drivers/infiniband/hw/mlx4/mr.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2007 Cisco Systems, Inc. All rights reserved.
   3  * Copyright (c) 2007, 2008 Mellanox Technologies. All rights reserved.
   4  *
   5  * This software is available to you under a choice of one of two
   6  * licenses.  You may choose to be licensed under the terms of the GNU
   7  * General Public License (GPL) Version 2, available from the file
   8  * COPYING in the main directory of this source tree, or the
   9  * OpenIB.org BSD license below:
  10  *
  11  *     Redistribution and use in source and binary forms, with or
  12  *     without modification, are permitted provided that the following
  13  *     conditions are met:
  14  *
  15  *      - Redistributions of source code must retain the above
  16  *        copyright notice, this list of conditions and the following
  17  *        disclaimer.
  18  *
  19  *      - Redistributions in binary form must reproduce the above
  20  *        copyright notice, this list of conditions and the following
  21  *        disclaimer in the documentation and/or other materials
  22  *        provided with the distribution.
  23  *
  24  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND,
  25  * EXPRESS OR IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF
  26  * MERCHANTABILITY, FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND
  27  * NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL THE AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS
  28  * BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN
  29  * ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM, OUT OF OR IN
  30  * CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN THE
  31  * SOFTWARE.
  32  */
  33
  34 #include <linux/slab.h>
  35
  36 #include "mlx4_ib.h"
  37
  38 static u32 convert_access(int acc)
  39 {
  40         return (acc & IB_ACCESS_REMOTE_ATOMIC ? MLX4_PERM_ATOMIC       : 0) |
  41                (acc & IB_ACCESS_REMOTE_WRITE  ? MLX4_PERM_REMOTE_WRITE : 0) |
  42                (acc & IB_ACCESS_REMOTE_READ   ? MLX4_PERM_REMOTE_READ  : 0) |
  43                (acc & IB_ACCESS_LOCAL_WRITE   ? MLX4_PERM_LOCAL_WRITE  : 0) |
  44                (acc & IB_ACCESS_MW_BIND       ? MLX4_PERM_BIND_MW      : 0) |
  45                MLX4_PERM_LOCAL_READ;
  46 }
  47
  48 static enum mlx4_mw_type to_mlx4_type(enum ib_mw_type type)
  49 {
  50         switch (type) {
  51         case IB_MW_TYPE_1:      return MLX4_MW_TYPE_1;
  52         case IB_MW_TYPE_2:      return MLX4_MW_TYPE_2;
  53         default:                return -1;
  54         }
  55 }
  56
  57 struct ib_mr *mlx4_ib_get_dma_mr(struct ib_pd *pd, int acc)
  58 {
  59         struct mlx4_ib_mr *mr;
  60         int err;
  61
  62         mr = kmalloc(sizeof *mr, GFP_KERNEL);
  63         if (!mr)
  64                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
  65
  66         err = mlx4_mr_alloc(to_mdev(pd->device)->dev, to_mpd(pd)->pdn, 0,
  67                             ~0ull, convert_access(acc), 0, 0, &mr->mmr);
  68         if (err)
  69                 goto err_free;
  70
  71         err = mlx4_mr_enable(to_mdev(pd->device)->dev, &mr->mmr);
  72         if (err)
  73                 goto err_mr;
  74
  75         mr->ibmr.rkey = mr->ibmr.lkey = mr->mmr.key;
  76         mr->umem = NULL;
  77
  78         return &mr->ibmr;
  79
  80 err_mr:
  81         (void) mlx4_mr_free(to_mdev(pd->device)->dev, &mr->mmr);
  82
  83 err_free:
  84         kfree(mr);
  85
  86         return ERR_PTR(err);
  87 }
  88
  89 int mlx4_ib_umem_write_mtt(struct mlx4_ib_dev *dev, struct mlx4_mtt *mtt,
  90                            struct ib_umem *umem)
  91 {
  92         u64 *pages;
  93         int i, k, entry;
  94         int n;
  95         int len;
  96         int err = 0;
  97         struct scatterlist *sg;
  98
  99         pages = (u64 *) __get_free_page(GFP_KERNEL);
 100         if (!pages)
 101                 return -ENOMEM;
 102
 103         i = n = 0;
 104
 105         for_each_sg(umem->sg_head.sgl, sg, umem->nmap, entry) {
 106                 len = sg_dma_len(sg) >> mtt->page_shift;
 107                 for (k = 0; k < len; ++k) {
 108                         pages[i++] = sg_dma_address(sg) +
 109                                 umem->page_size * k;
 110                         /*
 111                          * Be friendly to mlx4_write_mtt() and
 112                          * pass it chunks of appropriate size.
