xref: /openbmc/linux/drivers/s390/cio/qdio_thinint.c (revision 30e8eb867122183076b7994f9b83920f9ec5451b)
1779e6e1cSJan Glauber /*
2a53c8fabSHeiko Carstens  * Copyright IBM Corp. 2000, 2009
3779e6e1cSJan Glauber  * Author(s): Utz Bacher <utz.bacher@de.ibm.com>
4779e6e1cSJan Glauber  *	      Cornelia Huck <cornelia.huck@de.ibm.com>
5779e6e1cSJan Glauber  *	      Jan Glauber <jang@linux.vnet.ibm.com>
6779e6e1cSJan Glauber  */
7779e6e1cSJan Glauber #include <linux/io.h>
85a0e3ad6STejun Heo #include <linux/slab.h>
930d77c3eSJan Glauber #include <linux/kernel_stat.h>
1060063497SArun Sharma #include <linux/atomic.h>
11b2d09103SIngo Molnar #include <linux/rculist.h>
12b2d09103SIngo Molnar 
13779e6e1cSJan Glauber #include <asm/debug.h>
14779e6e1cSJan Glauber #include <asm/qdio.h>
15779e6e1cSJan Glauber #include <asm/airq.h>
16779e6e1cSJan Glauber #include <asm/isc.h>
17779e6e1cSJan Glauber 
18779e6e1cSJan Glauber #include "cio.h"
19779e6e1cSJan Glauber #include "ioasm.h"
20779e6e1cSJan Glauber #include "qdio.h"
21779e6e1cSJan Glauber #include "qdio_debug.h"
22779e6e1cSJan Glauber 
23779e6e1cSJan Glauber /*
24779e6e1cSJan Glauber  * Restriction: only 63 iqdio subchannels would have its own indicator,
25779e6e1cSJan Glauber  * after that, subsequent subchannels share one indicator
26779e6e1cSJan Glauber  */
27779e6e1cSJan Glauber #define TIQDIO_NR_NONSHARED_IND		63
28779e6e1cSJan Glauber #define TIQDIO_NR_INDICATORS		(TIQDIO_NR_NONSHARED_IND + 1)
295f4026f8SJan Glauber #define TIQDIO_SHARED_IND		63
305f4026f8SJan Glauber 
315f4026f8SJan Glauber /* device state change indicators */
325f4026f8SJan Glauber struct indicator_t {
335f4026f8SJan Glauber 	u32 ind;	/* u32 because of compare-and-swap performance */
345f4026f8SJan Glauber 	atomic_t count; /* use count, 0 or 1 for non-shared indicators */
355f4026f8SJan Glauber };
36779e6e1cSJan Glauber 
37779e6e1cSJan Glauber /* list of thin interrupt input queues */
38779e6e1cSJan Glauber static LIST_HEAD(tiq_list);
39c4736d96SMartin Schwidefsky static DEFINE_MUTEX(tiq_list_lock);
40779e6e1cSJan Glauber 
41f4eae94fSMartin Schwidefsky /* Adapter interrupt definitions */
42f4eae94fSMartin Schwidefsky static void tiqdio_thinint_handler(struct airq_struct *airq);
43f4eae94fSMartin Schwidefsky 
44f4eae94fSMartin Schwidefsky static struct airq_struct tiqdio_airq = {
45f4eae94fSMartin Schwidefsky 	.handler = tiqdio_thinint_handler,
46f4eae94fSMartin Schwidefsky 	.isc = QDIO_AIRQ_ISC,
47f4eae94fSMartin Schwidefsky };
48779e6e1cSJan Glauber 
495f4026f8SJan Glauber static struct indicator_t *q_indicators;
50779e6e1cSJan Glauber 
51a2b86019SJan Glauber u64 last_ai_time;
52d36deae7SJan Glauber 
53779e6e1cSJan Glauber /* returns addr for the device state change indicator */
54779e6e1cSJan Glauber static u32 *get_indicator(void)
55779e6e1cSJan Glauber {
56779e6e1cSJan Glauber 	int i;
