mei: expose hardware power gating state to mei layer
[cascardo/linux.git] / drivers / misc / mei / hw-me.c
1 /*
2  *
3  * Intel Management Engine Interface (Intel MEI) Linux driver
4  * Copyright (c) 2003-2012, Intel Corporation.
5  *
6  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
7  * under the terms and conditions of the GNU General Public License,
8  * version 2, as published by the Free Software Foundation.
9  *
10  * This program is distributed in the hope it will be useful, but WITHOUT
11  * ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
12  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License for
13  * more details.
14  *
15  */
16
17 #include <linux/pci.h>
18
19 #include <linux/kthread.h>
20 #include <linux/interrupt.h>
21
22 #include "mei_dev.h"
23 #include "hbm.h"
24
25 #include "hw-me.h"
26 #include "hw-me-regs.h"
27
28 /**
29  * mei_me_reg_read - Reads 32bit data from the mei device
30  *
31  * @dev: the device structure
32  * @offset: offset from which to read the data
33  *
34  * returns register value (u32)
35  */
36 static inline u32 mei_me_reg_read(const struct mei_me_hw *hw,
37                                unsigned long offset)
38 {
39         return ioread32(hw->mem_addr + offset);
40 }
41
42
43 /**
44  * mei_me_reg_write - Writes 32bit data to the mei device
45  *
46  * @dev: the device structure
47  * @offset: offset from which to write the data
48  * @value: register value to write (u32)
49  */
50 static inline void mei_me_reg_write(const struct mei_me_hw *hw,
51                                  unsigned long offset, u32 value)
52 {
53         iowrite32(value, hw->mem_addr + offset);
54 }
55
56 /**
57  * mei_me_mecbrw_read - Reads 32bit data from ME circular buffer
58  *  read window register
59  *
60  * @dev: the device structure
61  *
62  * returns ME_CB_RW register value (u32)
63  */
64 static u32 mei_me_mecbrw_read(const struct mei_device *dev)
65 {
66         return mei_me_reg_read(to_me_hw(dev), ME_CB_RW);
67 }
68 /**
69  * mei_me_mecsr_read - Reads 32bit data from the ME CSR
70  *
71  * @dev: the device structure
72  *
73  * returns ME_CSR_HA register value (u32)
74  */
75 static inline u32 mei_me_mecsr_read(const struct mei_me_hw *hw)
76 {
77         return mei_me_reg_read(hw, ME_CSR_HA);
78 }
79
80 /**
81  * mei_hcsr_read - Reads 32bit data from the host CSR
82  *
83  * @dev: the device structure
84  *
85  * returns H_CSR register value (u32)
86  */
87 static inline u32 mei_hcsr_read(const struct mei_me_hw *hw)
88 {
89         return mei_me_reg_read(hw, H_CSR);
90 }
91
92 /**
93  * mei_hcsr_set - writes H_CSR register to the mei device,
94  * and ignores the H_IS bit for it is write-one-to-zero.
