]> git.kernelconcepts.de Git - karo-tx-linux.git/commitdiff
drivers/base: Add MSI domain support for non-PCI devices
authorMarc Zyngier <marc.zyngier@arm.com>
Tue, 28 Jul 2015 13:46:16 +0000 (14:46 +0100)
committerThomas Gleixner <tglx@linutronix.de>
Wed, 29 Jul 2015 22:14:38 +0000 (00:14 +0200)
With the msi_list and the msi_domain properties now being at the
generic device level, it is starting to be relatively easy to offer
a generic way of providing non-PCI MSIs.

The two major hurdles with this idea are:

- Lack of global ID that identifies a device: this is worked around by
  having a global ID allocator for each device that gets enrolled in
  the platform MSI subsystem

- Lack of standard way to write the message in the generating device.
  This is solved by mandating driver code to provide a write_msg
  callback, so that everyone can have their own square wheel

Apart from that, the API is fairly straightforward:

- platform_msi_create_irq_domain creates an MSI domain that gets
  tagged with DOMAIN_BUS_PLATFORM_MSI

- platform_msi_domain_alloc_irqs allocate MSIs for a given device,
  populating the msi_list

- platform_msi_domain_free_irqs does what is written on the tin

[ tglx: Created a seperate struct platform_msi_desc and added
   kerneldoc entries ]

Signed-off-by: Marc Zyngier <marc.zyngier@arm.com>
Cc: <linux-arm-kernel@lists.infradead.org>
Cc: Yijing Wang <wangyijing@huawei.com>
Cc: Ma Jun <majun258@huawei.com>
Cc: Lorenzo Pieralisi <lorenzo.pieralisi@arm.com>
Cc: Duc Dang <dhdang@apm.com>
Cc: Hanjun Guo <hanjun.guo@linaro.org>
Cc: Bjorn Helgaas <bhelgaas@google.com>
Cc: Jiang Liu <jiang.liu@linux.intel.com>
Cc: Jason Cooper <jason@lakedaemon.net>
Link: http://lkml.kernel.org/r/1438091186-10244-10-git-send-email-marc.zyngier@arm.com
Signed-off-by: Thomas Gleixner <tglx@linutronix.de>
drivers/base/Makefile
drivers/base/platform-msi.c [new file with mode: 0644]
include/linux/msi.h

index 527d291706e89220db44d4f4a0880990ef12fddf..6b2a84e7f2bece5643c2b68a17254067213b99ce 100644 (file)
@@ -22,6 +22,7 @@ obj-$(CONFIG_REGMAP)  += regmap/
 obj-$(CONFIG_SOC_BUS) += soc.o
 obj-$(CONFIG_PINCTRL) += pinctrl.o
 obj-$(CONFIG_DEV_COREDUMP) += devcoredump.o
+obj-$(CONFIG_GENERIC_MSI_IRQ_DOMAIN) += platform-msi.o
 
