Quelle  mr.c   Sprache: C

/*
 * Copyright (c) 2007 Cisco Systems, Inc. All rights reserved.
 * Copyright (c) 2007, 2008 Mellanox Technologies. All rights reserved.
 *
 * This software is available to you under a choice of one of two
 * licenses.  You may choose to be licensed under the terms of the GNU
 * General Public License (GPL) Version 2, available from the file
 * COPYING in the main directory of this source tree, or the
 * OpenIB.org BSD license below:
 *
 *     Redistribution and use in source and binary forms, with or
 *     without modification, are permitted provided that the following
 *     conditions are met:
 *
 *      - Redistributions of source code must retain the above
 *        copyright notice, this list of conditions and the following
 *        disclaimer.
 *
 *      - Redistributions in binary form must reproduce the above
 *        copyright notice, this list of conditions and the following
 *        disclaimer in the documentation and/or other materials
 *        provided with the distribution.
 *
 * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND,
 * EXPRESS OR IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF
 * MERCHANTABILITY, FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND
 * NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL THE AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS
 * BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN
 * ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM, OUT OF OR IN
 * CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN THE
 * SOFTWARE.
 */

#include <linux/slab.h>
#include <rdma/ib_user_verbs.h>

#include "mlx4_ib.h"

static u32 convert_access(int acc)
{
 return (acc & IB_ACCESS_REMOTE_ATOMIC ? MLX4_PERM_ATOMIC       : 0) |
        (acc & IB_ACCESS_REMOTE_WRITE  ? MLX4_PERM_REMOTE_WRITE : 0) |
        (acc & IB_ACCESS_REMOTE_READ   ? MLX4_PERM_REMOTE_READ  : 0) |
        (acc & IB_ACCESS_LOCAL_WRITE   ? MLX4_PERM_LOCAL_WRITE  : 0) |
        (acc & IB_ACCESS_MW_BIND       ? MLX4_PERM_BIND_MW      : 0) |
        MLX4_PERM_LOCAL_READ;
}

static enum mlx4_mw_type to_mlx4_type(enum ib_mw_type type)
{
 switch (type) {
 case IB_MW_TYPE_1: return MLX4_MW_TYPE_1;
 case IB_MW_TYPE_2: return MLX4_MW_TYPE_2;
 default:  return -1;
 }
}

struct ib_mr *mlx4_ib_get_dma_mr(struct ib_pd *pd, int acc)
{
 struct mlx4_ib_mr *mr;
 int err;

 mr = kzalloc(sizeof(*mr), GFP_KERNEL);
 if (!mr)
  return ERR_PTR(-ENOMEM);

 err = mlx4_mr_alloc(to_mdev(pd->device)->dev, to_mpd(pd)->pdn, 0,
       ~0ull, convert_access(acc), 0, 0, &mr->mmr);
 if (err)
  goto err_free;

 err = mlx4_mr_enable(to_mdev(pd->device)->dev, &mr->mmr);
 if (err)
  goto err_mr;

 mr->ibmr.rkey = mr->ibmr.lkey = mr->mmr.key;
 mr->umem = NULL;

 return &mr->ibmr;

err_mr:
 (void) mlx4_mr_free(to_mdev(pd->device)->dev, &mr->mmr);

err_free:
 kfree(mr);

 return ERR_PTR(err);
}

int mlx4_ib_umem_write_mtt(struct mlx4_ib_dev *dev, struct mlx4_mtt *mtt,
      struct ib_umem *umem)
{
 struct ib_block_iter biter;
 int err, i = 0;
 u64 addr;

 rdma_umem_for_each_dma_block(umem, &biter, BIT(mtt->page_shift)) {
  addr = rdma_block_iter_dma_address(&biter);
  err = mlx4_write_mtt(dev->dev, mtt, i++, 1, &addr);
  if (err)
   return err;
 }
 return 0;
}