95  *
96  * @dev: the device structure
97  */
98 static inline void mei_hcsr_set(struct mei_me_hw *hw, u32 hcsr)
99 {
100         hcsr &= ~H_IS;
101         mei_me_reg_write(hw, H_CSR, hcsr);
102 }
103
104
105 /**
106  * mei_me_hw_config - configure hw dependent settings
107  *
108  * @dev: mei device
109  */
110 static void mei_me_hw_config(struct mei_device *dev)
111 {
112         u32 hcsr = mei_hcsr_read(to_me_hw(dev));
113         /* Doesn't change in runtime */
114         dev->hbuf_depth = (hcsr & H_CBD) >> 24;
115 }
116
117 /**
118  * mei_me_pg_state  - translate internal pg state
119  *   to the mei power gating state
120  *
121  * @hw -  me hardware
122  * returns: MEI_PG_OFF if aliveness is on and MEI_PG_ON otherwise
123  */
124 static inline enum mei_pg_state mei_me_pg_state(struct mei_device *dev)
125 {
126         return MEI_PG_OFF;
127 }
128
129 /**
130  * mei_clear_interrupts - clear and stop interrupts
131  *
132  * @dev: the device structure
133  */
134 static void mei_me_intr_clear(struct mei_device *dev)
135 {
136         struct mei_me_hw *hw = to_me_hw(dev);
137         u32 hcsr = mei_hcsr_read(hw);
138         if ((hcsr & H_IS) == H_IS)
139                 mei_me_reg_write(hw, H_CSR, hcsr);
140 }
141 /**
142  * mei_me_intr_enable - enables mei device interrupts
143  *
144  * @dev: the device structure
145  */
146 static void mei_me_intr_enable(struct mei_device *dev)
147 {
148         struct mei_me_hw *hw = to_me_hw(dev);
149         u32 hcsr = mei_hcsr_read(hw);
150         hcsr |= H_IE;
151         mei_hcsr_set(hw, hcsr);
152 }
153
154 /**
155  * mei_disable_interrupts - disables mei device interrupts
156  *
157  * @dev: the device structure
158  */
159 static void mei_me_intr_disable(struct mei_device *dev)
160 {
161         struct mei_me_hw *hw = to_me_hw(dev);
162         u32 hcsr = mei_hcsr_read(hw);
163         hcsr  &= ~H_IE;
164         mei_hcsr_set(hw, hcsr);
165 }
166
167 /**
168  * mei_me_hw_reset_release - release device from the reset
169  *
170  * @dev: the device structure
171  */
172 static void mei_me_hw_reset_release(struct mei_device *dev)
173 {
174         struct mei_me_hw *hw = to_me_hw(dev);
175         u32 hcsr = mei_hcsr_read(hw);
176
177         hcsr |= H_IG;
178         hcsr &= ~H_RST;
179         mei_hcsr_set(hw, hcsr);
180 }
181 /**
182  * mei_me_hw_reset - resets fw via mei csr register.
183  *
184  * @dev: the device structure
185  * @intr_enable: if interrupt should be enabled after reset.
186  */
187 static int mei_me_hw_reset(struct mei_device *dev, bool intr_enable)
188 {
189         struct mei_me_hw *hw = to_me_hw(dev);
190         u32 hcsr = mei_hcsr_read(hw);
191
192         hcsr |= H_RST | H_IG | H_IS;
193
194         if (intr_enable)
195                 hcsr |= H_IE;
196         else
197                 hcsr &= ~H_IE;
198
199         mei_me_reg_write(hw, H_CSR, hcsr);
200
201         if (intr_enable == false)
202                 mei_me_hw_reset_release(dev);
203
204         return 0;
205 }
206
207 /**
208  * mei_me_host_set_ready - enable device
209  *
210  * @dev - mei device
211  * returns bool
212  */
213
214 static void mei_me_host_set_ready(struct mei_device *dev)
215 {
216         struct mei_me_hw *hw = to_me_hw(dev);
217         hw->host_hw_state |= H_IE | H_IG | H_RDY;
218         mei_hcsr_set(hw, hw->host_hw_state);
219 }
220 /**
221  * mei_me_host_is_ready - check whether the host has turned ready
222  *
223  * @dev - mei device
224  * returns bool
225  */