 113                          */
 114                         if (i == PAGE_SIZE / sizeof (u64)) {
 115                                 err = mlx4_write_mtt(dev->dev, mtt, n,
 116                                                      i, pages);
 117                                 if (err)
 118                                         goto out;
 119                                 n += i;
 120                                 i = 0;
 121                         }
 122                 }
 123         }
 124
 125         if (i)
 126                 err = mlx4_write_mtt(dev->dev, mtt, n, i, pages);
 127
 128 out:
 129         free_page((unsigned long) pages);
 130         return err;
 131 }
 132
 133 struct ib_mr *mlx4_ib_reg_user_mr(struct ib_pd *pd, u64 start, u64 length,
 134                                   u64 virt_addr, int access_flags,
 135                                   struct ib_udata *udata)
 136 {
 137         struct mlx4_ib_dev *dev = to_mdev(pd->device);
 138         struct mlx4_ib_mr *mr;
 139         int shift;
 140         int err;
 141         int n;
 142
 143         mr = kmalloc(sizeof *mr, GFP_KERNEL);
 144         if (!mr)
 145                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
 146
 147         /* Force registering the memory as writable. */
 148         /* Used for memory re-registeration. HCA protects the access */
 149         mr->umem = ib_umem_get(pd->uobject->context, start, length,
 150                                access_flags | IB_ACCESS_LOCAL_WRITE, 0);
 151         if (IS_ERR(mr->umem)) {
 152                 err = PTR_ERR(mr->umem);
 153                 goto err_free;
 154         }
 155
 156         n = ib_umem_page_count(mr->umem);
 157         shift = ilog2(mr->umem->page_size);
 158
 159         err = mlx4_mr_alloc(dev->dev, to_mpd(pd)->pdn, virt_addr, length,
 160                             convert_access(access_flags), n, shift, &mr->mmr);
 161         if (err)
 162                 goto err_umem;
 163
 164         err = mlx4_ib_umem_write_mtt(dev, &mr->mmr.mtt, mr->umem);
 165         if (err)
 166                 goto err_mr;
 167
 168         err = mlx4_mr_enable(dev->dev, &mr->mmr);
 169         if (err)
 170                 goto err_mr;
 171
 172         mr->ibmr.rkey = mr->ibmr.lkey = mr->mmr.key;
 173
 174         return &mr->ibmr;
 175
 176 err_mr:
 177         (void) mlx4_mr_free(to_mdev(pd->device)->dev, &mr->mmr);
 178
 179 err_umem:
 180         ib_umem_release(mr->umem);
 181
 182 err_free:
 183         kfree(mr);
 184
 185         return ERR_PTR(err);
 186 }
 187
 188 int mlx4_ib_rereg_user_mr(struct ib_mr *mr, int flags,
 189                           u64 start, u64 length, u64 virt_addr,
 190                           int mr_access_flags, struct ib_pd *pd,
 191                           struct ib_udata *udata)
 192 {
 193         struct mlx4_ib_dev *dev = to_mdev(mr->device);
 194         struct mlx4_ib_mr *mmr = to_mmr(mr);
 195         struct mlx4_mpt_entry *mpt_entry;
 196         struct mlx4_mpt_entry **pmpt_entry = &mpt_entry;
 197         int err;
 198
 199         /* Since we synchronize this call and mlx4_ib_dereg_mr via uverbs,
 200          * we assume that the calls can't run concurrently. Otherwise, a
 201          * race exists.