 ccflags-$(CONFIG_DEBUG_DRIVER) := -DDEBUG
 
diff --git a/drivers/base/platform-msi.c b/drivers/base/platform-msi.c
new file mode 100644 (file)
index 0000000..1857a5d
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,282 @@
+/*
+ * MSI framework for platform devices
+ *
+ * Copyright (C) 2015 ARM Limited, All Rights Reserved.
+ * Author: Marc Zyngier <marc.zyngier@arm.com>
+ *
+ * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
+ * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
+ * published by the Free Software Foundation.
+ *
+ * This program is distributed in the hope that it will be useful,
+ * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
+ * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
+ * GNU General Public License for more details.
+ *
+ * You should have received a copy of the GNU General Public License
+ * along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
+ */
+
+#include <linux/device.h>
+#include <linux/idr.h>
+#include <linux/irq.h>
+#include <linux/irqdomain.h>
+#include <linux/msi.h>
+#include <linux/slab.h>
+
+#define DEV_ID_SHIFT   24
+
+/*
+ * Internal data structure containing a (made up, but unique) devid
+ * and the callback to write the MSI message.
+ */
+struct platform_msi_priv_data {
+       irq_write_msi_msg_t     write_msg;
+       int                     devid;
+};
+
+/* The devid allocator */
+static DEFINE_IDA(platform_msi_devid_ida);
+
+#ifdef GENERIC_MSI_DOMAIN_OPS
+/*
+ * Convert an msi_desc to a globaly unique identifier (per-device
+ * devid + msi_desc position in the msi_list).
+ */
+static irq_hw_number_t platform_msi_calc_hwirq(struct msi_desc *desc)
+{
+       u32 devid;
+
+       devid = desc->platform.msi_priv_data->devid;
+
+       return (devid << (32 - DEV_ID_SHIFT)) | desc->platform.msi_index;
+}
+
+static void platform_msi_set_desc(msi_alloc_info_t *arg, struct msi_desc *desc)
+{
+       arg->desc = desc;
+       arg->hwirq = platform_msi_calc_hwirq(desc);
+}
+
+static int platform_msi_init(struct irq_domain *domain,
+                            struct msi_domain_info *info,
+                            unsigned int virq, irq_hw_number_t hwirq,
+                            msi_alloc_info_t *arg)
+{
+       struct irq_data *data;
+
+       irq_domain_set_hwirq_and_chip(domain, virq, hwirq,
+                                     info->chip, info->chip_data);
+
+       /*
+        * Save the MSI descriptor in handler_data so that the
+        * irq_write_msi_msg callback can retrieve it (and the
+        * associated device).
+        */
+       data = irq_domain_get_irq_data(domain, virq);
+       data->handler_data = arg->desc;
+
+       return 0;
+}
+#else
+#define platform_msi_set_desc          NULL
+#define platform_msi_init              NULL
+#endif
+
+static void platform_msi_update_dom_ops(struct msi_domain_info *info)
+{
+       struct msi_domain_ops *ops = info->ops;
+
+       BUG_ON(!ops);
+
+       if (ops->msi_init == NULL)
+               ops->msi_init = platform_msi_init;
+       if (ops->set_desc == NULL)
+               ops->set_desc = platform_msi_set_desc;
+}
+
+static void platform_msi_write_msg(struct irq_data *data, struct msi_msg *msg)
+{
+       struct msi_desc *desc = irq_data_get_irq_handler_data(data);
+       struct platform_msi_priv_data *priv_data;
+
+       priv_data = desc->platform.msi_priv_data;
+
+       priv_data->write_msg(desc, msg);
+}
+
+static void platform_msi_update_chip_ops(struct msi_domain_info *info)
+{
+       struct irq_chip *chip = info->chip;
+
+       BUG_ON(!chip);
+       if (!chip->irq_mask)
+               chip->irq_mask = irq_chip_mask_parent;
+       if (!chip->irq_unmask)
+               chip->irq_unmask = irq_chip_unmask_parent;
+       if (!chip->irq_eoi)
+               chip->irq_eoi = irq_chip_eoi_parent;
+       if (!chip->irq_set_affinity)
+               chip->irq_set_affinity = msi_domain_set_affinity;
+       if (!chip->irq_write_msi_msg)
+               chip->irq_write_msi_msg = platform_msi_write_msg;
+}
+
+static void platform_msi_free_descs(struct device *dev)
+{
+       struct msi_desc *desc, *tmp;
+
+       list_for_each_entry_safe(desc, tmp, dev_to_msi_list(dev), list) {
+               list_del(&desc->list);
+               free_msi_entry(desc);
+       }
+}
+
+static int platform_msi_alloc_descs(struct device *dev, int nvec,
+                                   struct platform_msi_priv_data *data)
+
+{
+       int i;
+
+       for (i = 0; i < nvec; i++) {
+               struct msi_desc *desc;
+
+               desc = alloc_msi_entry(dev);
+               if (!desc)
+                       break;
+
+               desc->platform.msi_priv_data = data;
+               desc->platform.msi_index = i;
+               desc->nvec_used = 1;
+
+               list_add_tail(&desc->list, dev_to_msi_list(dev));
+       }
+
+       if (i != nvec) {
+               /* Clean up the mess */
+               platform_msi_free_descs(dev);
+
+               return -ENOMEM;
+       }
+
+       return 0;
+}
+
+/**
+ * platform_msi_create_irq_domain - Create a platform MSI interrupt domain
+ * @np:                Optional device-tree node of the interrupt controller
+ * @info:      MSI domain info
+ * @parent:    Parent irq domain
+ *
+ * Updates the domain and chip ops and creates a platform MSI
+ * interrupt domain.
+ *
+ * Returns:
+ * A domain pointer or NULL in case of failure.
+ */
+struct irq_domain *platform_msi_create_irq_domain(struct device_node *np,
+                                                 struct msi_domain_info *info,
+                                                 struct irq_domain *parent)
+{
+       struct irq_domain *domain;
+
+       if (info->flags & MSI_FLAG_USE_DEF_DOM_OPS)
+               platform_msi_update_dom_ops(info);
+       if (info->flags & MSI_FLAG_USE_DEF_CHIP_OPS)
+               platform_msi_update_chip_ops(info);
+
+       domain = msi_create_irq_domain(np, info, parent);
+       if (domain)
+               domain->bus_token = DOMAIN_BUS_PLATFORM_MSI;
+
+       return domain;
+}
+
+/**
+ * platform_msi_domain_alloc_irqs - Allocate MSI interrupts for @dev
+ * @dev:               The device for which to allocate interrupts
+ * @nvec:              The number of interrupts to allocate
+ * @write_msi_msg:     Callback to write an interrupt message for @dev
+ *
+ * Returns:
+ * Zero for success, or an error code in case of failure
+ */
+int platform_msi_domain_alloc_irqs(struct device *dev, unsigned int nvec,
+                                  irq_write_msi_msg_t write_msi_msg)
+{
+       struct platform_msi_priv_data *priv_data;
+       int err;
+
+       /*
+        * Limit the number of interrupts to 256 per device. Should we
+        * need to bump this up, DEV_ID_SHIFT should be adjusted
+        * accordingly (which would impact the max number of MSI
+        * capable devices).
+        */
+       if (!dev->msi_domain || !write_msi_msg || !nvec ||
+           nvec > (1 << (32 - DEV_ID_SHIFT)))
+               return -EINVAL;
+
+       if (dev->msi_domain->bus_token != DOMAIN_BUS_PLATFORM_MSI) {
+               dev_err(dev, "Incompatible msi_domain, giving up\n");
+               return -EINVAL;
+       }
+
+       /* Already had a helping of MSI? Greed... */
+       if (!list_empty(dev_to_msi_list(dev)))
+               return -EBUSY;
+
+       priv_data = kzalloc(sizeof(*priv_data), GFP_KERNEL);
+       if (!priv_data)
+               return -ENOMEM;
+
+       priv_data->devid = ida_simple_get(&platform_msi_devid_ida,
+                                         0, 1 << DEV_ID_SHIFT, GFP_KERNEL);
+       if (priv_data->devid < 0) {
+               err = priv_data->devid;
+               goto out_free_data;
+       }
+
+       priv_data->write_msg = write_msi_msg;
+
+       err = platform_msi_alloc_descs(dev, nvec, priv_data);
+       if (err)
+               goto out_free_id;
+
+       err = msi_domain_alloc_irqs(dev->msi_domain, dev, nvec);
+       if (err)
+               goto out_free_desc;
+
+       return 0;
+
+out_free_desc:
+       platform_msi_free_descs(dev);
+out_free_id:
+       ida_simple_remove(&platform_msi_devid_ida, priv_data->devid);
+out_free_data:
+       kfree(priv_data);
+
+       return err;
+}
+
+/**
+ * platform_msi_domain_free_irqs - Free MSI interrupts for @dev
+ * @dev:       The device for which to free interrupts
+ */
+void platform_msi_domain_free_irqs(struct device *dev)
+{
+       struct msi_desc *desc;
+
+       desc = first_msi_entry(dev);
+       if (desc) {
+               struct platform_msi_priv_data *data;
+
+               data = desc->platform.msi_priv_data;
+
+               ida_simple_remove(&platform_msi_devid_ida, data->devid);
+               kfree(data);
+       }
+
+       msi_domain_free_irqs(dev->msi_domain, dev);
+       platform_msi_free_descs(dev);
+}
index f83c87e447bc5f63802743eb9e7875f594396e9a..809b749f9300c7198a1a95482f9f432795294c32 100644 (file)
@@ -15,9 +15,23 @@ extern int pci_msi_ignore_mask;
 struct irq_data;
 struct msi_desc;
 struct pci_dev;
+struct platform_msi_priv_data;
 void __get_cached_msi_msg(struct msi_desc *entry, struct msi_msg *msg);
 void get_cached_msi_msg(unsigned int irq, struct msi_msg *msg);
 
