Merge rsync://rsync.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/torvalds/linux-2.6
[linux-2.6] / drivers / infiniband / hw / mthca / mthca_mr.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2004 Topspin Communications.  All rights reserved.
3  *
4  * This software is available to you under a choice of one of two
5  * licenses.  You may choose to be licensed under the terms of the GNU
6  * General Public License (GPL) Version 2, available from the file
7  * COPYING in the main directory of this source tree, or the
8  * OpenIB.org BSD license below:
9  *
10  *     Redistribution and use in source and binary forms, with or
11  *     without modification, are permitted provided that the following
12  *     conditions are met:
13  *
14  *      - Redistributions of source code must retain the above
15  *        copyright notice, this list of conditions and the following
16  *        disclaimer.
17  *
18  *      - Redistributions in binary form must reproduce the above
19  *        copyright notice, this list of conditions and the following
20  *        disclaimer in the documentation and/or other materials
21  *        provided with the distribution.
22  *
23  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND,
24  * EXPRESS OR IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF
25  * MERCHANTABILITY, FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND
26  * NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL THE AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS
27  * BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN
28  * ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM, OUT OF OR IN
29  * CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN THE
30  * SOFTWARE.
31  *
32  * $Id: mthca_mr.c 1349 2004-12-16 21:09:43Z roland $
33  */
34
35 #include <linux/slab.h>
36 #include <linux/init.h>
37 #include <linux/errno.h>
38
39 #include "mthca_dev.h"
40 #include "mthca_cmd.h"
41 #include "mthca_memfree.h"
42
43 struct mthca_mtt {
44         struct mthca_buddy *buddy;
45         int                 order;
46         u32                 first_seg;
47 };
48
49 /*
50  * Must be packed because mtt_seg is 64 bits but only aligned to 32 bits.
51  */
52 struct mthca_mpt_entry {
53         u32 flags;
54         u32 page_size;
55         u32 key;
56         u32 pd;
57         u64 start;
58         u64 length;
59         u32 lkey;
60         u32 window_count;
61         u32 window_count_limit;
62         u64 mtt_seg;
63         u32 mtt_sz;             /* Arbel only */
64         u32 reserved[2];
65 } __attribute__((packed));
66
67 #define MTHCA_MPT_FLAG_SW_OWNS       (0xfUL << 28)
68 #define MTHCA_MPT_FLAG_MIO           (1 << 17)
69 #define MTHCA_MPT_FLAG_BIND_ENABLE   (1 << 15)
70 #define MTHCA_MPT_FLAG_PHYSICAL      (1 <<  9)
71 #define MTHCA_MPT_FLAG_REGION        (1 <<  8)
72
73 #define MTHCA_MTT_FLAG_PRESENT       1
74
75 #define MTHCA_MPT_STATUS_SW 0xF0
76 #define MTHCA_MPT_STATUS_HW 0x00
77
78 /*
79  * Buddy allocator for MTT segments (currently not very efficient
80  * since it doesn't keep a free list and just searches linearly
81  * through the bitmaps)
82  */
83
84 static u32 mthca_buddy_alloc(struct mthca_buddy *buddy, int order)
85 {
86         int o;
87         int m;
88         u32 seg;
89
90         spin_lock(&buddy->lock);
91
92         for (o = order; o <= buddy->max_order; ++o) {
93                 m = 1 << (buddy->max_order - o);
94                 seg = find_first_bit(buddy->bits[o], m);
95                 if (seg < m)
96                         goto found;
97         }
98
99         spin_unlock(&buddy->lock);
100         return -1;
101
102  found:
103         clear_bit(seg, buddy->bits[o]);
104
105         while (o > order) {
106                 --o;
107                 seg <<= 1;
108                 set_bit(seg ^ 1, buddy->bits[o]);
109         }
110
111         spin_unlock(&buddy->lock);
112
113         seg <<= order;
114
115         return seg;
116 }
117
118 static void mthca_buddy_free(struct mthca_buddy *buddy, u32 seg, int order)
119 {
120         seg >>= order;
121
122         spin_lock(&buddy->lock);
123
124         while (test_bit(seg ^ 1, buddy->bits[order])) {
125                 clear_bit(seg ^ 1, buddy->bits[order]);
126                 seg >>= 1;
127                 ++order;
128         }
129
130         set_bit(seg, buddy->bits[order]);
131
132         spin_unlock(&buddy->lock);
133 }
134
135 static int __devinit mthca_buddy_init(struct mthca_buddy *buddy, int max_order)
136 {
137         int i, s;
138
