New upstream version 17.11.1
[deb_dpdk.git] / drivers / bus / dpaa / dpaa_bus.c
1 /*-
2  *   BSD LICENSE
3  *
4  *   Copyright 2017 NXP.
5  *
6  *   Redistribution and use in source and binary forms, with or without
7  *   modification, are permitted provided that the following conditions
8  *   are met:
9  *
10  *     * Redistributions of source code must retain the above copyright
11  *       notice, this list of conditions and the following disclaimer.
12  *     * Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
13  *       notice, this list of conditions and the following disclaimer in
14  *       the documentation and/or other materials provided with the
15  *       distribution.
16  *     * Neither the name of NXP nor the names of its
17  *       contributors may be used to endorse or promote products derived
18  *       from this software without specific prior written permission.
19  *
20  *   THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
21  *   "AS IS" AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT
22  *   LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR
23  *   A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT
24  *   OWNER OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,
25  *   SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT
26  *   LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
27  *   DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
28  *   THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
29  *   (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE
30  *   OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
31  */
32 /* System headers */
33 #include <stdio.h>
34 #include <inttypes.h>
35 #include <unistd.h>
36 #include <limits.h>
37 #include <sched.h>
38 #include <signal.h>
39 #include <pthread.h>
40 #include <sys/types.h>
41 #include <sys/syscall.h>
42
43 #include <rte_byteorder.h>
44 #include <rte_common.h>
45 #include <rte_interrupts.h>
46 #include <rte_log.h>
47 #include <rte_debug.h>
48 #include <rte_pci.h>
49 #include <rte_atomic.h>
50 #include <rte_branch_prediction.h>
51 #include <rte_memory.h>
52 #include <rte_tailq.h>
53 #include <rte_eal.h>
54 #include <rte_alarm.h>
55 #include <rte_ether.h>
56 #include <rte_ethdev.h>
57 #include <rte_malloc.h>
58 #include <rte_ring.h>
59 #include <rte_bus.h>
60
61 #include <rte_dpaa_bus.h>
62 #include <rte_dpaa_logs.h>
63
64 #include <fsl_usd.h>
65 #include <fsl_qman.h>
66 #include <fsl_bman.h>
67 #include <of.h>
68 #include <netcfg.h>
69
70 int dpaa_logtype_bus;
71 int dpaa_logtype_mempool;
72 int dpaa_logtype_pmd;
73
74 struct rte_dpaa_bus rte_dpaa_bus;
75 struct netcfg_info *dpaa_netcfg;
76
77 /* define a variable to hold the portal_key, once created.*/
78 pthread_key_t dpaa_portal_key;
79
80 RTE_DEFINE_PER_LCORE(bool, _dpaa_io);
81
82 static inline void
83 dpaa_add_to_device_list(struct rte_dpaa_device *dev)
84 {
85         TAILQ_INSERT_TAIL(&rte_dpaa_bus.device_list, dev, next);
86 }
87
88 static inline void
89 dpaa_remove_from_device_list(struct rte_dpaa_device *dev)
90 {
91         TAILQ_INSERT_TAIL(&rte_dpaa_bus.device_list, dev, next);
92 }
93
94 /*
95  * Reads the SEC device from DTS
96  * Returns -1 if SEC devices not available, 0 otherwise
97  */
98 static inline int
99 dpaa_sec_available(void)
100 {
101         const struct device_node *caam_node;
102
103         for_each_compatible_node(caam_node, NULL, "fsl,sec-v4.0") {
104                 return 0;
105         }
106
107         return -1;
108 }
109
110 static void dpaa_clean_device_list(void);
111
112 static int
113 dpaa_create_device_list(void)
114 {
115         int i;
116         int ret;
117         struct rte_dpaa_device *dev;
118         struct fm_eth_port_cfg *cfg;
119         struct fman_if *fman_intf;
120
121         /* Creating Ethernet Devices */
122         for (i = 0; i < dpaa_netcfg->num_ethports; i++) {
123                 dev = calloc(1, sizeof(struct rte_dpaa_device));
124                 if (!dev) {
125                         DPAA_BUS_LOG(ERR, "Failed to allocate ETH devices");
126                         ret = -ENOMEM;
127                         goto cleanup;
128                 }
129
130                 cfg = &dpaa_netcfg->port_cfg[i];
131                 fman_intf = cfg->fman_if;
132
133                 /* Device identifiers */
134                 dev->id.fman_id = fman_intf->fman_idx + 1;
135                 dev->id.mac_id = fman_intf->mac_idx;
136                 dev->device_type = FSL_DPAA_ETH;
137                 dev->id.dev_id = i;
138
139                 /* Create device name */
140                 memset(dev->name, 0, RTE_ETH_NAME_MAX_LEN);
141                 sprintf(dev->name, "fm%d-mac%d", (fman_intf->fman_idx + 1),
142                         fman_intf->mac_idx);
143                 DPAA_BUS_LOG(DEBUG, "Device added: %s", dev->name);
144                 dev->device.name = dev->name;
145
146                 dpaa_add_to_device_list(dev);
147         }
148
149         rte_dpaa_bus.device_count = i;
150
151         /* Unlike case of ETH, RTE_LIBRTE_DPAA_MAX_CRYPTODEV SEC devices are
152          * constantly created only if "sec" property is found in the device
153          * tree. Logically there is no limit for number of devices (QI
154          * interfaces) that can be created.