 202          */
 203         err =  mlx4_mr_hw_get_mpt(dev->dev, &mmr->mmr, &pmpt_entry);
 204
 205         if (err)
 206                 return err;
 207
 208         if (flags & IB_MR_REREG_PD) {
 209                 err = mlx4_mr_hw_change_pd(dev->dev, *pmpt_entry,
 210                                            to_mpd(pd)->pdn);
 211
 212                 if (err)
 213                         goto release_mpt_entry;
 214         }
 215
 216         if (flags & IB_MR_REREG_ACCESS) {
 217                 err = mlx4_mr_hw_change_access(dev->dev, *pmpt_entry,
 218                                                convert_access(mr_access_flags));
 219
 220                 if (err)
 221                         goto release_mpt_entry;
 222         }
 223
 224         if (flags & IB_MR_REREG_TRANS) {
 225                 int shift;
 226                 int err;
 227                 int n;
 228
 229                 mlx4_mr_rereg_mem_cleanup(dev->dev, &mmr->mmr);
 230                 ib_umem_release(mmr->umem);
 231                 mmr->umem = ib_umem_get(mr->uobject->context, start, length,
 232                                         mr_access_flags |
 233                                         IB_ACCESS_LOCAL_WRITE,
 234                                         0);
 235                 if (IS_ERR(mmr->umem)) {
 236                         err = PTR_ERR(mmr->umem);
 237                         mmr->umem = NULL;
 238                         goto release_mpt_entry;
 239                 }
 240                 n = ib_umem_page_count(mmr->umem);
 241                 shift = ilog2(mmr->umem->page_size);
 242
 243                 mmr->mmr.iova       = virt_addr;
 244                 mmr->mmr.size       = length;
 245                 err = mlx4_mr_rereg_mem_write(dev->dev, &mmr->mmr,
 246                                               virt_addr, length, n, shift,
 247                                               *pmpt_entry);
 248                 if (err) {
 249                         ib_umem_release(mmr->umem);
 250                         goto release_mpt_entry;
 251                 }
 252
 253                 err = mlx4_ib_umem_write_mtt(dev, &mmr->mmr.mtt, mmr->umem);
 254                 if (err) {
 255                         mlx4_mr_rereg_mem_cleanup(dev->dev, &mmr->mmr);
 256                         ib_umem_release(mmr->umem);
 257                         goto release_mpt_entry;
 258                 }
 259         }
 260
 261         /* If we couldn't transfer the MR to the HCA, just remember to
 262          * return a failure. But dereg_mr will free the resources.
 263          */
 264         err = mlx4_mr_hw_write_mpt(dev->dev, &mmr->mmr, pmpt_entry);
 265
 266 release_mpt_entry:
 267         mlx4_mr_hw_put_mpt(dev->dev, pmpt_entry);
 268
 269         return err;
 270 }
 271
 272 int mlx4_ib_dereg_mr(struct ib_mr *ibmr)
 273 {
 274         struct mlx4_ib_mr *mr = to_mmr(ibmr);
 275         int ret;
 276
 277         ret = mlx4_mr_free(to_mdev(ibmr->device)->dev, &mr->mmr);
 278         if (ret)
 279                 return ret;
 280         if (mr->umem)
 281                 ib_umem_release(mr->umem);
 282         kfree(mr);
 283
 284         return 0;
 285 }
 286
 287 struct ib_mw *mlx4_ib_alloc_mw(struct ib_pd *pd, enum ib_mw_type type)
 288 {
 289         struct mlx4_ib_dev *dev = to_mdev(pd->device);
 290         struct mlx4_ib_mw *mw;
 291         int err;
 292
 293         mw = kmalloc(sizeof(*mw), GFP_KERNEL);
 294         if (!mw)
 295                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
 296
 297         err = mlx4_mw_alloc(dev->dev, to_mpd(pd)->pdn,
 298                             to_mlx4_type(type), &mw->mmw);
