1 // SPDX-License-Identifier: BSD-3-Clause OR GPL-2.0
2 /* Copyright (c) 2019-2020 Marvell International Ltd. All rights reserved */
3 
4 #include <linux/bitfield.h>
5 #include <linux/circ_buf.h>
6 #include <linux/device.h>
7 #include <linux/firmware.h>
8 #include <linux/iopoll.h>
9 #include <linux/kernel.h>
10 #include <linux/module.h>
11 #include <linux/pci.h>
12 
13 #include "prestera.h"
14 
15 #define PRESTERA_MSG_MAX_SIZE 1500
16 
17 #define PRESTERA_SUPP_FW_MAJ_VER	3
18 #define PRESTERA_SUPP_FW_MIN_VER	0
19 
20 #define PRESTERA_PREV_FW_MAJ_VER	2
21 #define PRESTERA_PREV_FW_MIN_VER	0
22 
23 #define PRESTERA_FW_PATH_FMT	"mrvl/prestera/mvsw_prestera_fw-v%u.%u.img"
24 
25 #define PRESTERA_FW_HDR_MAGIC		0x351D9D06
26 #define PRESTERA_FW_DL_TIMEOUT_MS	50000
27 #define PRESTERA_FW_BLK_SZ		1024
28 
29 #define PRESTERA_FW_VER_MAJ_MUL 1000000
30 #define PRESTERA_FW_VER_MIN_MUL 1000
31 
32 #define PRESTERA_FW_VER_MAJ(v)	((v) / PRESTERA_FW_VER_MAJ_MUL)
33 
34 #define PRESTERA_FW_VER_MIN(v) \
35 	(((v) - (PRESTERA_FW_VER_MAJ(v) * PRESTERA_FW_VER_MAJ_MUL)) / \
36 			PRESTERA_FW_VER_MIN_MUL)
37 
38 #define PRESTERA_FW_VER_PATCH(v) \
39 	((v) - (PRESTERA_FW_VER_MAJ(v) * PRESTERA_FW_VER_MAJ_MUL) - \
40 			(PRESTERA_FW_VER_MIN(v) * PRESTERA_FW_VER_MIN_MUL))
41 
42 enum prestera_pci_bar_t {
43 	PRESTERA_PCI_BAR_FW = 2,
44 	PRESTERA_PCI_BAR_PP = 4,
45 };
46 
47 struct prestera_fw_header {
48 	__be32 magic_number;
49 	__be32 version_value;
50 	u8 reserved[8];
51 };
52 
53 struct prestera_ldr_regs {
54 	u32 ldr_ready;
55 	u32 pad1;
56 
57 	u32 ldr_img_size;
58 	u32 ldr_ctl_flags;
59 
60 	u32 ldr_buf_offs;
61 	u32 ldr_buf_size;
62 
63 	u32 ldr_buf_rd;
64 	u32 pad2;
65 	u32 ldr_buf_wr;
66 
67 	u32 ldr_status;
68 };
69 
70 #define PRESTERA_LDR_REG_OFFSET(f)	offsetof(struct prestera_ldr_regs, f)
71 
72 #define PRESTERA_LDR_READY_MAGIC	0xf00dfeed
73 
74 #define PRESTERA_LDR_STATUS_IMG_DL	BIT(0)
75 #define PRESTERA_LDR_STATUS_START_FW	BIT(1)
76 #define PRESTERA_LDR_STATUS_INVALID_IMG	BIT(2)
77 #define PRESTERA_LDR_STATUS_NOMEM	BIT(3)
78 
79 #define PRESTERA_LDR_REG_BASE(fw)	((fw)->ldr_regs)
80 #define PRESTERA_LDR_REG_ADDR(fw, reg)	(PRESTERA_LDR_REG_BASE(fw) + (reg))
81 
82 /* fw loader registers */
83 #define PRESTERA_LDR_READY_REG		PRESTERA_LDR_REG_OFFSET(ldr_ready)
84 #define PRESTERA_LDR_IMG_SIZE_REG	PRESTERA_LDR_REG_OFFSET(ldr_img_size)
85 #define PRESTERA_LDR_CTL_REG		PRESTERA_LDR_REG_OFFSET(ldr_ctl_flags)
86 #define PRESTERA_LDR_BUF_SIZE_REG	PRESTERA_LDR_REG_OFFSET(ldr_buf_size)
87 #define PRESTERA_LDR_BUF_OFFS_REG	PRESTERA_LDR_REG_OFFSET(ldr_buf_offs)
88 #define PRESTERA_LDR_BUF_RD_REG		PRESTERA_LDR_REG_OFFSET(ldr_buf_rd)
89 #define PRESTERA_LDR_BUF_WR_REG		PRESTERA_LDR_REG_OFFSET(ldr_buf_wr)
90 #define PRESTERA_LDR_STATUS_REG		PRESTERA_LDR_REG_OFFSET(ldr_status)
91 
92 #define PRESTERA_LDR_CTL_DL_START	BIT(0)
93 
94 #define PRESTERA_EVT_QNUM_MAX	4
95 
96 struct prestera_fw_evtq_regs {
97 	u32 rd_idx;
98 	u32 pad1;
99 	u32 wr_idx;
100 	u32 pad2;
101 	u32 offs;