57779e6e1cSJan Glauber 
58779e6e1cSJan Glauber 	for (i = 0; i < TIQDIO_NR_NONSHARED_IND; i++)
59648a6f44SSebastian Ott 		if (!atomic_cmpxchg(&q_indicators[i].count, 0, 1))
60779e6e1cSJan Glauber 			return &q_indicators[i].ind;
61779e6e1cSJan Glauber 
62779e6e1cSJan Glauber 	/* use the shared indicator */
63779e6e1cSJan Glauber 	atomic_inc(&q_indicators[TIQDIO_SHARED_IND].count);
64779e6e1cSJan Glauber 	return &q_indicators[TIQDIO_SHARED_IND].ind;
65779e6e1cSJan Glauber }
66779e6e1cSJan Glauber 
67779e6e1cSJan Glauber static void put_indicator(u32 *addr)
68779e6e1cSJan Glauber {
69*30e8eb86SSebastian Ott 	struct indicator_t *ind = container_of(addr, struct indicator_t, ind);
70779e6e1cSJan Glauber 
71779e6e1cSJan Glauber 	if (!addr)
72779e6e1cSJan Glauber 		return;
73*30e8eb86SSebastian Ott 	atomic_dec(&ind->count);
74779e6e1cSJan Glauber }
75779e6e1cSJan Glauber 
76779e6e1cSJan Glauber void tiqdio_add_input_queues(struct qdio_irq *irq_ptr)
77779e6e1cSJan Glauber {
78b4547402SJan Glauber 	mutex_lock(&tiq_list_lock);
79104ea556Sfrank.blaschka@de.ibm.com 	list_add_rcu(&irq_ptr->input_qs[0]->entry, &tiq_list);
80b4547402SJan Glauber 	mutex_unlock(&tiq_list_lock);
81d0c9d4a8SJan Glauber 	xchg(irq_ptr->dsci, 1 << 7);
82779e6e1cSJan Glauber }
83779e6e1cSJan Glauber 
84779e6e1cSJan Glauber void tiqdio_remove_input_queues(struct qdio_irq *irq_ptr)
85779e6e1cSJan Glauber {
86779e6e1cSJan Glauber 	struct qdio_q *q;
87779e6e1cSJan Glauber 
88104ea556Sfrank.blaschka@de.ibm.com 	q = irq_ptr->input_qs[0];
8953b41ba7SJan Glauber 	/* if establish triggered an error */
9053b41ba7SJan Glauber 	if (!q || !q->entry.prev || !q->entry.next)
91104ea556Sfrank.blaschka@de.ibm.com 		return;
92b4547402SJan Glauber 
93b4547402SJan Glauber 	mutex_lock(&tiq_list_lock);
94779e6e1cSJan Glauber 	list_del_rcu(&q->entry);
95b4547402SJan Glauber 	mutex_unlock(&tiq_list_lock);
96779e6e1cSJan Glauber 	synchronize_rcu();
97779e6e1cSJan Glauber }
98779e6e1cSJan Glauber 
995f4026f8SJan Glauber static inline int has_multiple_inq_on_dsci(struct qdio_irq *irq_ptr)
1005f4026f8SJan Glauber {
1015f4026f8SJan Glauber 	return irq_ptr->nr_input_qs > 1;
1025f4026f8SJan Glauber }
1035f4026f8SJan Glauber 
1045f4026f8SJan Glauber static inline int references_shared_dsci(struct qdio_irq *irq_ptr)
1055f4026f8SJan Glauber {
1065f4026f8SJan Glauber 	return irq_ptr->dsci == &q_indicators[TIQDIO_SHARED_IND].ind;
1075f4026f8SJan Glauber }
1085f4026f8SJan Glauber 
1095f4026f8SJan Glauber static inline int shared_ind(struct qdio_irq *irq_ptr)
1105f4026f8SJan Glauber {
1115f4026f8SJan Glauber 	return references_shared_dsci(irq_ptr) ||
1125f4026f8SJan Glauber 		has_multiple_inq_on_dsci(irq_ptr);
1135f4026f8SJan Glauber }
1145f4026f8SJan Glauber 
1155f4026f8SJan Glauber void clear_nonshared_ind(struct qdio_irq *irq_ptr)
1165f4026f8SJan Glauber {
