xref: /openbmc/linux/drivers/s390/cio/qdio_thinint.c (revision 94c43bdaa0073c43a0a1b12e65c51070f02a0642)
1b2441318SGreg Kroah-Hartman // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2779e6e1cSJan Glauber /*
3a53c8fabSHeiko Carstens  * Copyright IBM Corp. 2000, 2009
4779e6e1cSJan Glauber  * Author(s): Utz Bacher <utz.bacher@de.ibm.com>
5779e6e1cSJan Glauber  *	      Cornelia Huck <cornelia.huck@de.ibm.com>
6779e6e1cSJan Glauber  *	      Jan Glauber <jang@linux.vnet.ibm.com>
7779e6e1cSJan Glauber  */
8779e6e1cSJan Glauber #include <linux/io.h>
95a0e3ad6STejun Heo #include <linux/slab.h>
1030d77c3eSJan Glauber #include <linux/kernel_stat.h>
1160063497SArun Sharma #include <linux/atomic.h>
12b2d09103SIngo Molnar #include <linux/rculist.h>
13b2d09103SIngo Molnar 
14779e6e1cSJan Glauber #include <asm/debug.h>
15779e6e1cSJan Glauber #include <asm/qdio.h>
16779e6e1cSJan Glauber #include <asm/airq.h>
17779e6e1cSJan Glauber #include <asm/isc.h>
18779e6e1cSJan Glauber 
19779e6e1cSJan Glauber #include "cio.h"
20779e6e1cSJan Glauber #include "ioasm.h"
21779e6e1cSJan Glauber #include "qdio.h"
22779e6e1cSJan Glauber #include "qdio_debug.h"
23779e6e1cSJan Glauber 
24779e6e1cSJan Glauber /*
25779e6e1cSJan Glauber  * Restriction: only 63 iqdio subchannels would have its own indicator,
26779e6e1cSJan Glauber  * after that, subsequent subchannels share one indicator
27779e6e1cSJan Glauber  */
28779e6e1cSJan Glauber #define TIQDIO_NR_NONSHARED_IND		63
29779e6e1cSJan Glauber #define TIQDIO_NR_INDICATORS		(TIQDIO_NR_NONSHARED_IND + 1)
305f4026f8SJan Glauber #define TIQDIO_SHARED_IND		63
315f4026f8SJan Glauber 
325f4026f8SJan Glauber /* device state change indicators */
335f4026f8SJan Glauber struct indicator_t {
345f4026f8SJan Glauber 	u32 ind;	/* u32 because of compare-and-swap performance */
355f4026f8SJan Glauber 	atomic_t count; /* use count, 0 or 1 for non-shared indicators */
365f4026f8SJan Glauber };
37779e6e1cSJan Glauber 
38779e6e1cSJan Glauber /* list of thin interrupt input queues */
39779e6e1cSJan Glauber static LIST_HEAD(tiq_list);
40c4736d96SMartin Schwidefsky static DEFINE_MUTEX(tiq_list_lock);
41779e6e1cSJan Glauber 
425f4026f8SJan Glauber static struct indicator_t *q_indicators;
43779e6e1cSJan Glauber 
44a2b86019SJan Glauber u64 last_ai_time;
45d36deae7SJan Glauber 
46779e6e1cSJan Glauber /* returns addr for the device state change indicator */
47779e6e1cSJan Glauber static u32 *get_indicator(void)
48779e6e1cSJan Glauber {
49779e6e1cSJan Glauber 	int i;
50779e6e1cSJan Glauber 
51779e6e1cSJan Glauber 	for (i = 0; i < TIQDIO_NR_NONSHARED_IND; i++)