139         buddy->max_order = max_order;
140         spin_lock_init(&buddy->lock);
141
142         buddy->bits = kmalloc((buddy->max_order + 1) * sizeof (long *),
143                               GFP_KERNEL);
144         if (!buddy->bits)
145                 goto err_out;
146
147         memset(buddy->bits, 0, (buddy->max_order + 1) * sizeof (long *));
148
149         for (i = 0; i <= buddy->max_order; ++i) {
150                 s = BITS_TO_LONGS(1 << (buddy->max_order - i));
151                 buddy->bits[i] = kmalloc(s * sizeof (long), GFP_KERNEL);
152                 if (!buddy->bits[i])
153                         goto err_out_free;
154                 bitmap_zero(buddy->bits[i],
155                             1 << (buddy->max_order - i));
156         }
157
158         set_bit(0, buddy->bits[buddy->max_order]);
159
160         return 0;
161
162 err_out_free:
163         for (i = 0; i <= buddy->max_order; ++i)
164                 kfree(buddy->bits[i]);
165
166         kfree(buddy->bits);
167
168 err_out:
169         return -ENOMEM;
170 }
171
172 static void __devexit mthca_buddy_cleanup(struct mthca_buddy *buddy)
173 {
174         int i;
175
176         for (i = 0; i <= buddy->max_order; ++i)
177                 kfree(buddy->bits[i]);
178
179         kfree(buddy->bits);
180 }
181
182 static u32 mthca_alloc_mtt_range(struct mthca_dev *dev, int order,
183                                  struct mthca_buddy *buddy)
184 {
185         u32 seg = mthca_buddy_alloc(buddy, order);
186
187         if (seg == -1)
188                 return -1;
189
190         if (mthca_is_memfree(dev))
191                 if (mthca_table_get_range(dev, dev->mr_table.mtt_table, seg,
192                                           seg + (1 << order) - 1)) {
193                         mthca_buddy_free(buddy, seg, order);
194                         seg = -1;
195                 }
196
197         return seg;
198 }
199
200 static struct mthca_mtt *__mthca_alloc_mtt(struct mthca_dev *dev, int size,
201                                            struct mthca_buddy *buddy)
202 {
203         struct mthca_mtt *mtt;
204         int i;
205
206         if (size <= 0)
207                 return ERR_PTR(-EINVAL);
208
209         mtt = kmalloc(sizeof *mtt, GFP_KERNEL);
210         if (!mtt)
211                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
212
213         mtt->buddy = buddy;
214         mtt->order = 0;
215         for (i = MTHCA_MTT_SEG_SIZE / 8; i < size; i <<= 1)
216                 ++mtt->order;
217
218         mtt->first_seg = mthca_alloc_mtt_range(dev, mtt->order, buddy);
219         if (mtt->first_seg == -1) {
220                 kfree(mtt);
221                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
222         }
223
224         return mtt;
225 }
226
227 struct mthca_mtt *mthca_alloc_mtt(struct mthca_dev *dev, int size)
228 {
229         return __mthca_alloc_mtt(dev, size, &dev->mr_table.mtt_buddy);
230 }
231
232 void mthca_free_mtt(struct mthca_dev *dev, struct mthca_mtt *mtt)
233 {
234         if (!mtt)
235                 return;
236
237         mthca_buddy_free(mtt->buddy, mtt->first_seg, mtt->order);
238
239         mthca_table_put_range(dev, dev->mr_table.mtt_table,
240                               mtt->first_seg,
241                               mtt->first_seg + (1 << mtt->order) - 1);
242
243         kfree(mtt);
244 }
245
246 int mthca_write_mtt(struct mthca_dev *dev, struct mthca_mtt *mtt,
247                     int start_index, u64 *buffer_list, int list_len)
248 {
249         struct mthca_mailbox *mailbox;
250         u64 *mtt_entry;
251         int err = 0;
252         u8 status;
253         int i;
254
255         mailbox = mthca_alloc_mailbox(dev, GFP_KERNEL);
256         if (IS_ERR(mailbox))
257                 return PTR_ERR(mailbox);
258         mtt_entry = mailbox->buf;
259
260         while (list_len > 0) {
261                 mtt_entry[0] = cpu_to_be64(dev->mr_table.mtt_base +
262                                            mtt->first_seg * MTHCA_MTT_SEG_SIZE +
263                                            start_index * 8);
264                 mtt_entry[1] = 0;
265                 for (i = 0; i < list_len && i < MTHCA_MAILBOX_SIZE / 8 - 2; ++i)
266                         mtt_entry[i + 2] = cpu_to_be64(buffer_list[i] |
267                                                        MTHCA_MTT_FLAG_PRESENT);
268
269                 /*
270                  * If we have an odd number of entries to write, add
271                  * one more dummy entry for firmware efficiency.
