Quelle  erdma_main.c   Sprache: C

// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0 OR BSD-3-Clause

/* Authors: Cheng Xu <chengyou@linux.alibaba.com> */
/*          Kai Shen <kaishen@linux.alibaba.com> */
/* Copyright (c) 2020-2022, Alibaba Group. */

#include <linux/module.h>
#include <net/addrconf.h>
#include <rdma/erdma-abi.h>

#include "erdma.h"
#include "erdma_cm.h"
#include "erdma_verbs.h"

MODULE_AUTHOR("Cheng Xu ");
MODULE_DESCRIPTION("Alibaba elasticRDMA adapter driver");
MODULE_LICENSE("Dual BSD/GPL");

static int erdma_netdev_event(struct notifier_block *nb, unsigned long event,
         void *arg)
{
 struct net_device *netdev = netdev_notifier_info_to_dev(arg);
 struct erdma_dev *dev = container_of(nb, struct erdma_dev, netdev_nb);

 if (dev->netdev == NULL || dev->netdev != netdev)
  goto done;

 switch (event) {
 case NETDEV_CHANGEMTU:
  if (dev->mtu != netdev->mtu) {
   erdma_set_mtu(dev, netdev->mtu);
   dev->mtu = netdev->mtu;
  }
  break;
 case NETDEV_REGISTER:
 case NETDEV_UNREGISTER:
 case NETDEV_CHANGEADDR:
 case NETDEV_GOING_DOWN:
 case NETDEV_CHANGE:
 default:
  break;
 }

done:
 return NOTIFY_OK;
}

static int erdma_enum_and_get_netdev(struct erdma_dev *dev)
{
 struct net_device *netdev;
 int ret = -EPROBE_DEFER;

 /* Already binded to a net_device, so we skip. */
 if (dev->netdev)
  return 0;

 rtnl_lock();
 for_each_netdev(&init_net, netdev) {
  /*
 * In erdma, the paired netdev and ibdev should have the same
 * MAC address. erdma can get the value from its PCIe bar
 * registers. Since erdma can not get the paired netdev
 * reference directly, we do a traverse here to get the paired
 * netdev.
 */
  if (ether_addr_equal_unaligned(netdev->perm_addr,
            dev->attrs.peer_addr)) {
   ret = ib_device_set_netdev(&dev->ibdev, netdev, 1);
   if (ret) {
    rtnl_unlock();
    ibdev_warn(&dev->ibdev,
        "failed (%d) to link netdev", ret);
    return ret;
   }

   dev->netdev = netdev;
   break;
  }
 }

 rtnl_unlock();

 return ret;
}

static int erdma_device_register(struct erdma_dev *dev)
{
 struct ib_device *ibdev = &dev->ibdev;
 int ret;

 ret = erdma_enum_and_get_netdev(dev);
 if (ret)
  return ret;

 dev->mtu = dev->netdev->mtu;
 addrconf_addr_eui48((u8 *)&ibdev->node_guid, dev->netdev->dev_addr);

 ret = ib_register_device(ibdev, "erdma_%d", &dev->pdev->dev);
 if (ret) {
  dev_err(&dev->pdev->dev,
   "ib_register_device failed: ret = %d\n", ret);
  return ret;
 }

 dev->netdev_nb.notifier_call = erdma_netdev_event;
 ret = register_netdevice_notifier(&dev->netdev_nb);
 if (ret) {
  ibdev_err(&dev->ibdev, "failed to register notifier.\n");
  ib_unregister_device(ibdev);
 }

 return ret;
}

static irqreturn_t erdma_comm_irq_handler(int irq, void *data)
{
 struct erdma_dev *dev = data;

 erdma_cmdq_completion_handler(&dev->cmdq);
 erdma_aeq_event_handler(dev);

 return IRQ_HANDLED;
}

static int erdma_request_vectors(struct erdma_dev *dev)
{
 int expect_irq_num = min(num_possible_cpus() + 1, ERDMA_NUM_MSIX_VEC);
 int ret;

