xref: /openbmc/linux/drivers/s390/cio/qdio_thinint.c (revision e54e4785cb5cb4896cf4285964aeef2125612fb2)
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 
42f4eae94fSMartin Schwidefsky /* Adapter interrupt definitions */
4330e63ef2SSebastian Ott static void tiqdio_thinint_handler(struct airq_struct *airq, bool floating);
44f4eae94fSMartin Schwidefsky 
45f4eae94fSMartin Schwidefsky static struct airq_struct tiqdio_airq = {
46f4eae94fSMartin Schwidefsky 	.handler = tiqdio_thinint_handler,
47f4eae94fSMartin Schwidefsky 	.isc = QDIO_AIRQ_ISC,
48f4eae94fSMartin Schwidefsky };
49779e6e1cSJan Glauber 
505f4026f8SJan Glauber static struct indicator_t *q_indicators;
51779e6e1cSJan Glauber 
52a2b86019SJan Glauber u64 last_ai_time;
53d36deae7SJan Glauber 
54779e6e1cSJan Glauber /* returns addr for the device state change indicator */
55779e6e1cSJan Glauber static u32 *get_indicator(void)
56779e6e1cSJan Glauber {
57779e6e1cSJan Glauber 	int i;
58779e6e1cSJan Glauber 
59779e6e1cSJan Glauber 	for (i = 0; i < TIQDIO_NR_NONSHARED_IND; i++)
60648a6f44SSebastian Ott 		if (!atomic_cmpxchg(&q_indicators[i].count, 0, 1))
61779e6e1cSJan Glauber 			return &q_indicators[i].ind;
62779e6e1cSJan Glauber 
63779e6e1cSJan Glauber 	/* use the shared indicator */
64779e6e1cSJan Glauber 	atomic_inc(&q_indicators[TIQDIO_SHARED_IND].count);
65779e6e1cSJan Glauber 	return &q_indicators[TIQDIO_SHARED_IND].ind;
66779e6e1cSJan Glauber }
67779e6e1cSJan Glauber 
68779e6e1cSJan Glauber static void put_indicator(u32 *addr)
69779e6e1cSJan Glauber {
7030e8eb86SSebastian Ott 	struct indicator_t *ind = container_of(addr, struct indicator_t, ind);
71779e6e1cSJan Glauber 
72779e6e1cSJan Glauber 	if (!addr)
73779e6e1cSJan Glauber 		return;
7430e8eb86SSebastian Ott 	atomic_dec(&ind->count);
75779e6e1cSJan Glauber }
76779e6e1cSJan Glauber 
77779e6e1cSJan Glauber void tiqdio_add_input_queues(struct qdio_irq *irq_ptr)
78779e6e1cSJan Glauber {
79b4547402SJan Glauber 	mutex_lock(&tiq_list_lock);
80104ea556Sfrank.blaschka@de.ibm.com 	list_add_rcu(&irq_ptr->input_qs[0]->entry, &tiq_list);
81b4547402SJan Glauber 	mutex_unlock(&tiq_list_lock);
82d0c9d4a8SJan Glauber 	xchg(irq_ptr->dsci, 1 << 7);
83779e6e1cSJan Glauber }
84779e6e1cSJan Glauber 
85779e6e1cSJan Glauber void tiqdio_remove_input_queues(struct qdio_irq *irq_ptr)
86779e6e1cSJan Glauber {
87779e6e1cSJan Glauber 	struct qdio_q *q;
88779e6e1cSJan Glauber 
89104ea556Sfrank.blaschka@de.ibm.com 	q = irq_ptr->input_qs[0];
90*e54e4785SJulian Wiedmann 	if (!q)
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();
97*e54e4785SJulian Wiedmann 	INIT_LIST_HEAD(&q->entry);
98779e6e1cSJan Glauber }
99779e6e1cSJan Glauber 
1005f4026f8SJan Glauber static inline int has_multiple_inq_on_dsci(struct qdio_irq *irq_ptr)
1015f4026f8SJan Glauber {
1025f4026f8SJan Glauber 	return irq_ptr->nr_input_qs > 1;
1035f4026f8SJan Glauber }
1045f4026f8SJan Glauber 
1055f4026f8SJan Glauber static inline int references_shared_dsci(struct qdio_irq *irq_ptr)
1065f4026f8SJan Glauber {
1075f4026f8SJan Glauber 	return irq_ptr->dsci == &q_indicators[TIQDIO_SHARED_IND].ind;
1085f4026f8SJan Glauber }
1095f4026f8SJan Glauber 