102 	u32 len;
103 };
104 
105 struct prestera_fw_regs {
106 	u32 fw_ready;
107 	u32 pad;
108 	u32 cmd_offs;
109 	u32 cmd_len;
110 	u32 evt_offs;
111 	u32 evt_qnum;
112 
113 	u32 cmd_req_ctl;
114 	u32 cmd_req_len;
115 	u32 cmd_rcv_ctl;
116 	u32 cmd_rcv_len;
117 
118 	u32 fw_status;
119 	u32 rx_status;
120 
121 	struct prestera_fw_evtq_regs evtq_list[PRESTERA_EVT_QNUM_MAX];
122 };
123 
124 #define PRESTERA_FW_REG_OFFSET(f)	offsetof(struct prestera_fw_regs, f)
125 
126 #define PRESTERA_FW_READY_MAGIC		0xcafebabe
127 
128 /* fw registers */
129 #define PRESTERA_FW_READY_REG		PRESTERA_FW_REG_OFFSET(fw_ready)
130 
131 #define PRESTERA_CMD_BUF_OFFS_REG	PRESTERA_FW_REG_OFFSET(cmd_offs)
132 #define PRESTERA_CMD_BUF_LEN_REG	PRESTERA_FW_REG_OFFSET(cmd_len)
133 #define PRESTERA_EVT_BUF_OFFS_REG	PRESTERA_FW_REG_OFFSET(evt_offs)
134 #define PRESTERA_EVT_QNUM_REG		PRESTERA_FW_REG_OFFSET(evt_qnum)
135 
136 #define PRESTERA_CMD_REQ_CTL_REG	PRESTERA_FW_REG_OFFSET(cmd_req_ctl)
137 #define PRESTERA_CMD_REQ_LEN_REG	PRESTERA_FW_REG_OFFSET(cmd_req_len)
138 
139 #define PRESTERA_CMD_RCV_CTL_REG	PRESTERA_FW_REG_OFFSET(cmd_rcv_ctl)
140 #define PRESTERA_CMD_RCV_LEN_REG	PRESTERA_FW_REG_OFFSET(cmd_rcv_len)
141 #define PRESTERA_FW_STATUS_REG		PRESTERA_FW_REG_OFFSET(fw_status)
142 #define PRESTERA_RX_STATUS_REG		PRESTERA_FW_REG_OFFSET(rx_status)
143 
144 /* PRESTERA_CMD_REQ_CTL_REG flags */
145 #define PRESTERA_CMD_F_REQ_SENT		BIT(0)
146 #define PRESTERA_CMD_F_REPL_RCVD	BIT(1)
147 
148 /* PRESTERA_CMD_RCV_CTL_REG flags */
149 #define PRESTERA_CMD_F_REPL_SENT	BIT(0)
150 
151 #define PRESTERA_FW_EVT_CTL_STATUS_MASK	GENMASK(1, 0)
152 
153 #define PRESTERA_FW_EVT_CTL_STATUS_ON	0
154 #define PRESTERA_FW_EVT_CTL_STATUS_OFF	1
155 
156 #define PRESTERA_EVTQ_REG_OFFSET(q, f)			\
157 	(PRESTERA_FW_REG_OFFSET(evtq_list) +		\
158 	 (q) * sizeof(struct prestera_fw_evtq_regs) +	\
159 	 offsetof(struct prestera_fw_evtq_regs, f))
160 
161 #define PRESTERA_EVTQ_RD_IDX_REG(q)	PRESTERA_EVTQ_REG_OFFSET(q, rd_idx)
162 #define PRESTERA_EVTQ_WR_IDX_REG(q)	PRESTERA_EVTQ_REG_OFFSET(q, wr_idx)
163 #define PRESTERA_EVTQ_OFFS_REG(q)	PRESTERA_EVTQ_REG_OFFSET(q, offs)
164 #define PRESTERA_EVTQ_LEN_REG(q)	PRESTERA_EVTQ_REG_OFFSET(q, len)
165 
166 #define PRESTERA_FW_REG_BASE(fw)	((fw)->dev.ctl_regs)
167 #define PRESTERA_FW_REG_ADDR(fw, reg)	PRESTERA_FW_REG_BASE((fw)) + (reg)
168 
169 #define PRESTERA_FW_CMD_DEFAULT_WAIT_MS	30000
170 #define PRESTERA_FW_READY_WAIT_MS	20000
171 
172 struct prestera_fw_evtq {
173 	u8 __iomem *addr;
174 	size_t len;
175 };
176 
177 struct prestera_fw {
178 	struct prestera_fw_rev rev_supp;
179 	const struct firmware *bin;
180 	struct workqueue_struct *wq;
181 	struct prestera_device dev;
182 	u8 __iomem *ldr_regs;
183 	u8 __iomem *ldr_ring_buf;
184 	u32 ldr_buf_len;
185 	u32 ldr_wr_idx;
186 	struct mutex cmd_mtx; /* serialize access to dev->send_req */
187 	size_t cmd_mbox_len;
188 	u8 __iomem *cmd_mbox;
189 	struct prestera_fw_evtq evt_queue[PRESTERA_EVT_QNUM_MAX];
190 	u8 evt_qnum;