 299         if (err)
 300                 goto err_free;
 301
 302         err = mlx4_mw_enable(dev->dev, &mw->mmw);
 303         if (err)
 304                 goto err_mw;
 305
 306         mw->ibmw.rkey = mw->mmw.key;
 307
 308         return &mw->ibmw;
 309
 310 err_mw:
 311         mlx4_mw_free(dev->dev, &mw->mmw);
 312
 313 err_free:
 314         kfree(mw);
 315
 316         return ERR_PTR(err);
 317 }
 318
 319 int mlx4_ib_bind_mw(struct ib_qp *qp, struct ib_mw *mw,
 320                     struct ib_mw_bind *mw_bind)
 321 {
 322         struct ib_send_wr  wr;
 323         struct ib_send_wr *bad_wr;
 324         int ret;
 325
 326         memset(&wr, 0, sizeof(wr));
 327         wr.opcode               = IB_WR_BIND_MW;
 328         wr.wr_id                = mw_bind->wr_id;
 329         wr.send_flags           = mw_bind->send_flags;
 330         wr.wr.bind_mw.mw        = mw;
 331         wr.wr.bind_mw.bind_info = mw_bind->bind_info;
 332         wr.wr.bind_mw.rkey      = ib_inc_rkey(mw->rkey);
 333
 334         ret = mlx4_ib_post_send(qp, &wr, &bad_wr);
 335         if (!ret)
 336                 mw->rkey = wr.wr.bind_mw.rkey;
 337
 338         return ret;
 339 }
 340
 341 int mlx4_ib_dealloc_mw(struct ib_mw *ibmw)
 342 {
 343         struct mlx4_ib_mw *mw = to_mmw(ibmw);
 344
 345         mlx4_mw_free(to_mdev(ibmw->device)->dev, &mw->mmw);
 346         kfree(mw);
 347
 348         return 0;
 349 }
 350
 351 struct ib_mr *mlx4_ib_alloc_fast_reg_mr(struct ib_pd *pd,
 352                                         int max_page_list_len)
 353 {
 354         struct mlx4_ib_dev *dev = to_mdev(pd->device);
 355         struct mlx4_ib_mr *mr;
 356         int err;
 357
 358         mr = kmalloc(sizeof *mr, GFP_KERNEL);
 359         if (!mr)
 360                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
 361
 362         err = mlx4_mr_alloc(dev->dev, to_mpd(pd)->pdn, 0, 0, 0,
 363                             max_page_list_len, 0, &mr->mmr);
 364         if (err)
 365                 goto err_free;
 366
 367         err = mlx4_mr_enable(dev->dev, &mr->mmr);
 368         if (err)
 369                 goto err_mr;
 370
 371         mr->ibmr.rkey = mr->ibmr.lkey = mr->mmr.key;
 372         mr->umem = NULL;
 373
 374         return &mr->ibmr;
 375
 376 err_mr:
 377         (void) mlx4_mr_free(dev->dev, &mr->mmr);
 378
 379 err_free:
 380         kfree(mr);
 381         return ERR_PTR(err);
 382 }
 383
 384 struct ib_fast_reg_page_list *mlx4_ib_alloc_fast_reg_page_list(struct ib_device *ibdev,
 385                                                                int page_list_len)
 386 {
 387         struct mlx4_ib_dev *dev = to_mdev(ibdev);
 388         struct mlx4_ib_fast_reg_page_list *mfrpl;
 389         int size = page_list_len * sizeof (u64);
 390
 391         if (page_list_len > MLX4_MAX_FAST_REG_PAGES)
 392                 return ERR_PTR(-EINVAL);
 393
 394         mfrpl = kmalloc(sizeof *mfrpl, GFP_KERNEL);
 395         if (!mfrpl)
 396                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
 397
 398         mfrpl->ibfrpl.page_list = kmalloc(size, GFP_KERNEL);
 399         if (!mfrpl->ibfrpl.page_list)
 400                 goto err_free;
 401
 402         mfrpl->mapped_page_list = dma_alloc_coherent(&dev->dev->pdev->dev,
 403                                                      size, &mfrpl->map,
 404                                                      GFP_KERNEL);
 405         if (!mfrpl->mapped_page_list)
 406                 goto err_free;
 407
 408         WARN_ON(mfrpl->map & 0x3f);
 409
 410         return &mfrpl->ibfrpl;
 411
 412 err_free:
 413         kfree(mfrpl->ibfrpl.page_list);
 414         kfree(mfrpl);
 415         return ERR_PTR(-ENOMEM);
 416 }
 417
 418 void mlx4_ib_free_fast_reg_page_list(struct ib_fast_reg_page_list *page_list)
 419 {
 420         struct mlx4_ib_dev *dev = to_mdev(page_list->device);
 421         struct mlx4_ib_fast_reg_page_list *mfrpl = to_mfrpl(page_list);
 422         int size = page_list->max_page_list_len * sizeof (u64);
 423
 424         dma_free_coherent(&dev->dev->pdev->dev, size, mfrpl->mapped_page_list,
 425                           mfrpl->map);
 426         kfree(mfrpl->ibfrpl.page_list);
 427         kfree(mfrpl);
 428 }
 429
 430 struct ib_fmr *mlx4_ib_fmr_alloc(struct ib_pd *pd, int acc,
 431                                  struct ib_fmr_attr *fmr_attr)
 432 {
 433         struct mlx4_ib_dev *dev = to_mdev(pd->device);
 434         struct mlx4_ib_fmr *fmr;
 435         int err = -ENOMEM;
 436
 437         fmr = kmalloc(sizeof *fmr, GFP_KERNEL);
 438         if (!fmr)
 439                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
 440
 441         err = mlx4_fmr_alloc(dev->dev, to_mpd(pd)->pdn, convert_access(acc),
 442                              fmr_attr->max_pages, fmr_attr->max_maps,
 443                              fmr_attr->page_shift, &fmr->mfmr);
 444         if (err)
 445                 goto err_free;
 446
 447         err = mlx4_fmr_enable(to_mdev(pd->device)->dev, &fmr->mfmr);
 448         if (err)
 449                 goto err_mr;
 450
 451         fmr->ibfmr.rkey = fmr->ibfmr.lkey = fmr->mfmr.mr.key;
 452
 453         return &fmr->ibfmr;
 454
 455 err_mr:
 456         (void) mlx4_mr_free(to_mdev(pd->device)->dev, &fmr->mfmr.mr);
 457
 458 err_free:
 459         kfree(fmr);
 460
 461         return ERR_PTR(err);
 462 }
 463
 464 int mlx4_ib_map_phys_fmr(struct ib_fmr *ibfmr, u64 *page_list,
 465                       int npages, u64 iova)
 466 {
 467         struct mlx4_ib_fmr *ifmr = to_mfmr(ibfmr);
 468         struct mlx4_ib_dev *dev = to_mdev(ifmr->ibfmr.device);
 469
 470         return mlx4_map_phys_fmr(dev->dev, &ifmr->mfmr, page_list, npages, iova,
 471                                  &ifmr->ibfmr.lkey, &ifmr->ibfmr.rkey);
 472 }
 473
 474 int mlx4_ib_unmap_fmr(struct list_head *fmr_list)
 475 {
 476         struct ib_fmr *ibfmr;
 477         int err;
 478         struct mlx4_dev *mdev = NULL;
 479
 480         list_for_each_entry(ibfmr, fmr_list, list) {
 481                 if (mdev && to_mdev(ibfmr->device)->dev != mdev)
 482                         return -EINVAL;
 483                 mdev = to_mdev(ibfmr->device)->dev;
 484         }
 485
 486         if (!mdev)
 487                 return 0;
 488
 489         list_for_each_entry(ibfmr, fmr_list, list) {
 490                 struct mlx4_ib_fmr *ifmr = to_mfmr(ibfmr);
 491
 492                 mlx4_fmr_unmap(mdev, &ifmr->mfmr, &ifmr->ibfmr.lkey, &ifmr->ibfmr.rkey);
 493         }
 494
 495         /*
 496          * Make sure all MPT status updates are visible before issuing
 497          * SYNC_TPT firmware command.
 498          */
 499         wmb();
 500
 501         err = mlx4_SYNC_TPT(mdev);
 502         if (err)
 503                 pr_warn("SYNC_TPT error %d when "
 504                        "unmapping FMRs\n", err);
 505
 506         return 0;
 507 }
 508
 509 int mlx4_ib_fmr_dealloc(struct ib_fmr *ibfmr)
 510 {
 511         struct mlx4_ib_fmr *ifmr = to_mfmr(ibfmr);
 512         struct mlx4_ib_dev *dev = to_mdev(ibfmr->device);
 513         int err;
 514
 515         err = mlx4_fmr_free(dev->dev, &ifmr->mfmr);
 516
 517         if (!err)
 518                 kfree(ifmr);
 519
 520         return err;
 521 }