 ret = pci_alloc_irq_vectors(dev->pdev, 1, expect_irq_num, PCI_IRQ_MSIX);
 if (ret < 0) {
  dev_err(&dev->pdev->dev, "request irq vectors failed(%d)\n",
   ret);
  return ret;
 }
 dev->attrs.irq_num = ret;

 return 0;
}

static int erdma_comm_irq_init(struct erdma_dev *dev)
{
 snprintf(dev->comm_irq.name, ERDMA_IRQNAME_SIZE, "erdma-common@pci:%s",
   pci_name(dev->pdev));
 dev->comm_irq.msix_vector =
  pci_irq_vector(dev->pdev, ERDMA_MSIX_VECTOR_CMDQ);

 cpumask_set_cpu(cpumask_first(cpumask_of_pcibus(dev->pdev->bus)),
   &dev->comm_irq.affinity_hint_mask);
 irq_set_affinity_hint(dev->comm_irq.msix_vector,
         &dev->comm_irq.affinity_hint_mask);

 return request_irq(dev->comm_irq.msix_vector, erdma_comm_irq_handler, 0,
      dev->comm_irq.name, dev);
}

static void erdma_comm_irq_uninit(struct erdma_dev *dev)
{
 irq_set_affinity_hint(dev->comm_irq.msix_vector, NULL);
 free_irq(dev->comm_irq.msix_vector, dev);
}

static int erdma_device_init(struct erdma_dev *dev, struct pci_dev *pdev)
{
 int ret;

 dev->proto = erdma_reg_read32(dev, ERDMA_REGS_DEV_PROTO_REG);

 dev->resp_pool = dma_pool_create("erdma_resp_pool", &pdev->dev,
      ERDMA_HW_RESP_SIZE, ERDMA_HW_RESP_SIZE,
      0);
 if (!dev->resp_pool)
  return -ENOMEM;

 dev->db_pool = dma_pool_create("erdma_db_pool", &pdev->dev,
           ERDMA_DB_SIZE, ERDMA_DB_SIZE, 0);
 if (!dev->db_pool) {
  ret = -ENOMEM;
  goto destroy_resp_pool;
 }

 ret = dma_set_mask_and_coherent(&pdev->dev,
     DMA_BIT_MASK(ERDMA_PCI_WIDTH));
 if (ret)
  goto destroy_db_pool;

 dma_set_max_seg_size(&pdev->dev, UINT_MAX);

 return 0;

destroy_db_pool:
 dma_pool_destroy(dev->db_pool);

destroy_resp_pool:
 dma_pool_destroy(dev->resp_pool);

 return ret;
}

static void erdma_device_uninit(struct erdma_dev *dev)
{
 dma_pool_destroy(dev->db_pool);
 dma_pool_destroy(dev->resp_pool);
}

static void erdma_hw_reset(struct erdma_dev *dev)
{
 u32 ctrl = FIELD_PREP(ERDMA_REG_DEV_CTRL_RESET_MASK, 1);

 erdma_reg_write32(dev, ERDMA_REGS_DEV_CTRL_REG, ctrl);
}

static int erdma_wait_hw_init_done(struct erdma_dev *dev)
{
 int i;

 erdma_reg_write32(dev, ERDMA_REGS_DEV_CTRL_REG,
     FIELD_PREP(ERDMA_REG_DEV_CTRL_INIT_MASK, 1));

 for (i = 0; i < ERDMA_WAIT_DEV_DONE_CNT; i++) {
  if (erdma_reg_read32_filed(dev, ERDMA_REGS_DEV_ST_REG,
        ERDMA_REG_DEV_ST_INIT_DONE_MASK))
   break;

  msleep(ERDMA_REG_ACCESS_WAIT_MS);
 }

 if (i == ERDMA_WAIT_DEV_DONE_CNT) {
  dev_err(&dev->pdev->dev, "wait init done failed.\n");
  return -ETIMEDOUT;
 }

 return 0;
}

static const struct pci_device_id erdma_pci_tbl[] = {
 { PCI_DEVICE(PCI_VENDOR_ID_ALIBABA, 0x107f) },
 {}
};