155          */
156
157         if (dpaa_sec_available()) {
158                 DPAA_BUS_LOG(INFO, "DPAA SEC devices are not available");
159                 return 0;
160         }
161
162         /* Creating SEC Devices */
163         for (i = 0; i < RTE_LIBRTE_DPAA_MAX_CRYPTODEV; i++) {
164                 dev = calloc(1, sizeof(struct rte_dpaa_device));
165                 if (!dev) {
166                         DPAA_BUS_LOG(ERR, "Failed to allocate SEC devices");
167                         ret = -1;
168                         goto cleanup;
169                 }
170
171                 dev->device_type = FSL_DPAA_CRYPTO;
172                 dev->id.dev_id = rte_dpaa_bus.device_count + i;
173
174                 /* Even though RTE_CRYPTODEV_NAME_MAX_LEN is valid length of
175                  * crypto PMD, using RTE_ETH_NAME_MAX_LEN as that is the size
176                  * allocated for dev->name/
177                  */
178                 memset(dev->name, 0, RTE_ETH_NAME_MAX_LEN);
179                 sprintf(dev->name, "dpaa-sec%d", i);
180                 DPAA_BUS_LOG(DEBUG, "Device added: %s", dev->name);
181
182                 dpaa_add_to_device_list(dev);
183         }
184
185         rte_dpaa_bus.device_count += i;
186
187         return 0;
188
189 cleanup:
190         dpaa_clean_device_list();
191         return ret;
192 }
193
194 static void
195 dpaa_clean_device_list(void)
196 {
197         struct rte_dpaa_device *dev = NULL;
198         struct rte_dpaa_device *tdev = NULL;
199
200         TAILQ_FOREACH_SAFE(dev, &rte_dpaa_bus.device_list, next, tdev) {
201                 TAILQ_REMOVE(&rte_dpaa_bus.device_list, dev, next);
202                 free(dev);
203                 dev = NULL;
204         }
205 }
206
207 /** XXX move this function into a separate file */
208 static int
209 _dpaa_portal_init(void *arg)
210 {
211         cpu_set_t cpuset;
212         pthread_t id;
213         uint32_t cpu = rte_lcore_id();
214         int ret;
215         struct dpaa_portal *dpaa_io_portal;
216
217         BUS_INIT_FUNC_TRACE();
218
219         if ((uint64_t)arg == 1 || cpu == LCORE_ID_ANY)
220                 cpu = rte_get_master_lcore();
221         /* if the core id is not supported */
222         else
223                 if (cpu >= RTE_MAX_LCORE)
224                         return -1;
225
226         /* Set CPU affinity for this thread */
227         CPU_ZERO(&cpuset);
228         CPU_SET(cpu, &cpuset);
229         id = pthread_self();
230         ret = pthread_setaffinity_np(id, sizeof(cpu_set_t), &cpuset);
231         if (ret) {
232                 DPAA_BUS_LOG(ERR, "pthread_setaffinity_np failed on "
233                         "core :%d with ret: %d", cpu, ret);
234                 return ret;
235         }
236
237         /* Initialise bman thread portals */
238         ret = bman_thread_init();
239         if (ret) {
240                 DPAA_BUS_LOG(ERR, "bman_thread_init failed on "
241                         "core %d with ret: %d", cpu, ret);
242                 return ret;
243         }
244
245         DPAA_BUS_LOG(DEBUG, "BMAN thread initialized");
246
247         /* Initialise qman thread portals */
248         ret = qman_thread_init();
249         if (ret) {
250                 DPAA_BUS_LOG(ERR, "bman_thread_init failed on "
251                         "core %d with ret: %d", cpu, ret);
252                 bman_thread_finish();
253                 return ret;
254         }
255
256         DPAA_BUS_LOG(DEBUG, "QMAN thread initialized");
257
258         dpaa_io_portal = rte_malloc(NULL, sizeof(struct dpaa_portal),
259                                     RTE_CACHE_LINE_SIZE);