52648a6f44SSebastian Ott 		if (!atomic_cmpxchg(&q_indicators[i].count, 0, 1))
53779e6e1cSJan Glauber 			return &q_indicators[i].ind;
54779e6e1cSJan Glauber 
55779e6e1cSJan Glauber 	/* use the shared indicator */
56779e6e1cSJan Glauber 	atomic_inc(&q_indicators[TIQDIO_SHARED_IND].count);
57779e6e1cSJan Glauber 	return &q_indicators[TIQDIO_SHARED_IND].ind;
58779e6e1cSJan Glauber }
59779e6e1cSJan Glauber 
60779e6e1cSJan Glauber static void put_indicator(u32 *addr)
61779e6e1cSJan Glauber {
6230e8eb86SSebastian Ott 	struct indicator_t *ind = container_of(addr, struct indicator_t, ind);
63779e6e1cSJan Glauber 
64779e6e1cSJan Glauber 	if (!addr)
65779e6e1cSJan Glauber 		return;
6630e8eb86SSebastian Ott 	atomic_dec(&ind->count);
67779e6e1cSJan Glauber }
68779e6e1cSJan Glauber 
69*94c43bdaSJulian Wiedmann void tiqdio_add_device(struct qdio_irq *irq_ptr)
70779e6e1cSJan Glauber {
71b4547402SJan Glauber 	mutex_lock(&tiq_list_lock);
72*94c43bdaSJulian Wiedmann 	list_add_rcu(&irq_ptr->entry, &tiq_list);
73b4547402SJan Glauber 	mutex_unlock(&tiq_list_lock);
74779e6e1cSJan Glauber }
75779e6e1cSJan Glauber 
76*94c43bdaSJulian Wiedmann void tiqdio_remove_device(struct qdio_irq *irq_ptr)
77779e6e1cSJan Glauber {
78b4547402SJan Glauber 	mutex_lock(&tiq_list_lock);
79*94c43bdaSJulian Wiedmann 	list_del_rcu(&irq_ptr->entry);
80b4547402SJan Glauber 	mutex_unlock(&tiq_list_lock);
81779e6e1cSJan Glauber 	synchronize_rcu();
82*94c43bdaSJulian Wiedmann 	INIT_LIST_HEAD(&irq_ptr->entry);
83779e6e1cSJan Glauber }
84779e6e1cSJan Glauber 
855f4026f8SJan Glauber static inline int has_multiple_inq_on_dsci(struct qdio_irq *irq_ptr)
865f4026f8SJan Glauber {
875f4026f8SJan Glauber 	return irq_ptr->nr_input_qs > 1;
885f4026f8SJan Glauber }
895f4026f8SJan Glauber 
905f4026f8SJan Glauber static inline int references_shared_dsci(struct qdio_irq *irq_ptr)
915f4026f8SJan Glauber {
925f4026f8SJan Glauber 	return irq_ptr->dsci == &q_indicators[TIQDIO_SHARED_IND].ind;
935f4026f8SJan Glauber }
945f4026f8SJan Glauber 
955f4026f8SJan Glauber static inline int shared_ind(struct qdio_irq *irq_ptr)
965f4026f8SJan Glauber {
975f4026f8SJan Glauber 	return references_shared_dsci(irq_ptr) ||
985f4026f8SJan Glauber 		has_multiple_inq_on_dsci(irq_ptr);
995f4026f8SJan Glauber }
1005f4026f8SJan Glauber 
1015f4026f8SJan Glauber void clear_nonshared_ind(struct qdio_irq *irq_ptr)
1025f4026f8SJan Glauber {
1035f4026f8SJan Glauber 	if (!is_thinint_irq(irq_ptr))
1045f4026f8SJan Glauber 		return;
1055f4026f8SJan Glauber 	if (shared_ind(irq_ptr))
1065f4026f8SJan Glauber 		return;
1075f4026f8SJan Glauber 	xchg(irq_ptr->dsci, 0);