1105f4026f8SJan Glauber static inline int shared_ind(struct qdio_irq *irq_ptr)
1115f4026f8SJan Glauber {
1125f4026f8SJan Glauber 	return references_shared_dsci(irq_ptr) ||
1135f4026f8SJan Glauber 		has_multiple_inq_on_dsci(irq_ptr);
1145f4026f8SJan Glauber }
1155f4026f8SJan Glauber 
1165f4026f8SJan Glauber void clear_nonshared_ind(struct qdio_irq *irq_ptr)
1175f4026f8SJan Glauber {
1185f4026f8SJan Glauber 	if (!is_thinint_irq(irq_ptr))
1195f4026f8SJan Glauber 		return;
1205f4026f8SJan Glauber 	if (shared_ind(irq_ptr))
1215f4026f8SJan Glauber 		return;
1225f4026f8SJan Glauber 	xchg(irq_ptr->dsci, 0);
1235f4026f8SJan Glauber }
1245f4026f8SJan Glauber 
1255f4026f8SJan Glauber int test_nonshared_ind(struct qdio_irq *irq_ptr)
1265f4026f8SJan Glauber {
1275f4026f8SJan Glauber 	if (!is_thinint_irq(irq_ptr))
1285f4026f8SJan Glauber 		return 0;
1295f4026f8SJan Glauber 	if (shared_ind(irq_ptr))
1305f4026f8SJan Glauber 		return 0;
1315f4026f8SJan Glauber 	if (*irq_ptr->dsci)
1325f4026f8SJan Glauber 		return 1;
1335f4026f8SJan Glauber 	else
1345f4026f8SJan Glauber 		return 0;
1355f4026f8SJan Glauber }
1365f4026f8SJan Glauber 
137b02f0c2eSJan Glauber static inline u32 clear_shared_ind(void)
138779e6e1cSJan Glauber {
139b02f0c2eSJan Glauber 	if (!atomic_read(&q_indicators[TIQDIO_SHARED_IND].count))
140b02f0c2eSJan Glauber 		return 0;
141b02f0c2eSJan Glauber 	return xchg(&q_indicators[TIQDIO_SHARED_IND].ind, 0);
142779e6e1cSJan Glauber }
143779e6e1cSJan Glauber 
144104ea556Sfrank.blaschka@de.ibm.com static inline void tiqdio_call_inq_handlers(struct qdio_irq *irq)
145104ea556Sfrank.blaschka@de.ibm.com {
146104ea556Sfrank.blaschka@de.ibm.com 	struct qdio_q *q;
147104ea556Sfrank.blaschka@de.ibm.com 	int i;
148104ea556Sfrank.blaschka@de.ibm.com 
149104ea556Sfrank.blaschka@de.ibm.com 	if (!references_shared_dsci(irq) &&
150104ea556Sfrank.blaschka@de.ibm.com 	    has_multiple_inq_on_dsci(irq))
1511e4a382fSJulian Wiedmann 		xchg(irq->dsci, 0);
152104ea556Sfrank.blaschka@de.ibm.com 
1531e4a382fSJulian Wiedmann 	for_each_input_queue(irq, q, i) {
154104ea556Sfrank.blaschka@de.ibm.com 		if (q->u.in.queue_start_poll) {
155104ea556Sfrank.blaschka@de.ibm.com 			/* skip if polling is enabled or already in work */
156104ea556Sfrank.blaschka@de.ibm.com 			if (test_and_set_bit(QDIO_QUEUE_IRQS_DISABLED,
157104ea556Sfrank.blaschka@de.ibm.com 					     &q->u.in.queue_irq_state)) {
158104ea556Sfrank.blaschka@de.ibm.com 				qperf_inc(q, int_discarded);
159104ea556Sfrank.blaschka@de.ibm.com 				continue;
160104ea556Sfrank.blaschka@de.ibm.com 			}
161104ea556Sfrank.blaschka@de.ibm.com 
162104ea556Sfrank.blaschka@de.ibm.com 			/* avoid dsci clear here, done after processing */
16367bb323bSJulian Wiedmann 			q->u.in.queue_start_poll(irq->cdev, q->nr,
16467bb323bSJulian Wiedmann 						 irq->int_parm);
165104ea556Sfrank.blaschka@de.ibm.com 		} else {
16667bb323bSJulian Wiedmann 			if (!shared_ind(irq))
16767bb323bSJulian Wiedmann 				xchg(irq->dsci, 0);
168104ea556Sfrank.blaschka@de.ibm.com 
169104ea556Sfrank.blaschka@de.ibm.com 			/*
170104ea556Sfrank.blaschka@de.ibm.com 			 * Call inbound processing but not directly
171104ea556Sfrank.blaschka@de.ibm.com 			 * since that could starve other thinint queues.