static int erdma_probe_dev(struct pci_dev *pdev)
{
 struct erdma_dev *dev;
 int bars, err;
 u32 version;

 err = pci_enable_device(pdev);
 if (err) {
  dev_err(&pdev->dev, "pci_enable_device failed(%d)\n", err);
  return err;
 }

 pci_set_master(pdev);

 dev = ib_alloc_device(erdma_dev, ibdev);
 if (!dev) {
  dev_err(&pdev->dev, "ib_alloc_device failed\n");
  err = -ENOMEM;
  goto err_disable_device;
 }

 pci_set_drvdata(pdev, dev);
 dev->pdev = pdev;
 dev->attrs.numa_node = dev_to_node(&pdev->dev);

 bars = pci_select_bars(pdev, IORESOURCE_MEM);
 err = pci_request_selected_regions(pdev, bars, DRV_MODULE_NAME);
 if (bars != ERDMA_BAR_MASK || err) {
  err = err ? err : -EINVAL;
  goto err_ib_device_release;
 }

 dev->func_bar_addr = pci_resource_start(pdev, ERDMA_FUNC_BAR);
 dev->func_bar_len = pci_resource_len(pdev, ERDMA_FUNC_BAR);

 dev->func_bar =
  devm_ioremap(&pdev->dev, dev->func_bar_addr, dev->func_bar_len);
 if (!dev->func_bar) {
  dev_err(&pdev->dev, "devm_ioremap failed.\n");
  err = -EFAULT;
  goto err_release_bars;
 }

 version = erdma_reg_read32(dev, ERDMA_REGS_VERSION_REG);
 if (version == 0) {
  /* we knows that it is a non-functional function. */
  err = -ENODEV;
  goto err_iounmap_func_bar;
 }

 err = erdma_device_init(dev, pdev);
 if (err)
  goto err_iounmap_func_bar;

 err = erdma_request_vectors(dev);
 if (err)
  goto err_uninit_device;

 err = erdma_comm_irq_init(dev);
 if (err)
  goto err_free_vectors;

 err = erdma_aeq_init(dev);
 if (err)
  goto err_uninit_comm_irq;

 err = erdma_cmdq_init(dev);
 if (err)
  goto err_uninit_aeq;

 err = erdma_wait_hw_init_done(dev);
 if (err)
  goto err_uninit_cmdq;

 err = erdma_ceqs_init(dev);
 if (err)
  goto err_reset_hw;

 erdma_finish_cmdq_init(dev);

 return 0;

err_reset_hw:
 erdma_hw_reset(dev);

err_uninit_cmdq:
 erdma_cmdq_destroy(dev);

err_uninit_aeq:
 erdma_eq_destroy(dev, &dev->aeq);

err_uninit_comm_irq:
 erdma_comm_irq_uninit(dev);

err_free_vectors:
 pci_free_irq_vectors(dev->pdev);

err_uninit_device:
 erdma_device_uninit(dev);

err_iounmap_func_bar:
 devm_iounmap(&pdev->dev, dev->func_bar);

err_release_bars:
 pci_release_selected_regions(pdev, bars);

err_ib_device_release:
 ib_dealloc_device(&dev->ibdev);

err_disable_device:
 pci_disable_device(pdev);

 return err;
}

static void erdma_remove_dev(struct pci_dev *pdev)
{
 struct erdma_dev *dev = pci_get_drvdata(pdev);

 erdma_ceqs_uninit(dev);
 erdma_hw_reset(dev);
 erdma_cmdq_destroy(dev);
 erdma_eq_destroy(dev, &dev->aeq);
 erdma_comm_irq_uninit(dev);
 pci_free_irq_vectors(dev->pdev);
 erdma_device_uninit(dev);

 devm_iounmap(&pdev->dev, dev->func_bar);
 pci_release_selected_regions(pdev, ERDMA_BAR_MASK);

 ib_dealloc_device(&dev->ibdev);

 pci_disable_device(pdev);
}

#define ERDMA_GET_CAP(name, cap) FIELD_GET(ERDMA_CMD_DEV_CAP_##name##_MASK, cap)