272                  */
273                 if (i & 1)
274                         mtt_entry[i + 2] = 0;
275
276                 err = mthca_WRITE_MTT(dev, mailbox, (i + 1) & ~1, &status);
277                 if (err) {
278                         mthca_warn(dev, "WRITE_MTT failed (%d)\n", err);
279                         goto out;
280                 }
281                 if (status) {
282                         mthca_warn(dev, "WRITE_MTT returned status 0x%02x\n",
283                                    status);
284                         err = -EINVAL;
285                         goto out;
286                 }
287
288                 list_len    -= i;
289                 start_index += i;
290                 buffer_list += i;
291         }
292
293 out:
294         mthca_free_mailbox(dev, mailbox);
295         return err;
296 }
297
298 static inline u32 tavor_hw_index_to_key(u32 ind)
299 {
300         return ind;
301 }
302
303 static inline u32 tavor_key_to_hw_index(u32 key)
304 {
305         return key;
306 }
307
308 static inline u32 arbel_hw_index_to_key(u32 ind)
309 {
310         return (ind >> 24) | (ind << 8);
311 }
312
313 static inline u32 arbel_key_to_hw_index(u32 key)
314 {
315         return (key << 24) | (key >> 8);
316 }
317
318 static inline u32 hw_index_to_key(struct mthca_dev *dev, u32 ind)
319 {
320         if (mthca_is_memfree(dev))
321                 return arbel_hw_index_to_key(ind);
322         else
323                 return tavor_hw_index_to_key(ind);
324 }
325
326 static inline u32 key_to_hw_index(struct mthca_dev *dev, u32 key)
327 {
328         if (mthca_is_memfree(dev))
329                 return arbel_key_to_hw_index(key);
330         else
331                 return tavor_key_to_hw_index(key);
332 }
333
334 int mthca_mr_alloc(struct mthca_dev *dev, u32 pd, int buffer_size_shift,
335                    u64 iova, u64 total_size, u32 access, struct mthca_mr *mr)
336 {
337         struct mthca_mailbox *mailbox;
338         struct mthca_mpt_entry *mpt_entry;
339         u32 key;
340         int i;
341         int err;
342         u8 status;
343
344         might_sleep();
345
346         WARN_ON(buffer_size_shift >= 32);
347
348         key = mthca_alloc(&dev->mr_table.mpt_alloc);
349         if (key == -1)
350                 return -ENOMEM;
351         mr->ibmr.rkey = mr->ibmr.lkey = hw_index_to_key(dev, key);
352
353         if (mthca_is_memfree(dev)) {
354                 err = mthca_table_get(dev, dev->mr_table.mpt_table, key);
355                 if (err)
356                         goto err_out_mpt_free;
357         }
358
359         mailbox = mthca_alloc_mailbox(dev, GFP_KERNEL);
360         if (IS_ERR(mailbox)) {
361                 err = PTR_ERR(mailbox);
362                 goto err_out_table;
363         }
364         mpt_entry = mailbox->buf;
365
366         mpt_entry->flags = cpu_to_be32(MTHCA_MPT_FLAG_SW_OWNS     |
367                                        MTHCA_MPT_FLAG_MIO         |
368                                        MTHCA_MPT_FLAG_REGION      |
369                                        access);
370         if (!mr->mtt)
371                 mpt_entry->flags |= cpu_to_be32(MTHCA_MPT_FLAG_PHYSICAL);
372
373         mpt_entry->page_size = cpu_to_be32(buffer_size_shift - 12);
374         mpt_entry->key       = cpu_to_be32(key);
375         mpt_entry->pd        = cpu_to_be32(pd);
376         mpt_entry->start     = cpu_to_be64(iova);
377         mpt_entry->length    = cpu_to_be64(total_size);
378
379         memset(&mpt_entry->lkey, 0,