1085f4026f8SJan Glauber }
1095f4026f8SJan Glauber 
1105f4026f8SJan Glauber int test_nonshared_ind(struct qdio_irq *irq_ptr)
1115f4026f8SJan Glauber {
1125f4026f8SJan Glauber 	if (!is_thinint_irq(irq_ptr))
1135f4026f8SJan Glauber 		return 0;
1145f4026f8SJan Glauber 	if (shared_ind(irq_ptr))
1155f4026f8SJan Glauber 		return 0;
1165f4026f8SJan Glauber 	if (*irq_ptr->dsci)
1175f4026f8SJan Glauber 		return 1;
1185f4026f8SJan Glauber 	else
1195f4026f8SJan Glauber 		return 0;
1205f4026f8SJan Glauber }
1215f4026f8SJan Glauber 
122b02f0c2eSJan Glauber static inline u32 clear_shared_ind(void)
123779e6e1cSJan Glauber {
124b02f0c2eSJan Glauber 	if (!atomic_read(&q_indicators[TIQDIO_SHARED_IND].count))
125b02f0c2eSJan Glauber 		return 0;
126b02f0c2eSJan Glauber 	return xchg(&q_indicators[TIQDIO_SHARED_IND].ind, 0);
127779e6e1cSJan Glauber }
128779e6e1cSJan Glauber 
129104ea556Sfrank.blaschka@de.ibm.com static inline void tiqdio_call_inq_handlers(struct qdio_irq *irq)
130104ea556Sfrank.blaschka@de.ibm.com {
131104ea556Sfrank.blaschka@de.ibm.com 	struct qdio_q *q;
132104ea556Sfrank.blaschka@de.ibm.com 	int i;
133104ea556Sfrank.blaschka@de.ibm.com 
134104ea556Sfrank.blaschka@de.ibm.com 	if (!references_shared_dsci(irq) &&
135104ea556Sfrank.blaschka@de.ibm.com 	    has_multiple_inq_on_dsci(irq))
1361e4a382fSJulian Wiedmann 		xchg(irq->dsci, 0);
137104ea556Sfrank.blaschka@de.ibm.com 
1381e4a382fSJulian Wiedmann 	for_each_input_queue(irq, q, i) {
139104ea556Sfrank.blaschka@de.ibm.com 		if (q->u.in.queue_start_poll) {
140104ea556Sfrank.blaschka@de.ibm.com 			/* skip if polling is enabled or already in work */
141104ea556Sfrank.blaschka@de.ibm.com 			if (test_and_set_bit(QDIO_QUEUE_IRQS_DISABLED,
142104ea556Sfrank.blaschka@de.ibm.com 					     &q->u.in.queue_irq_state)) {
14346112810SJulian Wiedmann 				QDIO_PERF_STAT_INC(irq, int_discarded);
144104ea556Sfrank.blaschka@de.ibm.com 				continue;
145104ea556Sfrank.blaschka@de.ibm.com 			}
146104ea556Sfrank.blaschka@de.ibm.com 
147104ea556Sfrank.blaschka@de.ibm.com 			/* avoid dsci clear here, done after processing */
14867bb323bSJulian Wiedmann 			q->u.in.queue_start_poll(irq->cdev, q->nr,
14967bb323bSJulian Wiedmann 						 irq->int_parm);
150104ea556Sfrank.blaschka@de.ibm.com 		} else {
15167bb323bSJulian Wiedmann 			if (!shared_ind(irq))
15267bb323bSJulian Wiedmann 				xchg(irq->dsci, 0);
153104ea556Sfrank.blaschka@de.ibm.com 
154104ea556Sfrank.blaschka@de.ibm.com 			/*
155104ea556Sfrank.blaschka@de.ibm.com 			 * Call inbound processing but not directly
156104ea556Sfrank.blaschka@de.ibm.com 			 * since that could starve other thinint queues.