static struct ib_umem *mlx4_get_umem_mr(struct ib_device *device, u64 start,
     u64 length, int access_flags)
{
 /*
 * Force registering the memory as writable if the underlying pages
 * are writable.  This is so rereg can change the access permissions
 * from readable to writable without having to run through ib_umem_get
 * again
 */
 if (!ib_access_writable(access_flags)) {
  unsigned long untagged_start = untagged_addr(start);
  struct vm_area_struct *vma;

  mmap_read_lock(current->mm);
  /*
 * FIXME: Ideally this would iterate over all the vmas that
 * cover the memory, but for now it requires a single vma to
 * entirely cover the MR to support RO mappings.
 */
  vma = find_vma(current->mm, untagged_start);
  if (vma && vma->vm_end >= untagged_start + length &&
      vma->vm_start <= untagged_start) {
   if (vma->vm_flags & VM_WRITE)
    access_flags |= IB_ACCESS_LOCAL_WRITE;
  } else {
   access_flags |= IB_ACCESS_LOCAL_WRITE;
  }

  mmap_read_unlock(current->mm);
 }

 return ib_umem_get(device, start, length, access_flags);
}

struct ib_mr *mlx4_ib_reg_user_mr(struct ib_pd *pd, u64 start, u64 length,
      u64 virt_addr, int access_flags,
      struct ib_dmah *dmah,
      struct ib_udata *udata)
{
 struct mlx4_ib_dev *dev = to_mdev(pd->device);
 struct mlx4_ib_mr *mr;
 int shift;
 int err;
 int n;

 if (dmah)
  return ERR_PTR(-EOPNOTSUPP);

 mr = kzalloc(sizeof(*mr), GFP_KERNEL);
 if (!mr)
  return ERR_PTR(-ENOMEM);

 mr->umem = mlx4_get_umem_mr(pd->device, start, length, access_flags);
 if (IS_ERR(mr->umem)) {
  err = PTR_ERR(mr->umem);
  goto err_free;
 }

 shift = mlx4_ib_umem_calc_optimal_mtt_size(mr->umem, start, &n);
 if (shift < 0) {
  err = shift;
  goto err_umem;
 }

 err = mlx4_mr_alloc(dev->dev, to_mpd(pd)->pdn, virt_addr, length,
       convert_access(access_flags), n, shift, &mr->mmr);
 if (err)
  goto err_umem;

 err = mlx4_ib_umem_write_mtt(dev, &mr->mmr.mtt, mr->umem);
 if (err)
  goto err_mr;

 err = mlx4_mr_enable(dev->dev, &mr->mmr);
 if (err)
  goto err_mr;

 mr->ibmr.rkey = mr->ibmr.lkey = mr->mmr.key;
 mr->ibmr.page_size = 1U << shift;

 return &mr->ibmr;

err_mr:
 (void) mlx4_mr_free(to_mdev(pd->device)->dev, &mr->mmr);

err_umem:
 ib_umem_release(mr->umem);

err_free:
 kfree(mr);

 return ERR_PTR(err);
}

struct ib_mr *mlx4_ib_rereg_user_mr(struct ib_mr *mr, int flags, u64 start,
        u64 length, u64 virt_addr,
        int mr_access_flags, struct ib_pd *pd,
        struct ib_udata *udata)
{
 struct mlx4_ib_dev *dev = to_mdev(mr->device);
 struct mlx4_ib_mr *mmr = to_mmr(mr);
 struct mlx4_mpt_entry *mpt_entry;
 struct mlx4_mpt_entry **pmpt_entry = &mpt_entry;
 int err;