1175f4026f8SJan Glauber 	if (!is_thinint_irq(irq_ptr))
1185f4026f8SJan Glauber 		return;
1195f4026f8SJan Glauber 	if (shared_ind(irq_ptr))
1205f4026f8SJan Glauber 		return;
1215f4026f8SJan Glauber 	xchg(irq_ptr->dsci, 0);
1225f4026f8SJan Glauber }
1235f4026f8SJan Glauber 
1245f4026f8SJan Glauber int test_nonshared_ind(struct qdio_irq *irq_ptr)
1255f4026f8SJan Glauber {
1265f4026f8SJan Glauber 	if (!is_thinint_irq(irq_ptr))
1275f4026f8SJan Glauber 		return 0;
1285f4026f8SJan Glauber 	if (shared_ind(irq_ptr))
1295f4026f8SJan Glauber 		return 0;
1305f4026f8SJan Glauber 	if (*irq_ptr->dsci)
1315f4026f8SJan Glauber 		return 1;
1325f4026f8SJan Glauber 	else
1335f4026f8SJan Glauber 		return 0;
1345f4026f8SJan Glauber }
1355f4026f8SJan Glauber 
136b02f0c2eSJan Glauber static inline u32 clear_shared_ind(void)
137779e6e1cSJan Glauber {
138b02f0c2eSJan Glauber 	if (!atomic_read(&q_indicators[TIQDIO_SHARED_IND].count))
139b02f0c2eSJan Glauber 		return 0;
140b02f0c2eSJan Glauber 	return xchg(&q_indicators[TIQDIO_SHARED_IND].ind, 0);
141779e6e1cSJan Glauber }
142779e6e1cSJan Glauber 
143104ea556Sfrank.blaschka@de.ibm.com static inline void tiqdio_call_inq_handlers(struct qdio_irq *irq)
144104ea556Sfrank.blaschka@de.ibm.com {
145104ea556Sfrank.blaschka@de.ibm.com 	struct qdio_q *q;
146104ea556Sfrank.blaschka@de.ibm.com 	int i;
147104ea556Sfrank.blaschka@de.ibm.com 
148104ea556Sfrank.blaschka@de.ibm.com 	if (!references_shared_dsci(irq) &&
149104ea556Sfrank.blaschka@de.ibm.com 	    has_multiple_inq_on_dsci(irq))
1501e4a382fSJulian Wiedmann 		xchg(irq->dsci, 0);
151104ea556Sfrank.blaschka@de.ibm.com 
1521e4a382fSJulian Wiedmann 	for_each_input_queue(irq, q, i) {
153104ea556Sfrank.blaschka@de.ibm.com 		if (q->u.in.queue_start_poll) {
154104ea556Sfrank.blaschka@de.ibm.com 			/* skip if polling is enabled or already in work */
155104ea556Sfrank.blaschka@de.ibm.com 			if (test_and_set_bit(QDIO_QUEUE_IRQS_DISABLED,
156104ea556Sfrank.blaschka@de.ibm.com 					     &q->u.in.queue_irq_state)) {
157104ea556Sfrank.blaschka@de.ibm.com 				qperf_inc(q, int_discarded);
158104ea556Sfrank.blaschka@de.ibm.com 				continue;
159104ea556Sfrank.blaschka@de.ibm.com 			}
160104ea556Sfrank.blaschka@de.ibm.com 
161104ea556Sfrank.blaschka@de.ibm.com 			/* avoid dsci clear here, done after processing */
16267bb323bSJulian Wiedmann 			q->u.in.queue_start_poll(irq->cdev, q->nr,
16367bb323bSJulian Wiedmann 						 irq->int_parm);
164104ea556Sfrank.blaschka@de.ibm.com 		} else {
16567bb323bSJulian Wiedmann 			if (!shared_ind(irq))
16667bb323bSJulian Wiedmann 				xchg(irq->dsci, 0);
167104ea556Sfrank.blaschka@de.ibm.com 
168104ea556Sfrank.blaschka@de.ibm.com 			/*
169104ea556Sfrank.blaschka@de.ibm.com 			 * Call inbound processing but not directly
170104ea556Sfrank.blaschka@de.ibm.com 			 * since that could starve other thinint queues.