260         if (!dpaa_io_portal) {
261                 DPAA_BUS_LOG(ERR, "Unable to allocate memory");
262                 bman_thread_finish();
263                 qman_thread_finish();
264                 return -ENOMEM;
265         }
266
267         dpaa_io_portal->qman_idx = qman_get_portal_index();
268         dpaa_io_portal->bman_idx = bman_get_portal_index();
269         dpaa_io_portal->tid = syscall(SYS_gettid);
270
271         ret = pthread_setspecific(dpaa_portal_key, (void *)dpaa_io_portal);
272         if (ret) {
273                 DPAA_BUS_LOG(ERR, "pthread_setspecific failed on "
274                             "core %d with ret: %d", cpu, ret);
275                 dpaa_portal_finish(NULL);
276
277                 return ret;
278         }
279
280         RTE_PER_LCORE(_dpaa_io) = true;
281
282         DPAA_BUS_LOG(DEBUG, "QMAN thread initialized");
283
284         return 0;
285 }
286
287 /*
288  * rte_dpaa_portal_init - Wrapper over _dpaa_portal_init with thread level check
289  * XXX Complete this
290  */
291 int
292 rte_dpaa_portal_init(void *arg)
293 {
294         if (unlikely(!RTE_PER_LCORE(_dpaa_io)))
295                 return _dpaa_portal_init(arg);
296
297         return 0;
298 }
299
300 void
301 dpaa_portal_finish(void *arg)
302 {
303         struct dpaa_portal *dpaa_io_portal = (struct dpaa_portal *)arg;
304
305         if (!dpaa_io_portal) {
306                 DPAA_BUS_LOG(DEBUG, "Portal already cleaned");
307                 return;
308         }
309
310         bman_thread_finish();
311         qman_thread_finish();
312
313         pthread_setspecific(dpaa_portal_key, NULL);
314
315         rte_free(dpaa_io_portal);
316         dpaa_io_portal = NULL;
317
318         RTE_PER_LCORE(_dpaa_io) = false;
319 }
320
321 #define DPAA_DEV_PATH1 "/sys/devices/platform/soc/soc:fsl,dpaa"
322 #define DPAA_DEV_PATH2 "/sys/devices/platform/fsl,dpaa"
323
324 static int
325 rte_dpaa_bus_scan(void)
326 {
327         int ret;
328
329         BUS_INIT_FUNC_TRACE();
330
331         if ((access(DPAA_DEV_PATH1, F_OK) != 0) &&
332             (access(DPAA_DEV_PATH2, F_OK) != 0)) {
333                 RTE_LOG(DEBUG, EAL, "DPAA Bus not present. Skipping.\n");
334                 return 0;
335         }
336
337         /* Load the device-tree driver */
338         ret = of_init();
339         if (ret) {
340                 DPAA_BUS_LOG(ERR, "of_init failed with ret: %d", ret);
341                 return -1;
342         }
343
344         /* Get the interface configurations from device-tree */
345         dpaa_netcfg = netcfg_acquire();
346         if (!dpaa_netcfg) {
347                 DPAA_BUS_LOG(ERR, "netcfg_acquire failed");
348                 return -EINVAL;
349         }
350
351         RTE_LOG(NOTICE, EAL, "DPAA Bus Detected\n");
352
353         if (!dpaa_netcfg->num_ethports) {
354                 DPAA_BUS_LOG(INFO, "no network interfaces available");
355                 /* This is not an error */
356                 return 0;
357         }
358
359         DPAA_BUS_LOG(DEBUG, "Bus: Address of netcfg=%p, Ethports=%d",
360                      dpaa_netcfg, dpaa_netcfg->num_ethports);
361
362 #ifdef RTE_LIBRTE_DPAA_DEBUG_DRIVER
363         dump_netcfg(dpaa_netcfg);
364 #endif
365
366         DPAA_BUS_LOG(DEBUG, "Number of devices = %d\n",
367                      dpaa_netcfg->num_ethports);
368         ret = dpaa_create_device_list();
369         if (ret) {
370                 DPAA_BUS_LOG(ERR, "Unable to create device list. (%d)", ret);
371                 return ret;
372         }
373
374         /* create the key, supplying a function that'll be invoked
375          * when a portal affined thread will be deleted.