157104ea556Sfrank.blaschka@de.ibm.com 			 */
158104ea556Sfrank.blaschka@de.ibm.com 			tasklet_schedule(&q->tasklet);
159104ea556Sfrank.blaschka@de.ibm.com 		}
160104ea556Sfrank.blaschka@de.ibm.com 	}
161104ea556Sfrank.blaschka@de.ibm.com }
162104ea556Sfrank.blaschka@de.ibm.com 
163cf9a031cSJan Glauber /**
164cf9a031cSJan Glauber  * tiqdio_thinint_handler - thin interrupt handler for qdio
16572a01d0bSJulian Wiedmann  * @airq: pointer to adapter interrupt descriptor
16634c636a0SSebastian Ott  * @floating: flag to recognize floating vs. directed interrupts (unused)
167cf9a031cSJan Glauber  */
16830e63ef2SSebastian Ott static void tiqdio_thinint_handler(struct airq_struct *airq, bool floating)
169779e6e1cSJan Glauber {
170b02f0c2eSJan Glauber 	u32 si_used = clear_shared_ind();
171*94c43bdaSJulian Wiedmann 	struct qdio_irq *irq;
172779e6e1cSJan Glauber 
173d36deae7SJan Glauber 	last_ai_time = S390_lowcore.int_clock;
174420f42ecSHeiko Carstens 	inc_irq_stat(IRQIO_QAI);
175d36deae7SJan Glauber 
176779e6e1cSJan Glauber 	/* protect tiq_list entries, only changed in activate or shutdown */
177779e6e1cSJan Glauber 	rcu_read_lock();
178779e6e1cSJan Glauber 
179*94c43bdaSJulian Wiedmann 	list_for_each_entry_rcu(irq, &tiq_list, entry) {
180d36deae7SJan Glauber 		/* only process queues from changed sets */
181104ea556Sfrank.blaschka@de.ibm.com 		if (unlikely(references_shared_dsci(irq))) {
1824f325184SJan Glauber 			if (!si_used)
1834f325184SJan Glauber 				continue;
184104ea556Sfrank.blaschka@de.ibm.com 		} else if (!*irq->dsci)
185d36deae7SJan Glauber 			continue;
186d36deae7SJan Glauber 
187104ea556Sfrank.blaschka@de.ibm.com 		tiqdio_call_inq_handlers(irq);
188d36deae7SJan Glauber 
18946112810SJulian Wiedmann 		QDIO_PERF_STAT_INC(irq, adapter_int);
190d36deae7SJan Glauber 	}
191779e6e1cSJan Glauber 	rcu_read_unlock();
192779e6e1cSJan Glauber }
193779e6e1cSJan Glauber 
194d86f71fdSJulian Wiedmann static struct airq_struct tiqdio_airq = {
195d86f71fdSJulian Wiedmann 	.handler = tiqdio_thinint_handler,
196d86f71fdSJulian Wiedmann 	.isc = QDIO_AIRQ_ISC,
197d86f71fdSJulian Wiedmann };
198d86f71fdSJulian Wiedmann 
199779e6e1cSJan Glauber static int set_subchannel_ind(struct qdio_irq *irq_ptr, int reset)
200779e6e1cSJan Glauber {
201ca4ba153SSebastian Ott 	struct chsc_scssc_area *scssc = (void *)irq_ptr->chsc_page;
202ca4ba153SSebastian Ott 	u64 summary_indicator_addr, subchannel_indicator_addr;
203779e6e1cSJan Glauber 	int rc;
204779e6e1cSJan Glauber 
205779e6e1cSJan Glauber 	if (reset) {
206ca4ba153SSebastian Ott 		summary_indicator_addr = 0;
207ca4ba153SSebastian Ott 		subchannel_indicator_addr = 0;
208779e6e1cSJan Glauber 	} else {
209f4eae94fSMartin Schwidefsky 		summary_indicator_addr = virt_to_phys(tiqdio_airq.lsi_ptr);
210ca4ba153SSebastian Ott 		subchannel_indicator_addr = virt_to_phys(irq_ptr->dsci);
211779e6e1cSJan Glauber 	}
212779e6e1cSJan Glauber 
213ca4ba153SSebastian Ott 	rc = chsc_sadc(irq_ptr->schid, scssc, summary_indicator_addr,
214ca4ba153SSebastian Ott 		       subchannel_indicator_addr);
215779e6e1cSJan Glauber 	if (rc) {