static int erdma_dev_attrs_init(struct erdma_dev *dev)
{
 int err;
 u64 req_hdr, cap0, cap1;

 erdma_cmdq_build_reqhdr(&req_hdr, CMDQ_SUBMOD_RDMA,
    CMDQ_OPCODE_QUERY_DEVICE);

 err = erdma_post_cmd_wait(&dev->cmdq, &req_hdr, sizeof(req_hdr), &cap0,
      &cap1, true);
 if (err)
  return err;

 dev->attrs.max_cqe = 1 << ERDMA_GET_CAP(MAX_CQE, cap0);
 dev->attrs.max_mr_size = 1ULL << ERDMA_GET_CAP(MAX_MR_SIZE, cap0);
 dev->attrs.max_mw = 1 << ERDMA_GET_CAP(MAX_MW, cap1);
 dev->attrs.max_recv_wr = 1 << ERDMA_GET_CAP(MAX_RECV_WR, cap0);
 dev->attrs.max_gid = 1 << ERDMA_GET_CAP(MAX_GID, cap0);
 dev->attrs.max_ah = 1 << ERDMA_GET_CAP(MAX_AH, cap0);
 dev->attrs.local_dma_key = ERDMA_GET_CAP(DMA_LOCAL_KEY, cap1);
 dev->attrs.cc = ERDMA_GET_CAP(DEFAULT_CC, cap1);
 dev->attrs.max_qp = ERDMA_NQP_PER_QBLOCK * ERDMA_GET_CAP(QBLOCK, cap1);
 dev->attrs.max_mr = dev->attrs.max_qp << 1;
 dev->attrs.max_cq = dev->attrs.max_qp << 1;
 dev->attrs.cap_flags = ERDMA_GET_CAP(FLAGS, cap0);

 dev->attrs.max_send_wr = ERDMA_MAX_SEND_WR;
 dev->attrs.max_ord = ERDMA_MAX_ORD;
 dev->attrs.max_ird = ERDMA_MAX_IRD;
 dev->attrs.max_send_sge = ERDMA_MAX_SEND_SGE;
 dev->attrs.max_recv_sge = ERDMA_MAX_RECV_SGE;
 dev->attrs.max_sge_rd = ERDMA_MAX_SGE_RD;
 dev->attrs.max_pd = ERDMA_MAX_PD;

 dev->res_cb[ERDMA_RES_TYPE_PD].max_cap = ERDMA_MAX_PD;
 dev->res_cb[ERDMA_RES_TYPE_STAG_IDX].max_cap = dev->attrs.max_mr;
 dev->res_cb[ERDMA_RES_TYPE_AH].max_cap = dev->attrs.max_ah;

 erdma_cmdq_build_reqhdr(&req_hdr, CMDQ_SUBMOD_COMMON,
    CMDQ_OPCODE_QUERY_FW_INFO);

 err = erdma_post_cmd_wait(&dev->cmdq, &req_hdr, sizeof(req_hdr), &cap0,
      &cap1, true);
 if (!err)
  dev->attrs.fw_version =
   FIELD_GET(ERDMA_CMD_INFO0_FW_VER_MASK, cap0);

 return err;
}

static int erdma_device_config(struct erdma_dev *dev)
{
 struct erdma_cmdq_config_device_req req = {};

 if (!(dev->attrs.cap_flags & ERDMA_DEV_CAP_FLAGS_EXTEND_DB))
  return 0;

 erdma_cmdq_build_reqhdr(&req.hdr, CMDQ_SUBMOD_COMMON,
    CMDQ_OPCODE_CONF_DEVICE);

 req.cfg = FIELD_PREP(ERDMA_CMD_CONFIG_DEVICE_PGSHIFT_MASK, PAGE_SHIFT) |
    FIELD_PREP(ERDMA_CMD_CONFIG_DEVICE_PS_EN_MASK, 1);

 return erdma_post_cmd_wait(&dev->cmdq, &req, sizeof(req), NULL, NULL,
       true);
}

static int erdma_res_cb_init(struct erdma_dev *dev)
{
 int i, j;

