RE: [PATCHv7 04/12] PCI: designware-ep: Modify MSI and MSIX CAP way of finding

["Z.q. Hou" <zhiqiang.hou@nxp.com>]

Hi Rob,

> -----Original Message-----
> From: Rob Herring <robh@kernel.org>
> Sent: 2020年9月11日 2:10
> To: Z.q. Hou <zhiqiang.hou@nxp.com>
> Cc: linux-pci@vger.kernel.org; devicetree@vger.kernel.org;
> linux-kernel@vger.kernel.org; linux-arm-kernel@lists.infradead.org;
> linuxppc-dev@lists.ozlabs.org; bhelgaas@google.com;
> lorenzo.pieralisi@arm.com; shawnguo@kernel.org; Leo Li
> <leoyang.li@nxp.com>; kishon@ti.com; gustavo.pimentel@synopsys.com;
> Roy Zang <roy.zang@nxp.com>; jingoohan1@gmail.com;
> andrew.murray@arm.com; Mingkai Hu <mingkai.hu@nxp.com>; M.h. Lian
> <minghuan.lian@nxp.com>; Xiaowei Bao <xiaowei.bao@nxp.com>
> Subject: Re: [PATCHv7 04/12] PCI: designware-ep: Modify MSI and MSIX CAP
> way of finding
> 
> On Tue, Aug 11, 2020 at 05:54:33PM +0800, Zhiqiang Hou wrote:
> > From: Xiaowei Bao <xiaowei.bao@nxp.com>
> >
> > Each PF of EP device should have its own MSI or MSIX capabitily
> > struct, so create a dw_pcie_ep_func struct and move the msi_cap and
> > msix_cap to this struct from dw_pcie_ep, and manage the PFs via a
> > list.
> >
> > Signed-off-by: Xiaowei Bao <xiaowei.bao@nxp.com>
> > Signed-off-by: Hou Zhiqiang <Zhiqiang.Hou@nxp.com>
> > ---
> > V7:
> >  - Rebase the patch without functionality change.
> >
> >  .../pci/controller/dwc/pcie-designware-ep.c   | 139
> +++++++++++++++---
> >  drivers/pci/controller/dwc/pcie-designware.h  |  18 ++-
> >  2 files changed, 136 insertions(+), 21 deletions(-)
> >
> > diff --git a/drivers/pci/controller/dwc/pcie-designware-ep.c
> > b/drivers/pci/controller/dwc/pcie-designware-ep.c
> > index 56bd1cd71f16..4680a51c49c0 100644
> > --- a/drivers/pci/controller/dwc/pcie-designware-ep.c
> > +++ b/drivers/pci/controller/dwc/pcie-designware-ep.c
> > @@ -28,6 +28,19 @@ void dw_pcie_ep_init_notify(struct dw_pcie_ep
> *ep)
> > }  EXPORT_SYMBOL_GPL(dw_pcie_ep_init_notify);
> >
> > +struct dw_pcie_ep_func *
> > +dw_pcie_ep_get_func_from_ep(struct dw_pcie_ep *ep, u8 func_no) {
> > +	struct dw_pcie_ep_func *ep_func;
> > +
> > +	list_for_each_entry(ep_func, &ep->func_list, list) {
> > +		if (ep_func->func_no == func_no)
> > +			return ep_func;
> > +	}
> > +
> > +	return NULL;
> > +}
> > +
> >  static unsigned int dw_pcie_ep_func_select(struct dw_pcie_ep *ep, u8
> > func_no)  {
> >  	unsigned int func_offset = 0;
> > @@ -68,6 +81,47 @@ void dw_pcie_ep_reset_bar(struct dw_pcie *pci,
> enum pci_barno bar)
> >  		__dw_pcie_ep_reset_bar(pci, func_no, bar, 0);  }
> >
> > +static u8 __dw_pcie_ep_find_next_cap(struct dw_pcie_ep *ep, u8
> func_no,
> > +		u8 cap_ptr, u8 cap)
> > +{
> > +	struct dw_pcie *pci = to_dw_pcie_from_ep(ep);
> > +	unsigned int func_offset = 0;
> > +	u8 cap_id, next_cap_ptr;
> > +	u16 reg;
> > +
> > +	if (!cap_ptr)
> > +		return 0;
> > +
> > +	func_offset = dw_pcie_ep_func_select(ep, func_no);
> > +
> > +	reg = dw_pcie_readw_dbi(pci, func_offset + cap_ptr);
> > +	cap_id = (reg & 0x00ff);
> > +
> > +	if (cap_id > PCI_CAP_ID_MAX)
> > +		return 0;
> > +
> > +	if (cap_id == cap)
> > +		return cap_ptr;
> > +
> > +	next_cap_ptr = (reg & 0xff00) >> 8;
> > +	return __dw_pcie_ep_find_next_cap(ep, func_no, next_cap_ptr, cap); }
> > +
> > +static u8 dw_pcie_ep_find_capability(struct dw_pcie_ep *ep, u8
> > +func_no, u8 cap) {
> > +	struct dw_pcie *pci = to_dw_pcie_from_ep(ep);
> > +	unsigned int func_offset = 0;
> > +	u8 next_cap_ptr;
> > +	u16 reg;
> > +
> > +	func_offset = dw_pcie_ep_func_select(ep, func_no);
> > +
> > +	reg = dw_pcie_readw_dbi(pci, func_offset + PCI_CAPABILITY_LIST);
> > +	next_cap_ptr = (reg & 0x00ff);
> > +
> > +	return __dw_pcie_ep_find_next_cap(ep, func_no, next_cap_ptr, cap); }
> 
> These are almost the same as __dw_pcie_find_next_cap and
> dw_pcie_find_capability. Please modify them to take a function offset and
> work for both host and endpoints.
> 