226 static bool mei_me_host_is_ready(struct mei_device *dev)
227 {
228         struct mei_me_hw *hw = to_me_hw(dev);
229         hw->host_hw_state = mei_hcsr_read(hw);
230         return (hw->host_hw_state & H_RDY) == H_RDY;
231 }
232
233 /**
234  * mei_me_hw_is_ready - check whether the me(hw) has turned ready
235  *
236  * @dev - mei device
237  * returns bool
238  */
239 static bool mei_me_hw_is_ready(struct mei_device *dev)
240 {
241         struct mei_me_hw *hw = to_me_hw(dev);
242         hw->me_hw_state = mei_me_mecsr_read(hw);
243         return (hw->me_hw_state & ME_RDY_HRA) == ME_RDY_HRA;
244 }
245
246 static int mei_me_hw_ready_wait(struct mei_device *dev)
247 {
248         int err;
249         if (mei_me_hw_is_ready(dev))
250                 return 0;
251
252         dev->recvd_hw_ready = false;
253         mutex_unlock(&dev->device_lock);
254         err = wait_event_interruptible_timeout(dev->wait_hw_ready,
255                         dev->recvd_hw_ready,
256                         mei_secs_to_jiffies(MEI_HW_READY_TIMEOUT));
257         mutex_lock(&dev->device_lock);
258         if (!err && !dev->recvd_hw_ready) {
259                 if (!err)
260                         err = -ETIME;
261                 dev_err(&dev->pdev->dev,
262                         "wait hw ready failed. status = %d\n", err);
263                 return err;
264         }
265
266         dev->recvd_hw_ready = false;
267         return 0;
268 }
269
270 static int mei_me_hw_start(struct mei_device *dev)
271 {
272         int ret = mei_me_hw_ready_wait(dev);
273         if (ret)
274                 return ret;
275         dev_dbg(&dev->pdev->dev, "hw is ready\n");
276
277         mei_me_host_set_ready(dev);
278         return ret;
279 }
280
281
282 /**
283  * mei_hbuf_filled_slots - gets number of device filled buffer slots
284  *
285  * @dev: the device structure
286  *
287  * returns number of filled slots
288  */
289 static unsigned char mei_hbuf_filled_slots(struct mei_device *dev)
290 {
291         struct mei_me_hw *hw = to_me_hw(dev);
292         char read_ptr, write_ptr;
293
294         hw->host_hw_state = mei_hcsr_read(hw);
295
296         read_ptr = (char) ((hw->host_hw_state & H_CBRP) >> 8);
297         write_ptr = (char) ((hw->host_hw_state & H_CBWP) >> 16);
298
299         return (unsigned char) (write_ptr - read_ptr);
300 }
301
302 /**
303  * mei_me_hbuf_is_empty - checks if host buffer is empty.
304  *
305  * @dev: the device structure
306  *
307  * returns true if empty, false - otherwise.
308  */
309 static bool mei_me_hbuf_is_empty(struct mei_device *dev)
310 {
311         return mei_hbuf_filled_slots(dev) == 0;
312 }
313
314 /**
315  * mei_me_hbuf_empty_slots - counts write empty slots.
316  *
317  * @dev: the device structure
318  *
319  * returns -EOVERFLOW if overflow, otherwise empty slots count
320  */
321 static int mei_me_hbuf_empty_slots(struct mei_device *dev)
322 {
323         unsigned char filled_slots, empty_slots;
324
325         filled_slots = mei_hbuf_filled_slots(dev);
326         empty_slots = dev->hbuf_depth - filled_slots;
327
328         /* check for overflow */
329         if (filled_slots > dev->hbuf_depth)
330                 return -EOVERFLOW;
331
332         return empty_slots;
333 }
334
335 static size_t mei_me_hbuf_max_len(const struct mei_device *dev)
336 {
337         return dev->hbuf_depth * sizeof(u32) - sizeof(struct mei_msg_hdr);
338 }
339
340
341 /**
342  * mei_me_write_message - writes a message to mei device.