380                sizeof *mpt_entry - offsetof(struct mthca_mpt_entry, lkey));
381
382         if (mr->mtt)
383                 mpt_entry->mtt_seg =
384                         cpu_to_be64(dev->mr_table.mtt_base +
385                                     mr->mtt->first_seg * MTHCA_MTT_SEG_SIZE);
386
387         if (0) {
388                 mthca_dbg(dev, "Dumping MPT entry %08x:\n", mr->ibmr.lkey);
389                 for (i = 0; i < sizeof (struct mthca_mpt_entry) / 4; ++i) {
390                         if (i % 4 == 0)
391                                 printk("[%02x] ", i * 4);
392                         printk(" %08x", be32_to_cpu(((u32 *) mpt_entry)[i]));
393                         if ((i + 1) % 4 == 0)
394                                 printk("\n");
395                 }
396         }
397
398         err = mthca_SW2HW_MPT(dev, mailbox,
399                               key & (dev->limits.num_mpts - 1),
400                               &status);
401         if (err) {
402                 mthca_warn(dev, "SW2HW_MPT failed (%d)\n", err);
403                 goto err_out_mailbox;
404         } else if (status) {
405                 mthca_warn(dev, "SW2HW_MPT returned status 0x%02x\n",
406                            status);
407                 err = -EINVAL;
408                 goto err_out_mailbox;
409         }
410
411         mthca_free_mailbox(dev, mailbox);
412         return err;
413
414 err_out_mailbox:
415         mthca_free_mailbox(dev, mailbox);
416
417 err_out_table:
418         mthca_table_put(dev, dev->mr_table.mpt_table, key);
419
420 err_out_mpt_free:
421         mthca_free(&dev->mr_table.mpt_alloc, key);
422         return err;
423 }
424
425 int mthca_mr_alloc_notrans(struct mthca_dev *dev, u32 pd,
426                            u32 access, struct mthca_mr *mr)
427 {
428         mr->mtt = NULL;
429         return mthca_mr_alloc(dev, pd, 12, 0, ~0ULL, access, mr);
430 }
431
432 int mthca_mr_alloc_phys(struct mthca_dev *dev, u32 pd,
433                         u64 *buffer_list, int buffer_size_shift,
434                         int list_len, u64 iova, u64 total_size,
435                         u32 access, struct mthca_mr *mr)
436 {
437         int err;
438
439         mr->mtt = mthca_alloc_mtt(dev, list_len);
440         if (IS_ERR(mr->mtt))
441                 return PTR_ERR(mr->mtt);
442
443         err = mthca_write_mtt(dev, mr->mtt, 0, buffer_list, list_len);
444         if (err) {
445                 mthca_free_mtt(dev, mr->mtt);
446                 return err;
447         }
448
449         err = mthca_mr_alloc(dev, pd, buffer_size_shift, iova,
450                              total_size, access, mr);
451         if (err)
452                 mthca_free_mtt(dev, mr->mtt);
453
454         return err;
455 }
456
457 /* Free mr or fmr */
458 static void mthca_free_region(struct mthca_dev *dev, u32 lkey)
459 {
460         mthca_table_put(dev, dev->mr_table.mpt_table,
461                         arbel_key_to_hw_index(lkey));
462
463         mthca_free(&dev->mr_table.mpt_alloc, key_to_hw_index(dev, lkey));
464 }
465
466 void mthca_free_mr(struct mthca_dev *dev, struct mthca_mr *mr)
467 {
468         int err;
469         u8 status;
470
471         might_sleep();
472
473         err = mthca_HW2SW_MPT(dev, NULL,
474                               key_to_hw_index(dev, mr->ibmr.lkey) &
475                               (dev->limits.num_mpts - 1),
476                               &status);
477         if (err)
478                 mthca_warn(dev, "HW2SW_MPT failed (%d)\n", err);
479         else if (status)