376          */
377         ret = pthread_key_create(&dpaa_portal_key, dpaa_portal_finish);
378         if (ret) {
379                 DPAA_BUS_LOG(DEBUG, "Unable to create pthread key. (%d)", ret);
380                 dpaa_clean_device_list();
381                 return ret;
382         }
383
384         DPAA_BUS_LOG(DEBUG, "dpaa_portal_key=%u, ret=%d\n",
385                     (unsigned int)dpaa_portal_key, ret);
386
387         return 0;
388 }
389
390 /* register a dpaa bus based dpaa driver */
391 void
392 rte_dpaa_driver_register(struct rte_dpaa_driver *driver)
393 {
394         RTE_VERIFY(driver);
395
396         BUS_INIT_FUNC_TRACE();
397
398         TAILQ_INSERT_TAIL(&rte_dpaa_bus.driver_list, driver, next);
399         /* Update Bus references */
400         driver->dpaa_bus = &rte_dpaa_bus;
401 }
402
403 /* un-register a dpaa bus based dpaa driver */
404 void
405 rte_dpaa_driver_unregister(struct rte_dpaa_driver *driver)
406 {
407         struct rte_dpaa_bus *dpaa_bus;
408
409         BUS_INIT_FUNC_TRACE();
410
411         dpaa_bus = driver->dpaa_bus;
412
413         TAILQ_REMOVE(&dpaa_bus->driver_list, driver, next);
414         /* Update Bus references */
415         driver->dpaa_bus = NULL;
416 }
417
418 static int
419 rte_dpaa_device_match(struct rte_dpaa_driver *drv,
420                       struct rte_dpaa_device *dev)
421 {
422         int ret = -1;
423
424         BUS_INIT_FUNC_TRACE();
425
426         if (!drv || !dev) {
427                 DPAA_BUS_DEBUG("Invalid drv or dev received.");
428                 return ret;
429         }
430
431         if (drv->drv_type == dev->device_type) {
432                 DPAA_BUS_INFO("Device: %s matches for driver: %s",
433                               dev->name, drv->driver.name);
434                 ret = 0; /* Found a match */
435         }
436
437         return ret;
438 }
439
440 static int
441 rte_dpaa_bus_probe(void)
442 {
443         int ret = -1;
444         struct rte_dpaa_device *dev;
445         struct rte_dpaa_driver *drv;
446
447         BUS_INIT_FUNC_TRACE();
448
449         /* For each registered driver, and device, call the driver->probe */
450         TAILQ_FOREACH(dev, &rte_dpaa_bus.device_list, next) {
451                 TAILQ_FOREACH(drv, &rte_dpaa_bus.driver_list, next) {
452                         ret = rte_dpaa_device_match(drv, dev);
453                         if (ret)
454                                 continue;
455
456                         if (!drv->probe)
457                                 continue;
458
459                         ret = drv->probe(drv, dev);
460                         if (ret)
461                                 DPAA_BUS_ERR("Unable to probe.\n");
462                         break;
463                 }
464         }
465         return 0;
466 }
467
468 static struct rte_device *
469 rte_dpaa_find_device(const struct rte_device *start, rte_dev_cmp_t cmp,
470                      const void *data)
471 {
472         struct rte_dpaa_device *dev;
473
474         TAILQ_FOREACH(dev, &rte_dpaa_bus.device_list, next) {
475                 if (start && &dev->device == start) {
476                         start = NULL;  /* starting point found */
477                         continue;
478                 }
479
480                 if (cmp(&dev->device, data) == 0)
481                         return &dev->device;
482         }
483
484         return NULL;
485 }
486
487 /*
488  * Get iommu class of DPAA2 devices on the bus.
489  */
490 static enum rte_iova_mode
491 rte_dpaa_get_iommu_class(void)
492 {
493         if ((access(DPAA_DEV_PATH1, F_OK) != 0) &&
494             (access(DPAA_DEV_PATH2, F_OK) != 0)) {
495                 return RTE_IOVA_DC;
496         }
497         return RTE_IOVA_PA;
498 }
499
500 struct rte_dpaa_bus rte_dpaa_bus = {
501         .bus = {
502                 .scan = rte_dpaa_bus_scan,
503                 .probe = rte_dpaa_bus_probe,
504                 .find_device = rte_dpaa_find_device,
505                 .get_iommu_class = rte_dpaa_get_iommu_class,
506         },
507         .device_list = TAILQ_HEAD_INITIALIZER(rte_dpaa_bus.device_list),
508         .driver_list = TAILQ_HEAD_INITIALIZER(rte_dpaa_bus.driver_list),
509         .device_count = 0,
510 };
511
512 RTE_REGISTER_BUS(FSL_DPAA_BUS_NAME, rte_dpaa_bus.bus);
513
514 RTE_INIT(dpaa_init_log);
515 static void
516 dpaa_init_log(void)
517 {
518         dpaa_logtype_bus = rte_log_register("bus.dpaa");
519         if (dpaa_logtype_bus >= 0)
520                 rte_log_set_level(dpaa_logtype_bus, RTE_LOG_NOTICE);
521
522         dpaa_logtype_mempool = rte_log_register("mempool.dpaa");
523         if (dpaa_logtype_mempool >= 0)
524                 rte_log_set_level(dpaa_logtype_mempool, RTE_LOG_NOTICE);
525
526         dpaa_logtype_pmd = rte_log_register("pmd.dpaa");
527         if (dpaa_logtype_pmd >= 0)
528                 rte_log_set_level(dpaa_logtype_pmd, RTE_LOG_NOTICE);
529 }