343  *
344  * @dev: the device structure
345  * @header: mei HECI header of message
346  * @buf: message payload will be written
347  *
348  * This function returns -EIO if write has failed
349  */
350 static int mei_me_write_message(struct mei_device *dev,
351                         struct mei_msg_hdr *header,
352                         unsigned char *buf)
353 {
354         struct mei_me_hw *hw = to_me_hw(dev);
355         unsigned long rem;
356         unsigned long length = header->length;
357         u32 *reg_buf = (u32 *)buf;
358         u32 hcsr;
359         u32 dw_cnt;
360         int i;
361         int empty_slots;
362
363         dev_dbg(&dev->pdev->dev, MEI_HDR_FMT, MEI_HDR_PRM(header));
364
365         empty_slots = mei_hbuf_empty_slots(dev);
366         dev_dbg(&dev->pdev->dev, "empty slots = %hu.\n", empty_slots);
367
368         dw_cnt = mei_data2slots(length);
369         if (empty_slots < 0 || dw_cnt > empty_slots)
370                 return -EMSGSIZE;
371
372         mei_me_reg_write(hw, H_CB_WW, *((u32 *) header));
373
374         for (i = 0; i < length / 4; i++)
375                 mei_me_reg_write(hw, H_CB_WW, reg_buf[i]);
376
377         rem = length & 0x3;
378         if (rem > 0) {
379                 u32 reg = 0;
380                 memcpy(&reg, &buf[length - rem], rem);
381                 mei_me_reg_write(hw, H_CB_WW, reg);
382         }
383
384         hcsr = mei_hcsr_read(hw) | H_IG;
385         mei_hcsr_set(hw, hcsr);
386         if (!mei_me_hw_is_ready(dev))
387                 return -EIO;
388
389         return 0;
390 }
391
392 /**
393  * mei_me_count_full_read_slots - counts read full slots.
394  *
395  * @dev: the device structure
396  *
397  * returns -EOVERFLOW if overflow, otherwise filled slots count
398  */
399 static int mei_me_count_full_read_slots(struct mei_device *dev)
400 {
401         struct mei_me_hw *hw = to_me_hw(dev);
402         char read_ptr, write_ptr;
403         unsigned char buffer_depth, filled_slots;
404
405         hw->me_hw_state = mei_me_mecsr_read(hw);
406         buffer_depth = (unsigned char)((hw->me_hw_state & ME_CBD_HRA) >> 24);
407         read_ptr = (char) ((hw->me_hw_state & ME_CBRP_HRA) >> 8);
408         write_ptr = (char) ((hw->me_hw_state & ME_CBWP_HRA) >> 16);
409         filled_slots = (unsigned char) (write_ptr - read_ptr);
410
411         /* check for overflow */
412         if (filled_slots > buffer_depth)
413                 return -EOVERFLOW;
414
415         dev_dbg(&dev->pdev->dev, "filled_slots =%08x\n", filled_slots);
416         return (int)filled_slots;
417 }
418
419 /**
420  * mei_me_read_slots - reads a message from mei device.
421  *
422  * @dev: the device structure
423  * @buffer: message buffer will be written
424  * @buffer_length: message size will be read
425  */
426 static int mei_me_read_slots(struct mei_device *dev, unsigned char *buffer,
427                     unsigned long buffer_length)
428 {
429         struct mei_me_hw *hw = to_me_hw(dev);
430         u32 *reg_buf = (u32 *)buffer;
431         u32 hcsr;
432
433         for (; buffer_length >= sizeof(u32); buffer_length -= sizeof(u32))
434                 *reg_buf++ = mei_me_mecbrw_read(dev);
435
436         if (buffer_length > 0) {
437                 u32 reg = mei_me_mecbrw_read(dev);
438                 memcpy(reg_buf, &reg, buffer_length);
439         }
440
441         hcsr = mei_hcsr_read(hw) | H_IG;
442         mei_hcsr_set(hw, hcsr);
443         return 0;
444 }
445
446 /**
447  * mei_me_pg_enter - write pg enter register to mei device.
448  *
449  * @dev: the device structure
450  */
451 static void mei_me_pg_enter(struct mei_device *dev)
452 {
453         struct mei_me_hw *hw = to_me_hw(dev);
454         u32 reg = mei_me_reg_read(hw, H_HPG_CSR);
455         reg |= H_HPG_CSR_PGI;
456         mei_me_reg_write(hw, H_HPG_CSR, reg);
457 }
458
459 /**
460  * mei_me_pg_enter - write pg enter register to mei device.