480                 mthca_warn(dev, "HW2SW_MPT returned status 0x%02x\n",
481                            status);
482
483         mthca_free_region(dev, mr->ibmr.lkey);
484         mthca_free_mtt(dev, mr->mtt);
485 }
486
487 int mthca_fmr_alloc(struct mthca_dev *dev, u32 pd,
488                     u32 access, struct mthca_fmr *mr)
489 {
490         struct mthca_mpt_entry *mpt_entry;
491         struct mthca_mailbox *mailbox;
492         u64 mtt_seg;
493         u32 key, idx;
494         u8 status;
495         int list_len = mr->attr.max_pages;
496         int err = -ENOMEM;
497         int i;
498
499         might_sleep();
500
501         if (mr->attr.page_size < 12 || mr->attr.page_size >= 32)
502                 return -EINVAL;
503
504         /* For Arbel, all MTTs must fit in the same page. */
505         if (mthca_is_memfree(dev) &&
506             mr->attr.max_pages * sizeof *mr->mem.arbel.mtts > PAGE_SIZE)
507                 return -EINVAL;
508
509         mr->maps = 0;
510
511         key = mthca_alloc(&dev->mr_table.mpt_alloc);
512         if (key == -1)
513                 return -ENOMEM;
514
515         idx = key & (dev->limits.num_mpts - 1);
516         mr->ibmr.rkey = mr->ibmr.lkey = hw_index_to_key(dev, key);
517
518         if (mthca_is_memfree(dev)) {
519                 err = mthca_table_get(dev, dev->mr_table.mpt_table, key);
520                 if (err)
521                         goto err_out_mpt_free;
522
523                 mr->mem.arbel.mpt = mthca_table_find(dev->mr_table.mpt_table, key);
524                 BUG_ON(!mr->mem.arbel.mpt);
525         } else
526                 mr->mem.tavor.mpt = dev->mr_table.tavor_fmr.mpt_base +
527                         sizeof *(mr->mem.tavor.mpt) * idx;
528
529         mr->mtt = __mthca_alloc_mtt(dev, list_len, dev->mr_table.fmr_mtt_buddy);
530         if (IS_ERR(mr->mtt))
531                 goto err_out_table;
532
533         mtt_seg = mr->mtt->first_seg * MTHCA_MTT_SEG_SIZE;
534
535         if (mthca_is_memfree(dev)) {
536                 mr->mem.arbel.mtts = mthca_table_find(dev->mr_table.mtt_table,
537                                                       mr->mtt->first_seg);
538                 BUG_ON(!mr->mem.arbel.mtts);
539         } else
540                 mr->mem.tavor.mtts = dev->mr_table.tavor_fmr.mtt_base + mtt_seg;
541
542         mailbox = mthca_alloc_mailbox(dev, GFP_KERNEL);
543         if (IS_ERR(mailbox))
544                 goto err_out_free_mtt;
545
546         mpt_entry = mailbox->buf;
547
548         mpt_entry->flags = cpu_to_be32(MTHCA_MPT_FLAG_SW_OWNS     |
549                                        MTHCA_MPT_FLAG_MIO         |
550                                        MTHCA_MPT_FLAG_REGION      |
551                                        access);
552
553         mpt_entry->page_size = cpu_to_be32(mr->attr.page_size - 12);
554         mpt_entry->key       = cpu_to_be32(key);
555         mpt_entry->pd        = cpu_to_be32(pd);
556         memset(&mpt_entry->start, 0,
557                sizeof *mpt_entry - offsetof(struct mthca_mpt_entry, start));
558         mpt_entry->mtt_seg   = cpu_to_be64(dev->mr_table.mtt_base + mtt_seg);
559
560         if (0) {
561                 mthca_dbg(dev, "Dumping MPT entry %08x:\n", mr->ibmr.lkey);
562                 for (i = 0; i < sizeof (struct mthca_mpt_entry) / 4; ++i) {
563                         if (i % 4 == 0)
564                                 printk("[%02x] ", i * 4);
565                         printk(" %08x", be32_to_cpu(((u32 *) mpt_entry)[i]));