 for (i = 0; i < ERDMA_RES_CNT; i++) {
  dev->res_cb[i].next_alloc_idx = 1;
  spin_lock_init(&dev->res_cb[i].lock);
  dev->res_cb[i].bitmap =
   bitmap_zalloc(dev->res_cb[i].max_cap, GFP_KERNEL);
  if (!dev->res_cb[i].bitmap)
   goto err;
 }

 return 0;

err:
 for (j = 0; j < i; j++)
  bitmap_free(dev->res_cb[j].bitmap);

 return -ENOMEM;
}

static void erdma_res_cb_free(struct erdma_dev *dev)
{
 int i;

 for (i = 0; i < ERDMA_RES_CNT; i++)
  bitmap_free(dev->res_cb[i].bitmap);
}

static const struct ib_device_ops erdma_device_ops_rocev2 = {
 .get_link_layer = erdma_get_link_layer,
 .add_gid = erdma_add_gid,
 .del_gid = erdma_del_gid,
 .query_pkey = erdma_query_pkey,
 .create_ah = erdma_create_ah,
 .destroy_ah = erdma_destroy_ah,
 .query_ah = erdma_query_ah,

 INIT_RDMA_OBJ_SIZE(ib_ah, erdma_ah, ibah),
};

static const struct ib_device_ops erdma_device_ops_iwarp = {
 .iw_accept = erdma_accept,
 .iw_add_ref = erdma_qp_get_ref,
 .iw_connect = erdma_connect,
 .iw_create_listen = erdma_create_listen,
 .iw_destroy_listen = erdma_destroy_listen,
 .iw_get_qp = erdma_get_ibqp,
 .iw_reject = erdma_reject,
 .iw_rem_ref = erdma_qp_put_ref,
};

static const struct ib_device_ops erdma_device_ops = {
 .owner = THIS_MODULE,
 .driver_id = RDMA_DRIVER_ERDMA,
 .uverbs_abi_ver = ERDMA_ABI_VERSION,

 .alloc_hw_port_stats = erdma_alloc_hw_port_stats,
 .alloc_mr = erdma_ib_alloc_mr,
 .alloc_pd = erdma_alloc_pd,
 .alloc_ucontext = erdma_alloc_ucontext,
 .create_cq = erdma_create_cq,
 .create_qp = erdma_create_qp,
 .dealloc_pd = erdma_dealloc_pd,
 .dealloc_ucontext = erdma_dealloc_ucontext,
 .dereg_mr = erdma_dereg_mr,
 .destroy_cq = erdma_destroy_cq,
 .destroy_qp = erdma_destroy_qp,
 .disassociate_ucontext = erdma_disassociate_ucontext,
 .get_dma_mr = erdma_get_dma_mr,
 .get_hw_stats = erdma_get_hw_stats,
 .get_port_immutable = erdma_get_port_immutable,
 .map_mr_sg = erdma_map_mr_sg,
 .mmap = erdma_mmap,
 .mmap_free = erdma_mmap_free,
 .post_recv = erdma_post_recv,
 .post_send = erdma_post_send,
 .poll_cq = erdma_poll_cq,
 .query_device = erdma_query_device,
 .query_gid = erdma_query_gid,
 .query_port = erdma_query_port,
 .query_qp = erdma_query_qp,
 .req_notify_cq = erdma_req_notify_cq,
 .reg_user_mr = erdma_reg_user_mr,
 .modify_qp = erdma_modify_qp,

 INIT_RDMA_OBJ_SIZE(ib_cq, erdma_cq, ibcq),
 INIT_RDMA_OBJ_SIZE(ib_pd, erdma_pd, ibpd),
 INIT_RDMA_OBJ_SIZE(ib_ucontext, erdma_ucontext, ibucontext),
 INIT_RDMA_OBJ_SIZE(ib_qp, erdma_qp, ibqp),
};

static int erdma_ib_device_add(struct pci_dev *pdev)
{
 struct erdma_dev *dev = pci_get_drvdata(pdev);
 struct ib_device *ibdev = &dev->ibdev;
 u64 mac;
 int ret;

 ret = erdma_dev_attrs_init(dev);
 if (ret)
  return ret;

 ret = erdma_device_config(dev);
 if (ret)
  return ret;

 if (erdma_device_iwarp(dev)) {
  ibdev->node_type = RDMA_NODE_RNIC;
  ib_set_device_ops(ibdev, &erdma_device_ops_iwarp);
 } else {
  ibdev->node_type = RDMA_NODE_IB_CA;
  ib_set_device_ops(ibdev, &erdma_device_ops_rocev2);
 }

 memcpy(ibdev->node_desc, ERDMA_NODE_DESC, sizeof(ERDMA_NODE_DESC));