461  *
462  * @dev: the device structure
463  */
464 static void mei_me_pg_exit(struct mei_device *dev)
465 {
466         struct mei_me_hw *hw = to_me_hw(dev);
467         u32 reg = mei_me_reg_read(hw, H_HPG_CSR);
468
469         WARN(!(reg & H_HPG_CSR_PGI), "PGI is not set\n");
470
471         reg |= H_HPG_CSR_PGIHEXR;
472         mei_me_reg_write(hw, H_HPG_CSR, reg);
473 }
474
475 /**
476  * mei_me_pg_is_enabled - detect if PG is supported by HW
477  *
478  * @dev: the device structure
479  *
480  * returns: true is pg supported, false otherwise
481  */
482 static bool mei_me_pg_is_enabled(struct mei_device *dev)
483 {
484         struct mei_me_hw *hw = to_me_hw(dev);
485         u32 reg = mei_me_reg_read(hw, ME_CSR_HA);
486
487         if ((reg & ME_PGIC_HRA) == 0)
488                 goto notsupported;
489
490         if (dev->version.major_version < HBM_MAJOR_VERSION_PGI)
491                 goto notsupported;
492
493         if (dev->version.major_version == HBM_MAJOR_VERSION_PGI &&
494             dev->version.minor_version < HBM_MINOR_VERSION_PGI)
495                 goto notsupported;
496
497         return true;
498
499 notsupported:
500         dev_dbg(&dev->pdev->dev, "pg: not supported: HGP = %d hbm version %d.%d ?= %d.%d\n",
501                 !!(reg & ME_PGIC_HRA),
502                 dev->version.major_version,
503                 dev->version.minor_version,
504                 HBM_MAJOR_VERSION_PGI,
505                 HBM_MINOR_VERSION_PGI);
506
507         return false;
508 }
509
510 /**
511  * mei_me_irq_quick_handler - The ISR of the MEI device
512  *
513  * @irq: The irq number
514  * @dev_id: pointer to the device structure
515  *
516  * returns irqreturn_t
517  */
518
519 irqreturn_t mei_me_irq_quick_handler(int irq, void *dev_id)
520 {
521         struct mei_device *dev = (struct mei_device *) dev_id;
522         struct mei_me_hw *hw = to_me_hw(dev);
523         u32 csr_reg = mei_hcsr_read(hw);
524
525         if ((csr_reg & H_IS) != H_IS)
526                 return IRQ_NONE;
527
528         /* clear H_IS bit in H_CSR */
529         mei_me_reg_write(hw, H_CSR, csr_reg);
530
531         return IRQ_WAKE_THREAD;
532 }
533
534 /**
535  * mei_me_irq_thread_handler - function called after ISR to handle the interrupt
536  * processing.