566                         if ((i + 1) % 4 == 0)
567                                 printk("\n");
568                 }
569         }
570
571         err = mthca_SW2HW_MPT(dev, mailbox,
572                               key & (dev->limits.num_mpts - 1),
573                               &status);
574         if (err) {
575                 mthca_warn(dev, "SW2HW_MPT failed (%d)\n", err);
576                 goto err_out_mailbox_free;
577         }
578         if (status) {
579                 mthca_warn(dev, "SW2HW_MPT returned status 0x%02x\n",
580                            status);
581                 err = -EINVAL;
582                 goto err_out_mailbox_free;
583         }
584
585         mthca_free_mailbox(dev, mailbox);
586         return 0;
587
588 err_out_mailbox_free:
589         mthca_free_mailbox(dev, mailbox);
590
591 err_out_free_mtt:
592         mthca_free_mtt(dev, mr->mtt);
593
594 err_out_table:
595         mthca_table_put(dev, dev->mr_table.mpt_table, key);
596
597 err_out_mpt_free:
598         mthca_free(&dev->mr_table.mpt_alloc, mr->ibmr.lkey);
599         return err;
600 }
601
602 int mthca_free_fmr(struct mthca_dev *dev, struct mthca_fmr *fmr)
603 {
604         if (fmr->maps)
605                 return -EBUSY;
606
607         mthca_free_region(dev, fmr->ibmr.lkey);
608         mthca_free_mtt(dev, fmr->mtt);
609
610         return 0;
611 }
612
613 static inline int mthca_check_fmr(struct mthca_fmr *fmr, u64 *page_list,
614                                   int list_len, u64 iova)
615 {
616         int i, page_mask;
617
618         if (list_len > fmr->attr.max_pages)
619                 return -EINVAL;
620
621         page_mask = (1 << fmr->attr.page_size) - 1;
622
623         /* We are getting page lists, so va must be page aligned. */
624         if (iova & page_mask)
625                 return -EINVAL;
626
627         /* Trust the user not to pass misaligned data in page_list */
628         if (0)
629                 for (i = 0; i < list_len; ++i) {
630                         if (page_list[i] & ~page_mask)
631                                 return -EINVAL;
632                 }
633
634         if (fmr->maps >= fmr->attr.max_maps)
635                 return -EINVAL;
636
637         return 0;
638 }
639
640
641 int mthca_tavor_map_phys_fmr(struct ib_fmr *ibfmr, u64 *page_list,
642                              int list_len, u64 iova)
643 {
644         struct mthca_fmr *fmr = to_mfmr(ibfmr);
645         struct mthca_dev *dev = to_mdev(ibfmr->device);
646         struct mthca_mpt_entry mpt_entry;
647         u32 key;
648         int i, err;
649
650         err = mthca_check_fmr(fmr, page_list, list_len, iova);
651         if (err)
652                 return err;
653
654         ++fmr->maps;
655
656         key = tavor_key_to_hw_index(fmr->ibmr.lkey);
657         key += dev->limits.num_mpts;
658         fmr->ibmr.lkey = fmr->ibmr.rkey = tavor_hw_index_to_key(key);
659
660         writeb(MTHCA_MPT_STATUS_SW, fmr->mem.tavor.mpt);
661
662         for (i = 0; i < list_len; ++i) {
663                 __be64 mtt_entry = cpu_to_be64(page_list[i] |
664                                                MTHCA_MTT_FLAG_PRESENT);
665                 mthca_write64_raw(mtt_entry, fmr->mem.tavor.mtts + i);
666         }
667
668         mpt_entry.lkey   = cpu_to_be32(key);
669         mpt_entry.length = cpu_to_be64(list_len * (1ull << fmr->attr.page_size));
670         mpt_entry.start  = cpu_to_be64(iova);
671
672         writel(mpt_entry.lkey, &fmr->mem.tavor.mpt->key);
673         memcpy_toio(&fmr->mem.tavor.mpt->start, &mpt_entry.start,