I sent out v8 patches but without the rework of the functions of finding capability, I will submit a separate patch to do this.

> > +
> >  static int dw_pcie_ep_write_header(struct pci_epc *epc, u8 func_no,
> >  				   struct pci_epf_header *hdr)
> >  {
> > @@ -257,13 +311,18 @@ static int dw_pcie_ep_get_msi(struct pci_epc
> *epc, u8 func_no)
> >  	struct dw_pcie *pci = to_dw_pcie_from_ep(ep);
> >  	u32 val, reg;
> >  	unsigned int func_offset = 0;
> > +	struct dw_pcie_ep_func *ep_func;
> >
> > -	if (!ep->msi_cap)
> > +	ep_func = dw_pcie_ep_get_func_from_ep(ep, func_no);
> > +	if (!ep_func)
> > +		return -EINVAL;
> > +
> > +	if (!ep_func->msi_cap)
> >  		return -EINVAL;
> >
> >  	func_offset = dw_pcie_ep_func_select(ep, func_no);
> >
> > -	reg = ep->msi_cap + func_offset + PCI_MSI_FLAGS;
> > +	reg = ep_func->msi_cap + func_offset + PCI_MSI_FLAGS;
> >  	val = dw_pcie_readw_dbi(pci, reg);
> >  	if (!(val & PCI_MSI_FLAGS_ENABLE))
> >  		return -EINVAL;
> > @@ -279,13 +338,18 @@ static int dw_pcie_ep_set_msi(struct pci_epc
> *epc, u8 func_no, u8 interrupts)
> >  	struct dw_pcie *pci = to_dw_pcie_from_ep(ep);
> >  	u32 val, reg;
> >  	unsigned int func_offset = 0;
> > +	struct dw_pcie_ep_func *ep_func;
> > +
> > +	ep_func = dw_pcie_ep_get_func_from_ep(ep, func_no);
> > +	if (!ep_func)
> > +		return -EINVAL;
> >
> > -	if (!ep->msi_cap)
> > +	if (!ep_func->msi_cap)
> >  		return -EINVAL;
> >
> >  	func_offset = dw_pcie_ep_func_select(ep, func_no);
> >
> > -	reg = ep->msi_cap + func_offset + PCI_MSI_FLAGS;
> > +	reg = ep_func->msi_cap + func_offset + PCI_MSI_FLAGS;
> 
> If msi_cap is now per function, then shouldn't it already include
> 'func_offset'?