171104ea556Sfrank.blaschka@de.ibm.com 			 */
172104ea556Sfrank.blaschka@de.ibm.com 			tasklet_schedule(&q->tasklet);
173104ea556Sfrank.blaschka@de.ibm.com 		}
174104ea556Sfrank.blaschka@de.ibm.com 	}
175104ea556Sfrank.blaschka@de.ibm.com }
176104ea556Sfrank.blaschka@de.ibm.com 
177cf9a031cSJan Glauber /**
178cf9a031cSJan Glauber  * tiqdio_thinint_handler - thin interrupt handler for qdio
17972a01d0bSJulian Wiedmann  * @airq: pointer to adapter interrupt descriptor
180cf9a031cSJan Glauber  */
181f4eae94fSMartin Schwidefsky static void tiqdio_thinint_handler(struct airq_struct *airq)
182779e6e1cSJan Glauber {
183b02f0c2eSJan Glauber 	u32 si_used = clear_shared_ind();
184779e6e1cSJan Glauber 	struct qdio_q *q;
185779e6e1cSJan Glauber 
186d36deae7SJan Glauber 	last_ai_time = S390_lowcore.int_clock;
187420f42ecSHeiko Carstens 	inc_irq_stat(IRQIO_QAI);
188d36deae7SJan Glauber 
189779e6e1cSJan Glauber 	/* protect tiq_list entries, only changed in activate or shutdown */
190779e6e1cSJan Glauber 	rcu_read_lock();
191779e6e1cSJan Glauber 
192cf9a031cSJan Glauber 	/* check for work on all inbound thinint queues */
193d36deae7SJan Glauber 	list_for_each_entry_rcu(q, &tiq_list, entry) {
194104ea556Sfrank.blaschka@de.ibm.com 		struct qdio_irq *irq;
195779e6e1cSJan Glauber 
196d36deae7SJan Glauber 		/* only process queues from changed sets */
197104ea556Sfrank.blaschka@de.ibm.com 		irq = q->irq_ptr;
198104ea556Sfrank.blaschka@de.ibm.com 		if (unlikely(references_shared_dsci(irq))) {
1994f325184SJan Glauber 			if (!si_used)
2004f325184SJan Glauber 				continue;
201104ea556Sfrank.blaschka@de.ibm.com 		} else if (!*irq->dsci)
202d36deae7SJan Glauber 			continue;
203d36deae7SJan Glauber 
204104ea556Sfrank.blaschka@de.ibm.com 		tiqdio_call_inq_handlers(irq);
205d36deae7SJan Glauber 
206d36deae7SJan Glauber 		qperf_inc(q, adapter_int);
207d36deae7SJan Glauber 	}
208779e6e1cSJan Glauber 	rcu_read_unlock();
209779e6e1cSJan Glauber }
210779e6e1cSJan Glauber 
211779e6e1cSJan Glauber static int set_subchannel_ind(struct qdio_irq *irq_ptr, int reset)
212779e6e1cSJan Glauber {
213ca4ba153SSebastian Ott 	struct chsc_scssc_area *scssc = (void *)irq_ptr->chsc_page;
214ca4ba153SSebastian Ott 	u64 summary_indicator_addr, subchannel_indicator_addr;
215779e6e1cSJan Glauber 	int rc;
216779e6e1cSJan Glauber 
217779e6e1cSJan Glauber 	if (reset) {
218ca4ba153SSebastian Ott 		summary_indicator_addr = 0;
219ca4ba153SSebastian Ott 		subchannel_indicator_addr = 0;
220779e6e1cSJan Glauber 	} else {
221f4eae94fSMartin Schwidefsky 		summary_indicator_addr = virt_to_phys(tiqdio_airq.lsi_ptr);
222ca4ba153SSebastian Ott 		subchannel_indicator_addr = virt_to_phys(irq_ptr->dsci);
223779e6e1cSJan Glauber 	}
224779e6e1cSJan Glauber 
225ca4ba153SSebastian Ott 	rc = chsc_sadc(irq_ptr->schid, scssc, summary_indicator_addr,
226ca4ba153SSebastian Ott 		       subchannel_indicator_addr);
227779e6e1cSJan Glauber 	if (rc) {
22822f99347SJan Glauber 		DBF_ERROR("%4x SSI r:%4x", irq_ptr->schid.sch_no,