674                     offsetof(struct mthca_mpt_entry, window_count) -
675                     offsetof(struct mthca_mpt_entry, start));
676
677         writeb(MTHCA_MPT_STATUS_HW, fmr->mem.tavor.mpt);
678
679         return 0;
680 }
681
682 int mthca_arbel_map_phys_fmr(struct ib_fmr *ibfmr, u64 *page_list,
683                              int list_len, u64 iova)
684 {
685         struct mthca_fmr *fmr = to_mfmr(ibfmr);
686         struct mthca_dev *dev = to_mdev(ibfmr->device);
687         u32 key;
688         int i, err;
689
690         err = mthca_check_fmr(fmr, page_list, list_len, iova);
691         if (err)
692                 return err;
693
694         ++fmr->maps;
695
696         key = arbel_key_to_hw_index(fmr->ibmr.lkey);
697         key += dev->limits.num_mpts;
698         fmr->ibmr.lkey = fmr->ibmr.rkey = arbel_hw_index_to_key(key);
699
700         *(u8 *) fmr->mem.arbel.mpt = MTHCA_MPT_STATUS_SW;
701
702         wmb();
703
704         for (i = 0; i < list_len; ++i)
705                 fmr->mem.arbel.mtts[i] = cpu_to_be64(page_list[i] |
706                                                      MTHCA_MTT_FLAG_PRESENT);
707
708         fmr->mem.arbel.mpt->key    = cpu_to_be32(key);
709         fmr->mem.arbel.mpt->lkey   = cpu_to_be32(key);
710         fmr->mem.arbel.mpt->length = cpu_to_be64(list_len * (1ull << fmr->attr.page_size));
711         fmr->mem.arbel.mpt->start  = cpu_to_be64(iova);
712
713         wmb();
714
715         *(u8 *) fmr->mem.arbel.mpt = MTHCA_MPT_STATUS_HW;
716
717         wmb();
718
719         return 0;
720 }
721
722 void mthca_tavor_fmr_unmap(struct mthca_dev *dev, struct mthca_fmr *fmr)
723 {
724         u32 key;
725
726         if (!fmr->maps)
727                 return;
728
729         key = tavor_key_to_hw_index(fmr->ibmr.lkey);
730         key &= dev->limits.num_mpts - 1;
731         fmr->ibmr.lkey = fmr->ibmr.rkey = tavor_hw_index_to_key(key);
732
733         fmr->maps = 0;
734
735         writeb(MTHCA_MPT_STATUS_SW, fmr->mem.tavor.mpt);
736 }
737
738 void mthca_arbel_fmr_unmap(struct mthca_dev *dev, struct mthca_fmr *fmr)
739 {
740         u32 key;
741
742         if (!fmr->maps)
743                 return;
744
745         key = arbel_key_to_hw_index(fmr->ibmr.lkey);
746         key &= dev->limits.num_mpts - 1;
747         fmr->ibmr.lkey = fmr->ibmr.rkey = arbel_hw_index_to_key(key);
748
749         fmr->maps = 0;
750
751         *(u8 *) fmr->mem.arbel.mpt = MTHCA_MPT_STATUS_SW;
752 }
753
754 int __devinit mthca_init_mr_table(struct mthca_dev *dev)
755 {
756         int err, i;
757
758         err = mthca_alloc_init(&dev->mr_table.mpt_alloc,
759                                dev->limits.num_mpts,
760                                ~0, dev->limits.reserved_mrws);
761         if (err)
762                 return err;
763
764         if (!mthca_is_memfree(dev) &&
765             (dev->mthca_flags & MTHCA_FLAG_DDR_HIDDEN))
766                 dev->limits.fmr_reserved_mtts = 0;
767         else
768                 dev->mthca_flags |= MTHCA_FLAG_FMR;
769
770         err = mthca_buddy_init(&dev->mr_table.mtt_buddy,
771                                fls(dev->limits.num_mtt_segs - 1));
772
773         if (err)
774                 goto err_mtt_buddy;
775
776         dev->mr_table.tavor_fmr.mpt_base = NULL;
777         dev->mr_table.tavor_fmr.mtt_base = NULL;
778
779         if (dev->limits.fmr_reserved_mtts) {
780                 i = fls(dev->limits.fmr_reserved_mtts - 1);
781
782                 if (i >= 31) {