191 	struct work_struct evt_work;
192 	u8 __iomem *evt_buf;
193 	u8 *evt_msg;
194 };
195 
196 static int prestera_fw_load(struct prestera_fw *fw);
197 
198 static void prestera_fw_write(struct prestera_fw *fw, u32 reg, u32 val)
199 {
200 	writel(val, PRESTERA_FW_REG_ADDR(fw, reg));
201 }
202 
203 static u32 prestera_fw_read(struct prestera_fw *fw, u32 reg)
204 {
205 	return readl(PRESTERA_FW_REG_ADDR(fw, reg));
206 }
207 
208 static u32 prestera_fw_evtq_len(struct prestera_fw *fw, u8 qid)
209 {
210 	return fw->evt_queue[qid].len;
211 }
212 
213 static u32 prestera_fw_evtq_avail(struct prestera_fw *fw, u8 qid)
214 {
215 	u32 wr_idx = prestera_fw_read(fw, PRESTERA_EVTQ_WR_IDX_REG(qid));
216 	u32 rd_idx = prestera_fw_read(fw, PRESTERA_EVTQ_RD_IDX_REG(qid));
217 
218 	return CIRC_CNT(wr_idx, rd_idx, prestera_fw_evtq_len(fw, qid));
219 }
220 
221 static void prestera_fw_evtq_rd_set(struct prestera_fw *fw,
222 				    u8 qid, u32 idx)
223 {
224 	u32 rd_idx = idx & (prestera_fw_evtq_len(fw, qid) - 1);
225 
226 	prestera_fw_write(fw, PRESTERA_EVTQ_RD_IDX_REG(qid), rd_idx);
227 }
228 
229 static u8 __iomem *prestera_fw_evtq_buf(struct prestera_fw *fw, u8 qid)
230 {
231 	return fw->evt_queue[qid].addr;
232 }
233 
234 static u32 prestera_fw_evtq_read32(struct prestera_fw *fw, u8 qid)
235 {
236 	u32 rd_idx = prestera_fw_read(fw, PRESTERA_EVTQ_RD_IDX_REG(qid));
237 	u32 val;
238 
239 	val = readl(prestera_fw_evtq_buf(fw, qid) + rd_idx);
240 	prestera_fw_evtq_rd_set(fw, qid, rd_idx + 4);
241 	return val;
242 }
243 
244 static ssize_t prestera_fw_evtq_read_buf(struct prestera_fw *fw,
245 					 u8 qid, void *buf, size_t len)
246 {
247 	u32 idx = prestera_fw_read(fw, PRESTERA_EVTQ_RD_IDX_REG(qid));
248 	u8 __iomem *evtq_addr = prestera_fw_evtq_buf(fw, qid);
249 	u32 *buf32 = buf;
250 	int i;
251 
252 	for (i = 0; i < len / 4; buf32++, i++) {
253 		*buf32 = readl_relaxed(evtq_addr + idx);
254 		idx = (idx + 4) & (prestera_fw_evtq_len(fw, qid) - 1);
255 	}
256 
257 	prestera_fw_evtq_rd_set(fw, qid, idx);
258 
259 	return i;
260 }
261 
262 static u8 prestera_fw_evtq_pick(struct prestera_fw *fw)
263 {
264 	int qid;
265 
266 	for (qid = 0; qid < fw->evt_qnum; qid++) {
267 		if (prestera_fw_evtq_avail(fw, qid) >= 4)
268 			return qid;
269 	}
270 
271 	return PRESTERA_EVT_QNUM_MAX;
272 }
273 
274 static void prestera_fw_evt_ctl_status_set(struct prestera_fw *fw, u32 val)
275 {
276 	u32 status = prestera_fw_read(fw, PRESTERA_FW_STATUS_REG);
277 
278 	u32p_replace_bits(&status, val, PRESTERA_FW_EVT_CTL_STATUS_MASK);
279 
280 	prestera_fw_write(fw, PRESTERA_FW_STATUS_REG, status);
281 }
282 
283 static void prestera_fw_evt_work_fn(struct work_struct *work)
284 {
285 	struct prestera_fw *fw;
286 	void *msg;
287 	u8 qid;
288 
289 	fw = container_of(work, struct prestera_fw, evt_work);
290 	msg = fw->evt_msg;
291 
292 	prestera_fw_evt_ctl_status_set(fw, PRESTERA_FW_EVT_CTL_STATUS_OFF);
293 
294 	while ((qid = prestera_fw_evtq_pick(fw)) < PRESTERA_EVT_QNUM_MAX) {
295 		u32 idx;