 /* Since we synchronize this call and mlx4_ib_dereg_mr via uverbs,
 * we assume that the calls can't run concurrently. Otherwise, a
 * race exists.
 */
 err =  mlx4_mr_hw_get_mpt(dev->dev, &mmr->mmr, &pmpt_entry);
 if (err)
  return ERR_PTR(err);

 if (flags & IB_MR_REREG_PD) {
  err = mlx4_mr_hw_change_pd(dev->dev, *pmpt_entry,
        to_mpd(pd)->pdn);

  if (err)
   goto release_mpt_entry;
 }

 if (flags & IB_MR_REREG_ACCESS) {
  if (ib_access_writable(mr_access_flags) &&
      !mmr->umem->writable) {
   err = -EPERM;
   goto release_mpt_entry;
  }

  err = mlx4_mr_hw_change_access(dev->dev, *pmpt_entry,
            convert_access(mr_access_flags));

  if (err)
   goto release_mpt_entry;
 }

 if (flags & IB_MR_REREG_TRANS) {
  int shift;
  int n;

  mlx4_mr_rereg_mem_cleanup(dev->dev, &mmr->mmr);
  ib_umem_release(mmr->umem);
  mmr->umem = mlx4_get_umem_mr(mr->device, start, length,
          mr_access_flags);
  if (IS_ERR(mmr->umem)) {
   err = PTR_ERR(mmr->umem);
   /* Prevent mlx4_ib_dereg_mr from free'ing invalid pointer */
   mmr->umem = NULL;
   goto release_mpt_entry;
  }
  n = ib_umem_num_dma_blocks(mmr->umem, PAGE_SIZE);
  shift = PAGE_SHIFT;

  err = mlx4_mr_rereg_mem_write(dev->dev, &mmr->mmr,
           virt_addr, length, n, shift,
           *pmpt_entry);
  if (err) {
   ib_umem_release(mmr->umem);
   goto release_mpt_entry;
  }
  mmr->mmr.iova       = virt_addr;
  mmr->mmr.size       = length;

  err = mlx4_ib_umem_write_mtt(dev, &mmr->mmr.mtt, mmr->umem);
  if (err) {
   mlx4_mr_rereg_mem_cleanup(dev->dev, &mmr->mmr);
   ib_umem_release(mmr->umem);
   goto release_mpt_entry;
  }
 }

 /* If we couldn't transfer the MR to the HCA, just remember to
 * return a failure. But dereg_mr will free the resources.
 */
 err = mlx4_mr_hw_write_mpt(dev->dev, &mmr->mmr, pmpt_entry);
 if (!err && flags & IB_MR_REREG_ACCESS)
  mmr->mmr.access = mr_access_flags;

release_mpt_entry:
 mlx4_mr_hw_put_mpt(dev->dev, pmpt_entry);
 if (err)
  return ERR_PTR(err);
 return NULL;
}

static int
mlx4_alloc_priv_pages(struct ib_device *device,
        struct mlx4_ib_mr *mr,
        int max_pages)
{
 int ret;

 /* Ensure that size is aligned to DMA cacheline
 * requirements.
 * max_pages is limited to MLX4_MAX_FAST_REG_PAGES
 * so page_map_size will never cross PAGE_SIZE.
 */
 mr->page_map_size = roundup(max_pages * sizeof(u64),
        MLX4_MR_PAGES_ALIGN);

 /* Prevent cross page boundary allocation. */
 mr->pages = (__be64 *)get_zeroed_page(GFP_KERNEL);
 if (!mr->pages)
  return -ENOMEM;

 mr->page_map = dma_map_single(device->dev.parent, mr->pages,
          mr->page_map_size, DMA_TO_DEVICE);

 if (dma_mapping_error(device->dev.parent, mr->page_map)) {
  ret = -ENOMEM;
  goto err;
 }

 return 0;

err:
 free_page((unsigned long)mr->pages);
 return ret;
}

static void
mlx4_free_priv_pages(struct mlx4_ib_mr *mr)
{
 if (mr->pages) {
  struct ib_device *device = mr->ibmr.device;

  dma_unmap_single(device->dev.parent, mr->page_map,
     mr->page_map_size, DMA_TO_DEVICE);
  free_page((unsigned long)mr->pages);
  mr->pages = NULL;
 }
}

int mlx4_ib_dereg_mr(struct ib_mr *ibmr, struct ib_udata *udata)
{
 struct mlx4_ib_mr *mr = to_mmr(ibmr);
 int ret;