783                         mthca_warn(dev, "Unable to reserve 2^31 FMR MTTs.\n");
784                         err = -EINVAL;
785                         goto err_fmr_mpt;
786                 }
787
788                 dev->mr_table.tavor_fmr.mpt_base =
789                         ioremap(dev->mr_table.mpt_base,
790                                 (1 << i) * sizeof (struct mthca_mpt_entry));
791
792                 if (!dev->mr_table.tavor_fmr.mpt_base) {
793                         mthca_warn(dev, "MPT ioremap for FMR failed.\n");
794                         err = -ENOMEM;
795                         goto err_fmr_mpt;
796                 }
797
798                 dev->mr_table.tavor_fmr.mtt_base =
799                         ioremap(dev->mr_table.mtt_base,
800                                 (1 << i) * MTHCA_MTT_SEG_SIZE);
801                 if (!dev->mr_table.tavor_fmr.mtt_base) {
802                         mthca_warn(dev, "MTT ioremap for FMR failed.\n");
803                         err = -ENOMEM;
804                         goto err_fmr_mtt;
805                 }
806
807                 err = mthca_buddy_init(&dev->mr_table.tavor_fmr.mtt_buddy, i);
808                 if (err)
809                         goto err_fmr_mtt_buddy;
810
811                 /* Prevent regular MRs from using FMR keys */
812                 err = mthca_buddy_alloc(&dev->mr_table.mtt_buddy, i);
813                 if (err)
814                         goto err_reserve_fmr;
815
816                 dev->mr_table.fmr_mtt_buddy =
817                         &dev->mr_table.tavor_fmr.mtt_buddy;
818         } else
819                 dev->mr_table.fmr_mtt_buddy = &dev->mr_table.mtt_buddy;
820
821         /* FMR table is always the first, take reserved MTTs out of there */
822         if (dev->limits.reserved_mtts) {
823                 i = fls(dev->limits.reserved_mtts - 1);
824
825                 if (mthca_alloc_mtt_range(dev, i,
826                                           dev->mr_table.fmr_mtt_buddy) == -1) {
827                         mthca_warn(dev, "MTT table of order %d is too small.\n",
828                                   dev->mr_table.fmr_mtt_buddy->max_order);
829                         err = -ENOMEM;
830                         goto err_reserve_mtts;
831                 }
832         }
833
834         return 0;
835
836 err_reserve_mtts:
837 err_reserve_fmr:
838         if (dev->limits.fmr_reserved_mtts)
839                 mthca_buddy_cleanup(&dev->mr_table.tavor_fmr.mtt_buddy);
840
841 err_fmr_mtt_buddy:
842         if (dev->mr_table.tavor_fmr.mtt_base)
843                 iounmap(dev->mr_table.tavor_fmr.mtt_base);
844
845 err_fmr_mtt:
846         if (dev->mr_table.tavor_fmr.mpt_base)
847                 iounmap(dev->mr_table.tavor_fmr.mpt_base);
848
849 err_fmr_mpt:
850         mthca_buddy_cleanup(&dev->mr_table.mtt_buddy);
851
852 err_mtt_buddy:
853         mthca_alloc_cleanup(&dev->mr_table.mpt_alloc);
854
855         return err;
856 }
857
858 void __devexit mthca_cleanup_mr_table(struct mthca_dev *dev)
859 {
860         /* XXX check if any MRs are still allocated? */
861         if (dev->limits.fmr_reserved_mtts)
862                 mthca_buddy_cleanup(&dev->mr_table.tavor_fmr.mtt_buddy);
863
864         mthca_buddy_cleanup(&dev->mr_table.mtt_buddy);
865
866         if (dev->mr_table.tavor_fmr.mtt_base)
867                 iounmap(dev->mr_table.tavor_fmr.mtt_base);
868         if (dev->mr_table.tavor_fmr.mpt_base)
869                 iounmap(dev->mr_table.tavor_fmr.mpt_base);
870
871         mthca_alloc_cleanup(&dev->mr_table.mpt_alloc);
872 }