUMBER_SHIFT)
447 : : /**
448 : : * pci_max_pasid - Get maximum number of PASIDs supported by device
449 : : * @pdev: PCI device structure
450 : : *
451 : : * Returns negative value when PASID capability is not present.
452 : : * Otherwise it returns the number of supported PASIDs.
453 : : */
454 : 0 : int pci_max_pasids(struct pci_dev *pdev)
455 : : {
456 : 0 : u16 supported;
457 : 0 : int pasid;
458 : :
459 : 0 : if (pdev->is_virtfn)
460 : : pdev = pci_physfn(pdev);
461 : :
462 : 0 : pasid = pdev->pasid_cap;
463 [ # # ]: 0 : if (!pasid)
464 : : return -EINVAL;
465 : :
466 : 0 : pci_read_config_word(pdev, pasid + PCI_PASID_CAP, &supported);
467 : :
468 : 0 : supported = (supported & PASID_NUMBER_MASK) >> PASID_NUMBER_SHIFT;
469 : :
470 : 0 : return (1 << supported);
471 : : }
472 : : #endif /* CONFIG_PCI_PASID */
|