296 		u32 len;
297 
298 		len = prestera_fw_evtq_read32(fw, qid);
299 		idx = prestera_fw_read(fw, PRESTERA_EVTQ_RD_IDX_REG(qid));
300 
301 		WARN_ON(prestera_fw_evtq_avail(fw, qid) < len);
302 
303 		if (WARN_ON(len > PRESTERA_MSG_MAX_SIZE)) {
304 			prestera_fw_evtq_rd_set(fw, qid, idx + len);
305 			continue;
306 		}
307 
308 		prestera_fw_evtq_read_buf(fw, qid, msg, len);
309 
310 		if (fw->dev.recv_msg)
311 			fw->dev.recv_msg(&fw->dev, msg, len);
312 	}
313 
314 	prestera_fw_evt_ctl_status_set(fw, PRESTERA_FW_EVT_CTL_STATUS_ON);
315 }
316 
317 static int prestera_fw_wait_reg32(struct prestera_fw *fw, u32 reg, u32 cmp,
318 				  unsigned int waitms)
319 {
320 	u8 __iomem *addr = PRESTERA_FW_REG_ADDR(fw, reg);
321 	u32 val;
322 
323 	return readl_poll_timeout(addr, val, cmp == val,
324 				  1 * USEC_PER_MSEC, waitms * USEC_PER_MSEC);
325 }
326 
327 static int prestera_fw_cmd_send(struct prestera_fw *fw,
328 				void *in_msg, size_t in_size,
329 				void *out_msg, size_t out_size,
330 				unsigned int waitms)
331 {
332 	u32 ret_size;
333 	int err;
334 
335 	if (!waitms)
336 		waitms = PRESTERA_FW_CMD_DEFAULT_WAIT_MS;
337 
338 	if (ALIGN(in_size, 4) > fw->cmd_mbox_len)
339 		return -EMSGSIZE;
340 
341 	/* wait for finish previous reply from FW */
342 	err = prestera_fw_wait_reg32(fw, PRESTERA_CMD_RCV_CTL_REG, 0, 30);
343 	if (err) {
344 		dev_err(fw->dev.dev, "finish reply from FW is timed out\n");
345 		return err;
346 	}
347 
348 	prestera_fw_write(fw, PRESTERA_CMD_REQ_LEN_REG, in_size);
349 	memcpy_toio(fw->cmd_mbox, in_msg, in_size);
350 
351 	prestera_fw_write(fw, PRESTERA_CMD_REQ_CTL_REG, PRESTERA_CMD_F_REQ_SENT);
352 
353 	/* wait for reply from FW */
354 	err = prestera_fw_wait_reg32(fw, PRESTERA_CMD_RCV_CTL_REG,
355 				     PRESTERA_CMD_F_REPL_SENT, waitms);
356 	if (err) {
357 		dev_err(fw->dev.dev, "reply from FW is timed out\n");
358 		goto cmd_exit;
359 	}
360 
361 	ret_size = prestera_fw_read(fw, PRESTERA_CMD_RCV_LEN_REG);
362 	if (ret_size > out_size) {
363 		dev_err(fw->dev.dev, "ret_size (%u) > out_len(%zu)\n",
364 			ret_size, out_size);
365 		err = -EMSGSIZE;
366 		goto cmd_exit;
367 	}
368 
369 	memcpy_fromio(out_msg, fw->cmd_mbox + in_size, ret_size);
370 
371 cmd_exit:
372 	prestera_fw_write(fw, PRESTERA_CMD_REQ_CTL_REG, PRESTERA_CMD_F_REPL_RCVD);
373 	return err;
374 }
375 
376 static int prestera_fw_send_req(struct prestera_device *dev,
377 				void *in_msg, size_t in_size, void *out_msg,
378 				size_t out_size, unsigned int waitms)
379 {
380 	struct prestera_fw *fw;
381 	ssize_t ret;
382 
383 	fw = container_of(dev, struct prestera_fw, dev);
384 
385 	mutex_lock(&fw->cmd_mtx);
386 	ret = prestera_fw_cmd_send(fw, in_msg, in_size, out_msg, out_size, waitms);
387 	mutex_unlock(&fw->cmd_mtx);
388 
389 	return ret;
390 }
391 
392 static int prestera_fw_init(struct prestera_fw *fw)
393 {
394 	u8 __iomem *base;
395 	int err;
396 	u8 qid;
397 
398 	fw->dev.send_req = prestera_fw_send_req;
399 	fw->ldr_regs = fw->dev.ctl_regs;