172104ea556Sfrank.blaschka@de.ibm.com 			 */
173104ea556Sfrank.blaschka@de.ibm.com 			tasklet_schedule(&q->tasklet);
174104ea556Sfrank.blaschka@de.ibm.com 		}
175104ea556Sfrank.blaschka@de.ibm.com 	}
176104ea556Sfrank.blaschka@de.ibm.com }
177104ea556Sfrank.blaschka@de.ibm.com 
178cf9a031cSJan Glauber /**
179cf9a031cSJan Glauber  * tiqdio_thinint_handler - thin interrupt handler for qdio
18072a01d0bSJulian Wiedmann  * @airq: pointer to adapter interrupt descriptor
18134c636a0SSebastian Ott  * @floating: flag to recognize floating vs. directed interrupts (unused)
182cf9a031cSJan Glauber  */
18330e63ef2SSebastian Ott static void tiqdio_thinint_handler(struct airq_struct *airq, bool floating)
184779e6e1cSJan Glauber {
185b02f0c2eSJan Glauber 	u32 si_used = clear_shared_ind();
186779e6e1cSJan Glauber 	struct qdio_q *q;
187779e6e1cSJan Glauber 
188d36deae7SJan Glauber 	last_ai_time = S390_lowcore.int_clock;
189420f42ecSHeiko Carstens 	inc_irq_stat(IRQIO_QAI);
190d36deae7SJan Glauber 
191779e6e1cSJan Glauber 	/* protect tiq_list entries, only changed in activate or shutdown */
192779e6e1cSJan Glauber 	rcu_read_lock();
193779e6e1cSJan Glauber 
194cf9a031cSJan Glauber 	/* check for work on all inbound thinint queues */
195d36deae7SJan Glauber 	list_for_each_entry_rcu(q, &tiq_list, entry) {
196104ea556Sfrank.blaschka@de.ibm.com 		struct qdio_irq *irq;
197779e6e1cSJan Glauber 
198d36deae7SJan Glauber 		/* only process queues from changed sets */
199104ea556Sfrank.blaschka@de.ibm.com 		irq = q->irq_ptr;
200104ea556Sfrank.blaschka@de.ibm.com 		if (unlikely(references_shared_dsci(irq))) {
2014f325184SJan Glauber 			if (!si_used)
2024f325184SJan Glauber 				continue;
203104ea556Sfrank.blaschka@de.ibm.com 		} else if (!*irq->dsci)
204d36deae7SJan Glauber 			continue;
205d36deae7SJan Glauber 
206104ea556Sfrank.blaschka@de.ibm.com 		tiqdio_call_inq_handlers(irq);
207d36deae7SJan Glauber 
208d36deae7SJan Glauber 		qperf_inc(q, adapter_int);
209d36deae7SJan Glauber 	}
210779e6e1cSJan Glauber 	rcu_read_unlock();
211779e6e1cSJan Glauber }
212779e6e1cSJan Glauber 
213779e6e1cSJan Glauber static int set_subchannel_ind(struct qdio_irq *irq_ptr, int reset)
214779e6e1cSJan Glauber {
215ca4ba153SSebastian Ott 	struct chsc_scssc_area *scssc = (void *)irq_ptr->chsc_page;
216ca4ba153SSebastian Ott 	u64 summary_indicator_addr, subchannel_indicator_addr;
217779e6e1cSJan Glauber 	int rc;
218779e6e1cSJan Glauber 
219779e6e1cSJan Glauber 	if (reset) {
220ca4ba153SSebastian Ott 		summary_indicator_addr = 0;
221ca4ba153SSebastian Ott 		subchannel_indicator_addr = 0;
222779e6e1cSJan Glauber 	} else {
223f4eae94fSMartin Schwidefsky 		summary_indicator_addr = virt_to_phys(tiqdio_airq.lsi_ptr);
224ca4ba153SSebastian Ott 		subchannel_indicator_addr = virt_to_phys(irq_ptr->dsci);
225779e6e1cSJan Glauber 	}
226779e6e1cSJan Glauber 
227ca4ba153SSebastian Ott 	rc = chsc_sadc(irq_ptr->schid, scssc, summary_indicator_addr,
228ca4ba153SSebastian Ott 		       subchannel_indicator_addr);
229779e6e1cSJan Glauber 	if (rc) {
23022f99347SJan Glauber 		DBF_ERROR("%4x SSI r:%4x", irq_ptr->schid.sch_no,