21622f99347SJan Glauber 		DBF_ERROR("%4x SSI r:%4x", irq_ptr->schid.sch_no,
217ca4ba153SSebastian Ott 			  scssc->response.code);
218ca4ba153SSebastian Ott 		goto out;
219779e6e1cSJan Glauber 	}
220779e6e1cSJan Glauber 
22122f99347SJan Glauber 	DBF_EVENT("setscind");
222ca4ba153SSebastian Ott 	DBF_HEX(&summary_indicator_addr, sizeof(summary_indicator_addr));
223ca4ba153SSebastian Ott 	DBF_HEX(&subchannel_indicator_addr, sizeof(subchannel_indicator_addr));
224ca4ba153SSebastian Ott out:
225ca4ba153SSebastian Ott 	return rc;
226779e6e1cSJan Glauber }
227779e6e1cSJan Glauber 
228779e6e1cSJan Glauber /* allocate non-shared indicators and shared indicator */
229779e6e1cSJan Glauber int __init tiqdio_allocate_memory(void)
230779e6e1cSJan Glauber {
2316396bb22SKees Cook 	q_indicators = kcalloc(TIQDIO_NR_INDICATORS,
2326396bb22SKees Cook 			       sizeof(struct indicator_t),
233779e6e1cSJan Glauber 			       GFP_KERNEL);
234779e6e1cSJan Glauber 	if (!q_indicators)
235779e6e1cSJan Glauber 		return -ENOMEM;
236779e6e1cSJan Glauber 	return 0;
237779e6e1cSJan Glauber }
238779e6e1cSJan Glauber 
239779e6e1cSJan Glauber void tiqdio_free_memory(void)
240779e6e1cSJan Glauber {
241779e6e1cSJan Glauber 	kfree(q_indicators);
242779e6e1cSJan Glauber }
243779e6e1cSJan Glauber 
244779e6e1cSJan Glauber int __init tiqdio_register_thinints(void)
245779e6e1cSJan Glauber {
246f4eae94fSMartin Schwidefsky 	int rc;
247f4eae94fSMartin Schwidefsky 
248f4eae94fSMartin Schwidefsky 	rc = register_adapter_interrupt(&tiqdio_airq);
249f4eae94fSMartin Schwidefsky 	if (rc) {
250f4eae94fSMartin Schwidefsky 		DBF_EVENT("RTI:%x", rc);
251f4eae94fSMartin Schwidefsky 		return rc;
252779e6e1cSJan Glauber 	}
253779e6e1cSJan Glauber 	return 0;
254779e6e1cSJan Glauber }
255779e6e1cSJan Glauber 
256779e6e1cSJan Glauber int qdio_establish_thinint(struct qdio_irq *irq_ptr)
257779e6e1cSJan Glauber {
258779e6e1cSJan Glauber 	if (!is_thinint_irq(irq_ptr))
259779e6e1cSJan Glauber 		return 0;
260779e6e1cSJan Glauber 	return set_subchannel_ind(irq_ptr, 0);
261779e6e1cSJan Glauber }
262779e6e1cSJan Glauber 
263779e6e1cSJan Glauber void qdio_setup_thinint(struct qdio_irq *irq_ptr)
264779e6e1cSJan Glauber {
265779e6e1cSJan Glauber 	if (!is_thinint_irq(irq_ptr))
266779e6e1cSJan Glauber 		return;
267779e6e1cSJan Glauber 	irq_ptr->dsci = get_indicator();
26822f99347SJan Glauber 	DBF_HEX(&irq_ptr->dsci, sizeof(void *));
269779e6e1cSJan Glauber }
270779e6e1cSJan Glauber 
271779e6e1cSJan Glauber void qdio_shutdown_thinint(struct qdio_irq *irq_ptr)
272779e6e1cSJan Glauber {
273779e6e1cSJan Glauber 	if (!is_thinint_irq(irq_ptr))
274779e6e1cSJan Glauber 		return;
275779e6e1cSJan Glauber 
276779e6e1cSJan Glauber 	/* reset adapter interrupt indicators */
277779e6e1cSJan Glauber 	set_subchannel_ind(irq_ptr, 1);
2784814a2b3SJan Glauber 	put_indicator(irq_ptr->dsci);
279779e6e1cSJan Glauber }
280779e6e1cSJan Glauber 
281779e6e1cSJan Glauber void __exit tiqdio_unregister_thinints(void)
282779e6e1cSJan Glauber {
2839e890ad8SJan Glauber 	WARN_ON(!list_empty(&tiq_list));
284f4eae94fSMartin Schwidefsky 	unregister_adapter_interrupt(&tiqdio_airq);
285779e6e1cSJan Glauber }
286