400 
401 	err = prestera_fw_load(fw);
402 	if (err)
403 		return err;
404 
405 	err = prestera_fw_wait_reg32(fw, PRESTERA_FW_READY_REG,
406 				     PRESTERA_FW_READY_MAGIC,
407 				     PRESTERA_FW_READY_WAIT_MS);
408 	if (err) {
409 		dev_err(fw->dev.dev, "FW failed to start\n");
410 		return err;
411 	}
412 
413 	base = fw->dev.ctl_regs;
414 
415 	fw->cmd_mbox = base + prestera_fw_read(fw, PRESTERA_CMD_BUF_OFFS_REG);
416 	fw->cmd_mbox_len = prestera_fw_read(fw, PRESTERA_CMD_BUF_LEN_REG);
417 	mutex_init(&fw->cmd_mtx);
418 
419 	fw->evt_buf = base + prestera_fw_read(fw, PRESTERA_EVT_BUF_OFFS_REG);
420 	fw->evt_qnum = prestera_fw_read(fw, PRESTERA_EVT_QNUM_REG);
421 	fw->evt_msg = kmalloc(PRESTERA_MSG_MAX_SIZE, GFP_KERNEL);
422 	if (!fw->evt_msg)
423 		return -ENOMEM;
424 
425 	for (qid = 0; qid < fw->evt_qnum; qid++) {
426 		u32 offs = prestera_fw_read(fw, PRESTERA_EVTQ_OFFS_REG(qid));
427 		struct prestera_fw_evtq *evtq = &fw->evt_queue[qid];
428 
429 		evtq->len = prestera_fw_read(fw, PRESTERA_EVTQ_LEN_REG(qid));
430 		evtq->addr = fw->evt_buf + offs;
431 	}
432 
433 	return 0;
434 }
435 
436 static void prestera_fw_uninit(struct prestera_fw *fw)
437 {
438 	kfree(fw->evt_msg);
439 }
440 
441 static irqreturn_t prestera_pci_irq_handler(int irq, void *dev_id)
442 {
443 	struct prestera_fw *fw = dev_id;
444 
445 	if (prestera_fw_read(fw, PRESTERA_RX_STATUS_REG)) {
446 		prestera_fw_write(fw, PRESTERA_RX_STATUS_REG, 0);
447 
448 		if (fw->dev.recv_pkt)
449 			fw->dev.recv_pkt(&fw->dev);
450 	}
451 
452 	queue_work(fw->wq, &fw->evt_work);
453 
454 	return IRQ_HANDLED;
455 }
456 
457 static void prestera_ldr_write(struct prestera_fw *fw, u32 reg, u32 val)
458 {
459 	writel(val, PRESTERA_LDR_REG_ADDR(fw, reg));
460 }
461 
462 static u32 prestera_ldr_read(struct prestera_fw *fw, u32 reg)
463 {
464 	return readl(PRESTERA_LDR_REG_ADDR(fw, reg));
465 }
466 
467 static int prestera_ldr_wait_reg32(struct prestera_fw *fw,
468 				   u32 reg, u32 cmp, unsigned int waitms)
469 {
470 	u8 __iomem *addr = PRESTERA_LDR_REG_ADDR(fw, reg);
471 	u32 val;
472 
473 	return readl_poll_timeout(addr, val, cmp == val,
474 				  10 * USEC_PER_MSEC, waitms * USEC_PER_MSEC);
475 }
476 
477 static u32 prestera_ldr_wait_buf(struct prestera_fw *fw, size_t len)
478 {
479 	u8 __iomem *addr = PRESTERA_LDR_REG_ADDR(fw, PRESTERA_LDR_BUF_RD_REG);
480 	u32 buf_len = fw->ldr_buf_len;
481 	u32 wr_idx = fw->ldr_wr_idx;
482 	u32 rd_idx;
483 
484 	return readl_poll_timeout(addr, rd_idx,
485 				 CIRC_SPACE(wr_idx, rd_idx, buf_len) >= len,
486 				 1 * USEC_PER_MSEC, 100 * USEC_PER_MSEC);
487 }
488 
489 static int prestera_ldr_wait_dl_finish(struct prestera_fw *fw)
490 {
491 	u8 __iomem *addr = PRESTERA_LDR_REG_ADDR(fw, PRESTERA_LDR_STATUS_REG);
492 	unsigned long mask = ~(PRESTERA_LDR_STATUS_IMG_DL);
493 	u32 val;
494 	int err;
495 
496 	err = readl_poll_timeout(addr, val, val & mask, 10 * USEC_PER_MSEC,
497 				 PRESTERA_FW_DL_TIMEOUT_MS * USEC_PER_MSEC);
498 	if (err) {