231ca4ba153SSebastian Ott 			  scssc->response.code);
232ca4ba153SSebastian Ott 		goto out;
233779e6e1cSJan Glauber 	}
234779e6e1cSJan Glauber 
23522f99347SJan Glauber 	DBF_EVENT("setscind");
236ca4ba153SSebastian Ott 	DBF_HEX(&summary_indicator_addr, sizeof(summary_indicator_addr));
237ca4ba153SSebastian Ott 	DBF_HEX(&subchannel_indicator_addr, sizeof(subchannel_indicator_addr));
238ca4ba153SSebastian Ott out:
239ca4ba153SSebastian Ott 	return rc;
240779e6e1cSJan Glauber }
241779e6e1cSJan Glauber 
242779e6e1cSJan Glauber /* allocate non-shared indicators and shared indicator */
243779e6e1cSJan Glauber int __init tiqdio_allocate_memory(void)
244779e6e1cSJan Glauber {
2456396bb22SKees Cook 	q_indicators = kcalloc(TIQDIO_NR_INDICATORS,
2466396bb22SKees Cook 			       sizeof(struct indicator_t),
247779e6e1cSJan Glauber 			       GFP_KERNEL);
248779e6e1cSJan Glauber 	if (!q_indicators)
249779e6e1cSJan Glauber 		return -ENOMEM;
250779e6e1cSJan Glauber 	return 0;
251779e6e1cSJan Glauber }
252779e6e1cSJan Glauber 
253779e6e1cSJan Glauber void tiqdio_free_memory(void)
254779e6e1cSJan Glauber {
255779e6e1cSJan Glauber 	kfree(q_indicators);
256779e6e1cSJan Glauber }
257779e6e1cSJan Glauber 
258779e6e1cSJan Glauber int __init tiqdio_register_thinints(void)
259779e6e1cSJan Glauber {
260f4eae94fSMartin Schwidefsky 	int rc;
261f4eae94fSMartin Schwidefsky 
262f4eae94fSMartin Schwidefsky 	rc = register_adapter_interrupt(&tiqdio_airq);
263f4eae94fSMartin Schwidefsky 	if (rc) {
264f4eae94fSMartin Schwidefsky 		DBF_EVENT("RTI:%x", rc);
265f4eae94fSMartin Schwidefsky 		return rc;
266779e6e1cSJan Glauber 	}
267779e6e1cSJan Glauber 	return 0;
268779e6e1cSJan Glauber }
269779e6e1cSJan Glauber 
270779e6e1cSJan Glauber int qdio_establish_thinint(struct qdio_irq *irq_ptr)
271779e6e1cSJan Glauber {
272779e6e1cSJan Glauber 	if (!is_thinint_irq(irq_ptr))
273779e6e1cSJan Glauber 		return 0;
274779e6e1cSJan Glauber 	return set_subchannel_ind(irq_ptr, 0);
275779e6e1cSJan Glauber }
276779e6e1cSJan Glauber 
277779e6e1cSJan Glauber void qdio_setup_thinint(struct qdio_irq *irq_ptr)
278779e6e1cSJan Glauber {
279779e6e1cSJan Glauber 	if (!is_thinint_irq(irq_ptr))
280779e6e1cSJan Glauber 		return;
281779e6e1cSJan Glauber 	irq_ptr->dsci = get_indicator();
28222f99347SJan Glauber 	DBF_HEX(&irq_ptr->dsci, sizeof(void *));
283779e6e1cSJan Glauber }
284779e6e1cSJan Glauber 
285779e6e1cSJan Glauber void qdio_shutdown_thinint(struct qdio_irq *irq_ptr)
286779e6e1cSJan Glauber {
287779e6e1cSJan Glauber 	if (!is_thinint_irq(irq_ptr))
288779e6e1cSJan Glauber 		return;
289779e6e1cSJan Glauber 
290779e6e1cSJan Glauber 	/* reset adapter interrupt indicators */
291779e6e1cSJan Glauber 	set_subchannel_ind(irq_ptr, 1);
2924814a2b3SJan Glauber 	put_indicator(irq_ptr->dsci);
293779e6e1cSJan Glauber }
294779e6e1cSJan Glauber 
295779e6e1cSJan Glauber void __exit tiqdio_unregister_thinints(void)
296779e6e1cSJan Glauber {
2979e890ad8SJan Glauber 	WARN_ON(!list_empty(&tiq_list));
298f4eae94fSMartin Schwidefsky 	unregister_adapter_interrupt(&tiqdio_airq);
299779e6e1cSJan Glauber }
300