229ca4ba153SSebastian Ott 			  scssc->response.code);
230ca4ba153SSebastian Ott 		goto out;
231779e6e1cSJan Glauber 	}
232779e6e1cSJan Glauber 
23322f99347SJan Glauber 	DBF_EVENT("setscind");
234ca4ba153SSebastian Ott 	DBF_HEX(&summary_indicator_addr, sizeof(summary_indicator_addr));
235ca4ba153SSebastian Ott 	DBF_HEX(&subchannel_indicator_addr, sizeof(subchannel_indicator_addr));
236ca4ba153SSebastian Ott out:
237ca4ba153SSebastian Ott 	return rc;
238779e6e1cSJan Glauber }
239779e6e1cSJan Glauber 
240779e6e1cSJan Glauber /* allocate non-shared indicators and shared indicator */
241779e6e1cSJan Glauber int __init tiqdio_allocate_memory(void)
242779e6e1cSJan Glauber {
243779e6e1cSJan Glauber 	q_indicators = kzalloc(sizeof(struct indicator_t) * TIQDIO_NR_INDICATORS,
244779e6e1cSJan Glauber 			     GFP_KERNEL);
245779e6e1cSJan Glauber 	if (!q_indicators)
246779e6e1cSJan Glauber 		return -ENOMEM;
247779e6e1cSJan Glauber 	return 0;
248779e6e1cSJan Glauber }
249779e6e1cSJan Glauber 
250779e6e1cSJan Glauber void tiqdio_free_memory(void)
251779e6e1cSJan Glauber {
252779e6e1cSJan Glauber 	kfree(q_indicators);
253779e6e1cSJan Glauber }
254779e6e1cSJan Glauber 
255779e6e1cSJan Glauber int __init tiqdio_register_thinints(void)
256779e6e1cSJan Glauber {
257f4eae94fSMartin Schwidefsky 	int rc;
258f4eae94fSMartin Schwidefsky 
259f4eae94fSMartin Schwidefsky 	rc = register_adapter_interrupt(&tiqdio_airq);
260f4eae94fSMartin Schwidefsky 	if (rc) {
261f4eae94fSMartin Schwidefsky 		DBF_EVENT("RTI:%x", rc);
262f4eae94fSMartin Schwidefsky 		return rc;
263779e6e1cSJan Glauber 	}
264779e6e1cSJan Glauber 	return 0;
265779e6e1cSJan Glauber }
266779e6e1cSJan Glauber 
267779e6e1cSJan Glauber int qdio_establish_thinint(struct qdio_irq *irq_ptr)
268779e6e1cSJan Glauber {
269779e6e1cSJan Glauber 	if (!is_thinint_irq(irq_ptr))
270779e6e1cSJan Glauber 		return 0;
271779e6e1cSJan Glauber 	return set_subchannel_ind(irq_ptr, 0);
272779e6e1cSJan Glauber }
273779e6e1cSJan Glauber 
274779e6e1cSJan Glauber void qdio_setup_thinint(struct qdio_irq *irq_ptr)
275779e6e1cSJan Glauber {
276779e6e1cSJan Glauber 	if (!is_thinint_irq(irq_ptr))
277779e6e1cSJan Glauber 		return;
278779e6e1cSJan Glauber 	irq_ptr->dsci = get_indicator();
27922f99347SJan Glauber 	DBF_HEX(&irq_ptr->dsci, sizeof(void *));
280779e6e1cSJan Glauber }
281779e6e1cSJan Glauber 
282779e6e1cSJan Glauber void qdio_shutdown_thinint(struct qdio_irq *irq_ptr)
283779e6e1cSJan Glauber {
284779e6e1cSJan Glauber 	if (!is_thinint_irq(irq_ptr))
285779e6e1cSJan Glauber 		return;
286779e6e1cSJan Glauber 
287779e6e1cSJan Glauber 	/* reset adapter interrupt indicators */
288779e6e1cSJan Glauber 	set_subchannel_ind(irq_ptr, 1);
2894814a2b3SJan Glauber 	put_indicator(irq_ptr->dsci);
290779e6e1cSJan Glauber }
291779e6e1cSJan Glauber 
292779e6e1cSJan Glauber void __exit tiqdio_unregister_thinints(void)
293779e6e1cSJan Glauber {
2949e890ad8SJan Glauber 	WARN_ON(!list_empty(&tiq_list));
295f4eae94fSMartin Schwidefsky 	unregister_adapter_interrupt(&tiqdio_airq);
296779e6e1cSJan Glauber }
297