499 		dev_err(fw->dev.dev, "Timeout to load FW img [state=%d]",
500 			prestera_ldr_read(fw, PRESTERA_LDR_STATUS_REG));
501 		return err;
502 	}
503 
504 	return 0;
505 }
506 
507 static void prestera_ldr_wr_idx_move(struct prestera_fw *fw, unsigned int n)
508 {
509 	fw->ldr_wr_idx = (fw->ldr_wr_idx + (n)) & (fw->ldr_buf_len - 1);
510 }
511 
512 static void prestera_ldr_wr_idx_commit(struct prestera_fw *fw)
513 {
514 	prestera_ldr_write(fw, PRESTERA_LDR_BUF_WR_REG, fw->ldr_wr_idx);
515 }
516 
517 static u8 __iomem *prestera_ldr_wr_ptr(struct prestera_fw *fw)
518 {
519 	return fw->ldr_ring_buf + fw->ldr_wr_idx;
520 }
521 
522 static int prestera_ldr_send(struct prestera_fw *fw, const u8 *buf, size_t len)
523 {
524 	int err;
525 	int i;
526 
527 	err = prestera_ldr_wait_buf(fw, len);
528 	if (err) {
529 		dev_err(fw->dev.dev, "failed wait for sending firmware\n");
530 		return err;
531 	}
532 
533 	for (i = 0; i < len; i += 4) {
534 		writel_relaxed(*(u32 *)(buf + i), prestera_ldr_wr_ptr(fw));
535 		prestera_ldr_wr_idx_move(fw, 4);
536 	}
537 
538 	prestera_ldr_wr_idx_commit(fw);
539 	return 0;
540 }
541 
542 static int prestera_ldr_fw_send(struct prestera_fw *fw,
543 				const char *img, u32 fw_size)
544 {
545 	u32 status;
546 	u32 pos;
547 	int err;
548 
549 	err = prestera_ldr_wait_reg32(fw, PRESTERA_LDR_STATUS_REG,
550 				      PRESTERA_LDR_STATUS_IMG_DL,
551 				      5 * MSEC_PER_SEC);
552 	if (err) {
553 		dev_err(fw->dev.dev, "Loader is not ready to load image\n");
554 		return err;
555 	}
556 
557 	for (pos = 0; pos < fw_size; pos += PRESTERA_FW_BLK_SZ) {
558 		if (pos + PRESTERA_FW_BLK_SZ > fw_size)
559 			break;
560 
561 		err = prestera_ldr_send(fw, img + pos, PRESTERA_FW_BLK_SZ);
562 		if (err)
563 			return err;
564 	}
565 
566 	if (pos < fw_size) {
567 		err = prestera_ldr_send(fw, img + pos, fw_size - pos);
568 		if (err)
569 			return err;
570 	}
571 
572 	err = prestera_ldr_wait_dl_finish(fw);
573 	if (err)
574 		return err;
575 
576 	status = prestera_ldr_read(fw, PRESTERA_LDR_STATUS_REG);
577 
578 	switch (status) {
579 	case PRESTERA_LDR_STATUS_INVALID_IMG:
580 		dev_err(fw->dev.dev, "FW img has bad CRC\n");
581 		return -EINVAL;
582 	case PRESTERA_LDR_STATUS_NOMEM:
583 		dev_err(fw->dev.dev, "Loader has no enough mem\n");
584 		return -ENOMEM;
585 	}
586 
587 	return 0;
588 }
589 
590 static void prestera_fw_rev_parse(const struct prestera_fw_header *hdr,
591 				  struct prestera_fw_rev *rev)
592 {
593 	u32 version = be32_to_cpu(hdr->version_value);
594 
595 	rev->maj = PRESTERA_FW_VER_MAJ(version);
596 	rev->min = PRESTERA_FW_VER_MIN(version);
597 	rev->sub = PRESTERA_FW_VER_PATCH(version);
598 }
599 
600 static int prestera_fw_rev_check(struct prestera_fw *fw)
601 {
602 	struct prestera_fw_rev *rev = &fw->dev.fw_rev;
603 
604 	if (rev->maj == fw->rev_supp.maj && rev->min >= fw->rev_supp.min)
605 		return 0;
606 
607 	dev_err(fw->dev.dev, "Driver supports FW version only '%u.%u.x'",
608 		fw->rev_supp.maj, fw->rev_supp.min);
609 
