xref: /openbmc/linux/arch/s390/include/asm/pci_io.h (revision f058599e)
1b2441318SGreg Kroah-Hartman /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0 */
2cd248341SJan Glauber #ifndef _ASM_S390_PCI_IO_H
3cd248341SJan Glauber #define _ASM_S390_PCI_IO_H
4cd248341SJan Glauber 
5cd248341SJan Glauber #ifdef CONFIG_PCI
6cd248341SJan Glauber 
7cd248341SJan Glauber #include <linux/kernel.h>
8cd248341SJan Glauber #include <linux/slab.h>
9cd248341SJan Glauber #include <asm/pci_insn.h>
10cd248341SJan Glauber 
11f058599eSNiklas Schnelle /* I/O size constraints */
12f058599eSNiklas Schnelle #define ZPCI_MAX_READ_SIZE	8
13f058599eSNiklas Schnelle #define ZPCI_MAX_WRITE_SIZE	128
14f058599eSNiklas Schnelle 
15cd248341SJan Glauber /* I/O Map */
16bf19c94dSSebastian Ott #define ZPCI_IOMAP_SHIFT		48
17bf19c94dSSebastian Ott #define ZPCI_IOMAP_ADDR_BASE		0x8000000000000000UL
18bf19c94dSSebastian Ott #define ZPCI_IOMAP_ADDR_OFF_MASK	((1UL << ZPCI_IOMAP_SHIFT) - 1)
19bf19c94dSSebastian Ott #define ZPCI_IOMAP_MAX_ENTRIES							\
20bf19c94dSSebastian Ott 	((ULONG_MAX - ZPCI_IOMAP_ADDR_BASE + 1) / (1UL << ZPCI_IOMAP_SHIFT))
21bf19c94dSSebastian Ott #define ZPCI_IOMAP_ADDR_IDX_MASK						\
22bf19c94dSSebastian Ott 	(~ZPCI_IOMAP_ADDR_OFF_MASK - ZPCI_IOMAP_ADDR_BASE)
23cd248341SJan Glauber 
24cd248341SJan Glauber struct zpci_iomap_entry {
25cd248341SJan Glauber 	u32 fh;
26cd248341SJan Glauber 	u8 bar;
278cfc99b5SMichael S. Tsirkin 	u16 count;
28cd248341SJan Glauber };
29cd248341SJan Glauber 
30cd248341SJan Glauber extern struct zpci_iomap_entry *zpci_iomap_start;
31cd248341SJan Glauber 
32bf19c94dSSebastian Ott #define ZPCI_ADDR(idx) (ZPCI_IOMAP_ADDR_BASE | ((u64) idx << ZPCI_IOMAP_SHIFT))
33cd248341SJan Glauber #define ZPCI_IDX(addr)								\
34bf19c94dSSebastian Ott 	(((__force u64) addr & ZPCI_IOMAP_ADDR_IDX_MASK) >> ZPCI_IOMAP_SHIFT)
35cd248341SJan Glauber #define ZPCI_OFFSET(addr)							\
36cd248341SJan Glauber 	((__force u64) addr & ZPCI_IOMAP_ADDR_OFF_MASK)
37cd248341SJan Glauber 
38cd248341SJan Glauber #define ZPCI_CREATE_REQ(handle, space, len)					\
39cd248341SJan Glauber 	((u64) handle << 32 | space << 16 | len)
40cd248341SJan Glauber 
41cd248341SJan Glauber #define zpci_read(LENGTH, RETTYPE)						\
42cd248341SJan Glauber static inline RETTYPE zpci_read_##RETTYPE(const volatile void __iomem *addr)	\
43cd248341SJan Glauber {										\
44cd248341SJan Glauber 	u64 data;								\
45cd248341SJan Glauber 	int rc;									\
46cd248341SJan Glauber 										\
4781deca12SSebastian Ott 	rc = zpci_load(&data, addr, LENGTH);					\
48cd248341SJan Glauber 	if (rc)									\
49cd248341SJan Glauber 		data = -1ULL;							\
50cd248341SJan Glauber 	return (RETTYPE) data;							\
51cd248341SJan Glauber }
52cd248341SJan Glauber 
53cd248341SJan Glauber #define zpci_write(LENGTH, VALTYPE)						\
54cd248341SJan Glauber static inline void zpci_write_##VALTYPE(VALTYPE val,				\
55cd248341SJan Glauber 					const volatile void __iomem *addr)	\
56cd248341SJan Glauber {										\
57cd248341SJan Glauber 	u64 data = (VALTYPE) val;						\