 /*
 * Current model (one-to-one device association):
 * One ERDMA device per net_device or, equivalently,
 * per physical port.
 */
 ibdev->phys_port_cnt = 1;
 ibdev->num_comp_vectors = dev->attrs.irq_num - 1;

 ib_set_device_ops(ibdev, &erdma_device_ops);

 INIT_LIST_HEAD(&dev->cep_list);

 spin_lock_init(&dev->lock);
 xa_init_flags(&dev->qp_xa, XA_FLAGS_ALLOC1);
 xa_init_flags(&dev->cq_xa, XA_FLAGS_ALLOC1);
 dev->next_alloc_cqn = 1;
 dev->next_alloc_qpn = 1;

 ret = erdma_res_cb_init(dev);
 if (ret)
  return ret;

 atomic_set(&dev->num_ctx, 0);

 mac = erdma_reg_read32(dev, ERDMA_REGS_NETDEV_MAC_L_REG);
 mac |= (u64)erdma_reg_read32(dev, ERDMA_REGS_NETDEV_MAC_H_REG) << 32;

 u64_to_ether_addr(mac, dev->attrs.peer_addr);

 dev->reflush_wq = alloc_workqueue("erdma-reflush-wq", WQ_UNBOUND,
       WQ_UNBOUND_MAX_ACTIVE);
 if (!dev->reflush_wq) {
  ret = -ENOMEM;
  goto err_alloc_workqueue;
 }

 ret = erdma_device_register(dev);
 if (ret)
  goto err_register;

 return 0;

err_register:
 destroy_workqueue(dev->reflush_wq);
err_alloc_workqueue:
 xa_destroy(&dev->qp_xa);
 xa_destroy(&dev->cq_xa);

 erdma_res_cb_free(dev);

 return ret;
}

static void erdma_ib_device_remove(struct pci_dev *pdev)
{
 struct erdma_dev *dev = pci_get_drvdata(pdev);

 unregister_netdevice_notifier(&dev->netdev_nb);
 ib_unregister_device(&dev->ibdev);

 destroy_workqueue(dev->reflush_wq);
 erdma_res_cb_free(dev);
 xa_destroy(&dev->qp_xa);
 xa_destroy(&dev->cq_xa);
}

static int erdma_probe(struct pci_dev *pdev, const struct pci_device_id *ent)
{
 int ret;

 ret = erdma_probe_dev(pdev);
 if (ret)
  return ret;

 ret = erdma_ib_device_add(pdev);
 if (ret) {
  erdma_remove_dev(pdev);
  return ret;
 }

 return 0;
}

static void erdma_remove(struct pci_dev *pdev)
{
 erdma_ib_device_remove(pdev);
 erdma_remove_dev(pdev);
}

static struct pci_driver erdma_pci_driver = {
 .name = DRV_MODULE_NAME,
 .id_table = erdma_pci_tbl,
 .probe = erdma_probe,
 .remove = erdma_remove
};

MODULE_DEVICE_TABLE(pci, erdma_pci_tbl);

static __init int erdma_init_module(void)
{
 int ret;

 ret = erdma_cm_init();
 if (ret)
  return ret;

 ret = pci_register_driver(&erdma_pci_driver);
 if (ret)
  erdma_cm_exit();

 return ret;
}

static void __exit erdma_exit_module(void)
{
 pci_unregister_driver(&erdma_pci_driver);

 erdma_cm_exit();
}

module_init(erdma_init_module);
module_exit(erdma_exit_module);