610 	return -EINVAL;
611 }
612 
613 static int prestera_fw_hdr_parse(struct prestera_fw *fw)
614 {
615 	struct prestera_fw_rev *rev = &fw->dev.fw_rev;
616 	struct prestera_fw_header *hdr;
617 	u32 magic;
618 
619 	hdr = (struct prestera_fw_header *)fw->bin->data;
620 
621 	magic = be32_to_cpu(hdr->magic_number);
622 	if (magic != PRESTERA_FW_HDR_MAGIC) {
623 		dev_err(fw->dev.dev, "FW img hdr magic is invalid");
624 		return -EINVAL;
625 	}
626 
627 	prestera_fw_rev_parse(hdr, rev);
628 
629 	dev_info(fw->dev.dev, "FW version '%u.%u.%u'\n",
630 		 rev->maj, rev->min, rev->sub);
631 
632 	return prestera_fw_rev_check(fw);
633 }
634 
635 static int prestera_fw_get(struct prestera_fw *fw)
636 {
637 	int ver_maj = PRESTERA_SUPP_FW_MAJ_VER;
638 	int ver_min = PRESTERA_SUPP_FW_MIN_VER;
639 	char fw_path[128];
640 	int err;
641 
642 pick_fw_ver:
643 	snprintf(fw_path, sizeof(fw_path), PRESTERA_FW_PATH_FMT,
644 		 ver_maj, ver_min);
645 
646 	err = request_firmware_direct(&fw->bin, fw_path, fw->dev.dev);
647 	if (err) {
648 		if (ver_maj == PRESTERA_SUPP_FW_MAJ_VER) {
649 			ver_maj = PRESTERA_PREV_FW_MAJ_VER;
650 			ver_min = PRESTERA_PREV_FW_MIN_VER;
651 
652 			dev_warn(fw->dev.dev,
653 				 "missing latest %s firmware, fall-back to previous %u.%u version\n",
654 				 fw_path, ver_maj, ver_min);
655 
656 			goto pick_fw_ver;
657 		} else {
658 			dev_err(fw->dev.dev, "failed to request previous firmware: %s\n",
659 				fw_path);
660 			return err;
661 		}
662 	}
663 
664 	dev_info(fw->dev.dev, "Loading %s ...", fw_path);
665 
666 	fw->rev_supp.maj = ver_maj;
667 	fw->rev_supp.min = ver_min;
668 	fw->rev_supp.sub = 0;
669 
670 	return 0;
671 }
672 
673 static void prestera_fw_put(struct prestera_fw *fw)
674 {
675 	release_firmware(fw->bin);
676 }
677 
678 static int prestera_fw_load(struct prestera_fw *fw)
679 {
680 	size_t hlen = sizeof(struct prestera_fw_header);
681 	int err;
682 
683 	err = prestera_ldr_wait_reg32(fw, PRESTERA_LDR_READY_REG,
684 				      PRESTERA_LDR_READY_MAGIC,
685 				      5 * MSEC_PER_SEC);
686 	if (err) {
687 		dev_err(fw->dev.dev, "waiting for FW loader is timed out");
688 		return err;
689 	}
690 
691 	fw->ldr_ring_buf = fw->ldr_regs +
692 		prestera_ldr_read(fw, PRESTERA_LDR_BUF_OFFS_REG);
693 
694 	fw->ldr_buf_len =
695 		prestera_ldr_read(fw, PRESTERA_LDR_BUF_SIZE_REG);
696 
697 	fw->ldr_wr_idx = 0;
698 
699 	err = prestera_fw_get(fw);
700 	if (err)
701 		return err;
702 
703 	err = prestera_fw_hdr_parse(fw);
704 	if (err) {
705 		dev_err(fw->dev.dev, "FW image header is invalid\n");
706 		goto out_release;
707 	}
708 
709 	prestera_ldr_write(fw, PRESTERA_LDR_IMG_SIZE_REG, fw->bin->size - hlen);
710 	prestera_ldr_write(fw, PRESTERA_LDR_CTL_REG, PRESTERA_LDR_CTL_DL_START);
711 
712 	err = prestera_ldr_fw_send(fw, fw->bin->data + hlen,
713 				   fw->bin->size - hlen);
714 
715 out_release:
716 	prestera_fw_put(fw);
717 	return err;
718 }
719 
720 static int prestera_pci_probe(struct pci_dev *pdev,
721 			      const struct pci_device_id *id)