537  *
538  * @irq: The irq number
539  * @dev_id: pointer to the device structure
540  *
541  * returns irqreturn_t
542  *
543  */
544 irqreturn_t mei_me_irq_thread_handler(int irq, void *dev_id)
545 {
546         struct mei_device *dev = (struct mei_device *) dev_id;
547         struct mei_cl_cb complete_list;
548         s32 slots;
549         int rets = 0;
550
551         dev_dbg(&dev->pdev->dev, "function called after ISR to handle the interrupt processing.\n");
552         /* initialize our complete list */
553         mutex_lock(&dev->device_lock);
554         mei_io_list_init(&complete_list);
555
556         /* Ack the interrupt here
557          * In case of MSI we don't go through the quick handler */
558         if (pci_dev_msi_enabled(dev->pdev))
559                 mei_clear_interrupts(dev);
560
561         /* check if ME wants a reset */
562         if (!mei_hw_is_ready(dev) && dev->dev_state != MEI_DEV_RESETTING) {
563                 dev_warn(&dev->pdev->dev, "FW not ready: resetting.\n");
564                 schedule_work(&dev->reset_work);
565                 goto end;
566         }
567
568         /*  check if we need to start the dev */
569         if (!mei_host_is_ready(dev)) {
570                 if (mei_hw_is_ready(dev)) {
571                         dev_dbg(&dev->pdev->dev, "we need to start the dev.\n");
572
573                         dev->recvd_hw_ready = true;
574                         wake_up_interruptible(&dev->wait_hw_ready);
575                 } else {
576
577                         dev_dbg(&dev->pdev->dev, "Reset Completed.\n");
578                         mei_me_hw_reset_release(dev);
579                 }
580                 goto end;
581         }
582         /* check slots available for reading */
583         slots = mei_count_full_read_slots(dev);
584         while (slots > 0) {
585                 dev_dbg(&dev->pdev->dev, "slots to read = %08x\n", slots);
586                 rets = mei_irq_read_handler(dev, &complete_list, &slots);
587                 /* There is a race between ME write and interrupt delivery:
588                  * Not all data is always available immediately after the
589                  * interrupt, so try to read again on the next interrupt.
590                  */
591                 if (rets == -ENODATA)
592                         break;
593
594                 if (rets && dev->dev_state != MEI_DEV_RESETTING) {
595                         dev_err(&dev->pdev->dev, "mei_irq_read_handler ret = %d.\n",
596                                                 rets);
597                         schedule_work(&dev->reset_work);
598                         goto end;
599                 }
600         }
601
602         dev->hbuf_is_ready = mei_hbuf_is_ready(dev);
603
604         rets = mei_irq_write_handler(dev, &complete_list);
605
606         dev->hbuf_is_ready = mei_hbuf_is_ready(dev);
607
608         mei_irq_compl_handler(dev, &complete_list);
609
610 end:
611         dev_dbg(&dev->pdev->dev, "interrupt thread end ret = %d\n", rets);
612         mutex_unlock(&dev->device_lock);
613         return IRQ_HANDLED;
614 }
615 static const struct mei_hw_ops mei_me_hw_ops = {
616
617         .pg_state  = mei_me_pg_state,
618
619         .host_is_ready = mei_me_host_is_ready,
620
621         .hw_is_ready = mei_me_hw_is_ready,
622         .hw_reset = mei_me_hw_reset,
623         .hw_config = mei_me_hw_config,
624         .hw_start = mei_me_hw_start,
625
626         .pg_is_enabled = mei_me_pg_is_enabled,
627
628         .intr_clear = mei_me_intr_clear,
629         .intr_enable = mei_me_intr_enable,
630         .intr_disable = mei_me_intr_disable,
631
632         .hbuf_free_slots = mei_me_hbuf_empty_slots,
633         .hbuf_is_ready = mei_me_hbuf_is_empty,
634         .hbuf_max_len = mei_me_hbuf_max_len,
635
636         .write = mei_me_write_message,
637
638         .rdbuf_full_slots = mei_me_count_full_read_slots,
639         .read_hdr = mei_me_mecbrw_read,
640         .read = mei_me_read_slots
641 };
642
643 /**
644  * mei_me_dev_init - allocates and initializes the mei device structure
645  *
646  * @pdev: The pci device structure
647  *
648  * returns The mei_device_device pointer on success, NULL on failure.
649  */
650 struct mei_device *mei_me_dev_init(struct pci_dev *pdev)
651 {
652         struct mei_device *dev;
653
654         dev = kzalloc(sizeof(struct mei_device) +
655                          sizeof(struct mei_me_hw), GFP_KERNEL);
656         if (!dev)
657                 return NULL;
658
659         mei_device_init(dev);
660
661         dev->ops = &mei_me_hw_ops;
662
663         dev->pdev = pdev;
664         return dev;
665 }
666