58cd248341SJan Glauber 										\
5981deca12SSebastian Ott 	zpci_store(addr, data, LENGTH);						\
60cd248341SJan Glauber }
61cd248341SJan Glauber 
62cd248341SJan Glauber zpci_read(8, u64)
63cd248341SJan Glauber zpci_read(4, u32)
64cd248341SJan Glauber zpci_read(2, u16)
65cd248341SJan Glauber zpci_read(1, u8)
66cd248341SJan Glauber zpci_write(8, u64)
67cd248341SJan Glauber zpci_write(4, u32)
68cd248341SJan Glauber zpci_write(2, u16)
69cd248341SJan Glauber zpci_write(1, u8)
70cd248341SJan Glauber 
7181deca12SSebastian Ott static inline int zpci_write_single(volatile void __iomem *dst, const void *src,
7281deca12SSebastian Ott 				    unsigned long len)
73cd248341SJan Glauber {
74cd248341SJan Glauber 	u64 val;
75cd248341SJan Glauber 
76cd248341SJan Glauber 	switch (len) {
77cd248341SJan Glauber 	case 1:
7881deca12SSebastian Ott 		val = (u64) *((u8 *) src);
79cd248341SJan Glauber 		break;
80cd248341SJan Glauber 	case 2:
8181deca12SSebastian Ott 		val = (u64) *((u16 *) src);
82cd248341SJan Glauber 		break;
83cd248341SJan Glauber 	case 4:
8481deca12SSebastian Ott 		val = (u64) *((u32 *) src);
85cd248341SJan Glauber 		break;
86cd248341SJan Glauber 	case 8:
8781deca12SSebastian Ott 		val = (u64) *((u64 *) src);
88cd248341SJan Glauber 		break;
89cd248341SJan Glauber 	default:
90cd248341SJan Glauber 		val = 0;		/* let FW report error */
91cd248341SJan Glauber 		break;
92cd248341SJan Glauber 	}
9381deca12SSebastian Ott 	return zpci_store(dst, val, len);
94cd248341SJan Glauber }
95cd248341SJan Glauber 
9681deca12SSebastian Ott static inline int zpci_read_single(void *dst, const volatile void __iomem *src,
9781deca12SSebastian Ott 				   unsigned long len)
98cd248341SJan Glauber {
99cd248341SJan Glauber 	u64 data;
100f0bacb7fSSebastian Ott 	int cc;
101cd248341SJan Glauber 
10281deca12SSebastian Ott 	cc = zpci_load(&data, src, len);
103b170bad4SSebastian Ott 	if (cc)
104b170bad4SSebastian Ott 		goto out;
105b170bad4SSebastian Ott 
106cd248341SJan Glauber 	switch (len) {
107cd248341SJan Glauber 	case 1:
108cd248341SJan Glauber 		*((u8 *) dst) = (u8) data;
109cd248341SJan Glauber 		break;
110cd248341SJan Glauber 	case 2:
111cd248341SJan Glauber 		*((u16 *) dst) = (u16) data;
112cd248341SJan Glauber 		break;
113cd248341SJan Glauber 	case 4:
114cd248341SJan Glauber 		*((u32 *) dst) = (u32) data;
115cd248341SJan Glauber 		break;
116cd248341SJan Glauber 	case 8:
117cd248341SJan Glauber 		*((u64 *) dst) = (u64) data;
118cd248341SJan Glauber 		break;
119cd248341SJan Glauber 	}
120b170bad4SSebastian Ott out:
121cd248341SJan Glauber 	return cc;
122cd248341SJan Glauber }
123cd248341SJan Glauber 
12481deca12SSebastian Ott int zpci_write_block(volatile void __iomem *dst, const void *src,
12581deca12SSebastian Ott 		     unsigned long len);
126cd248341SJan Glauber 
127cd248341SJan Glauber static inline u8 zpci_get_max_write_size(u64 src, u64 dst, int len, int max)
128cd248341SJan Glauber {
129cd248341SJan Glauber 	int count = len > max ? max : len, size = 1;
130cd248341SJan Glauber 
131cd248341SJan Glauber 	while (!(src & 0x1) && !(dst & 0x1) && ((size << 1) <= count)) {