+typedef void (*irq_write_msi_msg_t)(struct msi_desc *desc,
+                                   struct msi_msg *msg);
+
+/**
+ * platform_msi_desc - Platform device specific msi descriptor data
+ * @msi_priv_data:     Pointer to platform private data
+ * @msi_index:         The index of the MSI descriptor for multi MSI
+ */
+struct platform_msi_desc {
+       struct platform_msi_priv_data   *msi_priv_data;
+       u16                             msi_index;
+};
+
 /**
  * struct msi_desc - Descriptor structure for MSI based interrupts
  * @list:      List head for management
@@ -36,6 +50,7 @@ void get_cached_msi_msg(unsigned int irq, struct msi_msg *msg);
  * @default_irq:[PCI MSI/X] The default pre-assigned non-MSI irq
  * @mask_pos:  [PCI MSI]   Mask register position
  * @mask_base: [PCI MSI-X] Mask register base address
+ * @platform:  [platform]  Platform device specific msi descriptor data
  */
 struct msi_desc {
        /* Shared device/bus type independent data */
@@ -71,6 +86,7 @@ struct msi_desc {
                 * anonymous for now as it would require an immediate
                 * tree wide cleanup.
                 */
+               struct platform_msi_desc platform;
        };
 };
 
@@ -257,6 +273,12 @@ int msi_domain_alloc_irqs(struct irq_domain *domain, struct device *dev,
 void msi_domain_free_irqs(struct irq_domain *domain, struct device *dev);
 struct msi_domain_info *msi_get_domain_info(struct irq_domain *domain);
 
+struct irq_domain *platform_msi_create_irq_domain(struct device_node *np,
+                                                 struct msi_domain_info *info,
+                                                 struct irq_domain *parent);
+int platform_msi_domain_alloc_irqs(struct device *dev, unsigned int nvec,
+                                  irq_write_msi_msg_t write_msi_msg);
+void platform_msi_domain_free_irqs(struct device *dev);
 #endif /* CONFIG_GENERIC_MSI_IRQ_DOMAIN */
 
 #ifdef CONFIG_PCI_MSI_IRQ_DOMAIN