722 {
723 	const char *driver_name = pdev->driver->name;
724 	struct prestera_fw *fw;
725 	int err;
726 
727 	err = pcim_enable_device(pdev);
728 	if (err)
729 		return err;
730 
731 	err = pcim_iomap_regions(pdev, BIT(PRESTERA_PCI_BAR_FW) |
732 				 BIT(PRESTERA_PCI_BAR_PP),
733 				 pci_name(pdev));
734 	if (err)
735 		return err;
736 
737 	err = dma_set_mask_and_coherent(&pdev->dev, DMA_BIT_MASK(30));
738 	if (err) {
739 		dev_err(&pdev->dev, "fail to set DMA mask\n");
740 		goto err_dma_mask;
741 	}
742 
743 	pci_set_master(pdev);
744 
745 	fw = devm_kzalloc(&pdev->dev, sizeof(*fw), GFP_KERNEL);
746 	if (!fw) {
747 		err = -ENOMEM;
748 		goto err_pci_dev_alloc;
749 	}
750 
751 	fw->dev.ctl_regs = pcim_iomap_table(pdev)[PRESTERA_PCI_BAR_FW];
752 	fw->dev.pp_regs = pcim_iomap_table(pdev)[PRESTERA_PCI_BAR_PP];
753 	fw->dev.dev = &pdev->dev;
754 
755 	pci_set_drvdata(pdev, fw);
756 
757 	err = prestera_fw_init(fw);
758 	if (err)
759 		goto err_prestera_fw_init;
760 
761 	dev_info(fw->dev.dev, "Prestera FW is ready\n");
762 
763 	fw->wq = alloc_workqueue("prestera_fw_wq", WQ_HIGHPRI, 1);
764 	if (!fw->wq) {
765 		err = -ENOMEM;
766 		goto err_wq_alloc;
767 	}
768 
769 	INIT_WORK(&fw->evt_work, prestera_fw_evt_work_fn);
770 
771 	err = pci_alloc_irq_vectors(pdev, 1, 1, PCI_IRQ_MSI);
772 	if (err < 0) {
773 		dev_err(&pdev->dev, "MSI IRQ init failed\n");
774 		goto err_irq_alloc;
775 	}
776 
777 	err = request_irq(pci_irq_vector(pdev, 0), prestera_pci_irq_handler,
778 			  0, driver_name, fw);
779 	if (err) {
780 		dev_err(&pdev->dev, "fail to request IRQ\n");
781 		goto err_request_irq;
782 	}
783 
784 	err = prestera_device_register(&fw->dev);
785 	if (err)
786 		goto err_prestera_dev_register;
787 
788 	return 0;
789 
790 err_prestera_dev_register:
791 	free_irq(pci_irq_vector(pdev, 0), fw);
792 err_request_irq:
793 	pci_free_irq_vectors(pdev);
794 err_irq_alloc:
795 	destroy_workqueue(fw->wq);
796 err_wq_alloc:
797 	prestera_fw_uninit(fw);
798 err_prestera_fw_init:
799 err_pci_dev_alloc:
800 err_dma_mask:
801 	return err;
802 }
803 
804 static void prestera_pci_remove(struct pci_dev *pdev)
805 {
806 	struct prestera_fw *fw = pci_get_drvdata(pdev);
807 
808 	prestera_device_unregister(&fw->dev);
809 	free_irq(pci_irq_vector(pdev, 0), fw);
810 	pci_free_irq_vectors(pdev);
811 	destroy_workqueue(fw->wq);
812 	prestera_fw_uninit(fw);
813 }
814 
815 static const struct pci_device_id prestera_pci_devices[] = {
816 	{ PCI_DEVICE(PCI_VENDOR_ID_MARVELL, 0xC804) },
817 	{ PCI_DEVICE(PCI_VENDOR_ID_MARVELL, 0xC80C) },
818 	{ }
819 };
820 MODULE_DEVICE_TABLE(pci, prestera_pci_devices);
821 
822 static struct pci_driver prestera_pci_driver = {
823 	.name     = "Prestera DX",
824 	.id_table = prestera_pci_devices,
825 	.probe    = prestera_pci_probe,
826 	.remove   = prestera_pci_remove,
827 };
828 module_pci_driver(prestera_pci_driver);
829 
830 MODULE_LICENSE("Dual BSD/GPL");
831 MODULE_DESCRIPTION("Marvell Prestera switch PCI interface");
832