132cd248341SJan Glauber 		dst = dst >> 1;
133cd248341SJan Glauber 		src = src >> 1;
134cd248341SJan Glauber 		size = size << 1;
135cd248341SJan Glauber 	}
136cd248341SJan Glauber 	return size;
137cd248341SJan Glauber }
138cd248341SJan Glauber 
139cd248341SJan Glauber static inline int zpci_memcpy_fromio(void *dst,
140cd248341SJan Glauber 				     const volatile void __iomem *src,
141cd248341SJan Glauber 				     unsigned long n)
142cd248341SJan Glauber {
143cd248341SJan Glauber 	int size, rc = 0;
144cd248341SJan Glauber 
145cd248341SJan Glauber 	while (n > 0) {
1465b9f2081SMartin Schwidefsky 		size = zpci_get_max_write_size((u64 __force) src,
147f058599eSNiklas Schnelle 					       (u64) dst, n,
148f058599eSNiklas Schnelle 					       ZPCI_MAX_READ_SIZE);
14981deca12SSebastian Ott 		rc = zpci_read_single(dst, src, size);
150cd248341SJan Glauber 		if (rc)
151cd248341SJan Glauber 			break;
15281deca12SSebastian Ott 		src += size;
153cd248341SJan Glauber 		dst += size;
154cd248341SJan Glauber 		n -= size;
155cd248341SJan Glauber 	}
156cd248341SJan Glauber 	return rc;
157cd248341SJan Glauber }
158cd248341SJan Glauber 
159cd248341SJan Glauber static inline int zpci_memcpy_toio(volatile void __iomem *dst,
160cd248341SJan Glauber 				   const void *src, unsigned long n)
161cd248341SJan Glauber {
162cd248341SJan Glauber 	int size, rc = 0;
163cd248341SJan Glauber 
164cd248341SJan Glauber 	if (!src)
165cd248341SJan Glauber 		return -EINVAL;
166cd248341SJan Glauber 
167cd248341SJan Glauber 	while (n > 0) {
1685b9f2081SMartin Schwidefsky 		size = zpci_get_max_write_size((u64 __force) dst,
169f058599eSNiklas Schnelle 					       (u64) src, n,
170f058599eSNiklas Schnelle 					       ZPCI_MAX_WRITE_SIZE);
171cd248341SJan Glauber 		if (size > 8) /* main path */
17281deca12SSebastian Ott 			rc = zpci_write_block(dst, src, size);
173cd248341SJan Glauber 		else
17481deca12SSebastian Ott 			rc = zpci_write_single(dst, src, size);
175cd248341SJan Glauber 		if (rc)
176cd248341SJan Glauber 			break;
177cd248341SJan Glauber 		src += size;
17881deca12SSebastian Ott 		dst += size;
179cd248341SJan Glauber 		n -= size;
180cd248341SJan Glauber 	}
181cd248341SJan Glauber 	return rc;
182cd248341SJan Glauber }
183cd248341SJan Glauber 
184cd248341SJan Glauber static inline int zpci_memset_io(volatile void __iomem *dst,
185cd248341SJan Glauber 				 unsigned char val, size_t count)
186cd248341SJan Glauber {
187cd248341SJan Glauber 	u8 *src = kmalloc(count, GFP_KERNEL);
188cd248341SJan Glauber 	int rc;
189cd248341SJan Glauber 
190cd248341SJan Glauber 	if (src == NULL)
191cd248341SJan Glauber 		return -ENOMEM;
192cd248341SJan Glauber 	memset(src, val, count);
193cd248341SJan Glauber 
194cd248341SJan Glauber 	rc = zpci_memcpy_toio(dst, src, count);
195cd248341SJan Glauber 	kfree(src);
196cd248341SJan Glauber 	return rc;
197cd248341SJan Glauber }
198cd248341SJan Glauber 
199cd248341SJan Glauber #endif /* CONFIG_PCI */
200cd248341SJan Glauber 
201cd248341SJan Glauber #endif /* _ASM_S390_PCI_IO_H */
202