 mlx4_free_priv_pages(mr);

 ret = mlx4_mr_free(to_mdev(ibmr->device)->dev, &mr->mmr);
 if (ret)
  return ret;
 if (mr->umem)
  ib_umem_release(mr->umem);
 kfree(mr);

 return 0;
}

int mlx4_ib_alloc_mw(struct ib_mw *ibmw, struct ib_udata *udata)
{
 struct mlx4_ib_dev *dev = to_mdev(ibmw->device);
 struct mlx4_ib_mw *mw = to_mmw(ibmw);
 int err;

 err = mlx4_mw_alloc(dev->dev, to_mpd(ibmw->pd)->pdn,
       to_mlx4_type(ibmw->type), &mw->mmw);
 if (err)
  return err;

 err = mlx4_mw_enable(dev->dev, &mw->mmw);
 if (err)
  goto err_mw;

 ibmw->rkey = mw->mmw.key;
 return 0;

err_mw:
 mlx4_mw_free(dev->dev, &mw->mmw);
 return err;
}

int mlx4_ib_dealloc_mw(struct ib_mw *ibmw)
{
 struct mlx4_ib_mw *mw = to_mmw(ibmw);

 mlx4_mw_free(to_mdev(ibmw->device)->dev, &mw->mmw);
 return 0;
}

struct ib_mr *mlx4_ib_alloc_mr(struct ib_pd *pd, enum ib_mr_type mr_type,
          u32 max_num_sg)
{
 struct mlx4_ib_dev *dev = to_mdev(pd->device);
 struct mlx4_ib_mr *mr;
 int err;

 if (mr_type != IB_MR_TYPE_MEM_REG ||
     max_num_sg > MLX4_MAX_FAST_REG_PAGES)
  return ERR_PTR(-EINVAL);

 mr = kzalloc(sizeof(*mr), GFP_KERNEL);
 if (!mr)
  return ERR_PTR(-ENOMEM);

 err = mlx4_mr_alloc(dev->dev, to_mpd(pd)->pdn, 0, 0, 0,
       max_num_sg, 0, &mr->mmr);
 if (err)
  goto err_free;

 err = mlx4_alloc_priv_pages(pd->device, mr, max_num_sg);
 if (err)
  goto err_free_mr;

 mr->max_pages = max_num_sg;
 err = mlx4_mr_enable(dev->dev, &mr->mmr);
 if (err)
  goto err_free_pl;

 mr->ibmr.rkey = mr->ibmr.lkey = mr->mmr.key;
 mr->umem = NULL;

 return &mr->ibmr;

err_free_pl:
 mr->ibmr.device = pd->device;
 mlx4_free_priv_pages(mr);
err_free_mr:
 (void) mlx4_mr_free(dev->dev, &mr->mmr);
err_free:
 kfree(mr);
 return ERR_PTR(err);
}

static int mlx4_set_page(struct ib_mr *ibmr, u64 addr)
{
 struct mlx4_ib_mr *mr = to_mmr(ibmr);

 if (unlikely(mr->npages == mr->max_pages))
  return -ENOMEM;

 mr->pages[mr->npages++] = cpu_to_be64(addr | MLX4_MTT_FLAG_PRESENT);

 return 0;
}

int mlx4_ib_map_mr_sg(struct ib_mr *ibmr, struct scatterlist *sg, int sg_nents,
        unsigned int *sg_offset)
{
 struct mlx4_ib_mr *mr = to_mmr(ibmr);
 int rc;

 mr->npages = 0;

 ib_dma_sync_single_for_cpu(ibmr->device, mr->page_map,
       mr->page_map_size, DMA_TO_DEVICE);

 rc = ib_sg_to_pages(ibmr, sg, sg_nents, sg_offset, mlx4_set_page);

 ib_dma_sync_single_for_device(ibmr->device, mr->page_map,
          mr->page_map_size, DMA_TO_DEVICE);

 return rc;
}