There are many calls of the function to get func_offset, I also will
Submit a separate patch to recode them.

Thanks,
Zhiqiang

> 
> >  	val = dw_pcie_readw_dbi(pci, reg);
> >  	val &= ~PCI_MSI_FLAGS_QMASK;
> >  	val |= (interrupts << 1) & PCI_MSI_FLAGS_QMASK; @@ -302,13 +366,18
> > @@ static int dw_pcie_ep_get_msix(struct pci_epc *epc, u8 func_no)
> >  	struct dw_pcie *pci = to_dw_pcie_from_ep(ep);
> >  	u32 val, reg;
> >  	unsigned int func_offset = 0;
> > +	struct dw_pcie_ep_func *ep_func;
> > +
> > +	ep_func = dw_pcie_ep_get_func_from_ep(ep, func_no);
> > +	if (!ep_func)
> > +		return -EINVAL;
> >
> > -	if (!ep->msix_cap)
> > +	if (!ep_func->msix_cap)
> >  		return -EINVAL;
> >
> >  	func_offset = dw_pcie_ep_func_select(ep, func_no);
> >
> > -	reg = ep->msix_cap + func_offset + PCI_MSIX_FLAGS;
> > +	reg = ep_func->msix_cap + func_offset + PCI_MSIX_FLAGS;
> >  	val = dw_pcie_readw_dbi(pci, reg);
> >  	if (!(val & PCI_MSIX_FLAGS_ENABLE))
> >  		return -EINVAL;
> > @@ -325,25 +394,30 @@ static int dw_pcie_ep_set_msix(struct pci_epc
> *epc, u8 func_no, u16 interrupts,
> >  	struct dw_pcie *pci = to_dw_pcie_from_ep(ep);
> >  	u32 val, reg;
> >  	unsigned int func_offset = 0;
> > +	struct dw_pcie_ep_func *ep_func;
> >
> > -	if (!ep->msix_cap)
> > +	ep_func = dw_pcie_ep_get_func_from_ep(ep, func_no);
> > +	if (!ep_func)
> > +		return -EINVAL;
> > +
> > +	if (!ep_func->msix_cap)
> >  		return -EINVAL;
> >
> >  	dw_pcie_dbi_ro_wr_en(pci);
> >
> >  	func_offset = dw_pcie_ep_func_select(ep, func_no);
> >
> > -	reg = ep->msix_cap + func_offset + PCI_MSIX_FLAGS;
> > +	reg = ep_func->msix_cap + func_offset + PCI_MSIX_FLAGS;
> >  	val = dw_pcie_readw_dbi(pci, reg);
> >  	val &= ~PCI_MSIX_FLAGS_QSIZE;
> >  	val |= interrupts;
> >  	dw_pcie_writew_dbi(pci, reg, val);
> >
> > -	reg = ep->msix_cap + func_offset + PCI_MSIX_TABLE;
> > +	reg = ep_func->msix_cap + func_offset + PCI_MSIX_TABLE;
> >  	val = offset | bir;
> >  	dw_pcie_writel_dbi(pci, reg, val);
> >
> > -	reg = ep->msix_cap + func_offset + PCI_MSIX_PBA;
> > +	reg = ep_func->msix_cap + func_offset + PCI_MSIX_PBA;
> >  	val = (offset + (interrupts * PCI_MSIX_ENTRY_SIZE)) | bir;
> >  	dw_pcie_writel_dbi(pci, reg, val);
> >
> > @@ -426,6 +500,7 @@ int dw_pcie_ep_raise_msi_irq(struct dw_pcie_ep
> *ep, u8 func_no,
> >  			     u8 interrupt_num)
> >  {
> >  	struct dw_pcie *pci = to_dw_pcie_from_ep(ep);
> > +	struct dw_pcie_ep_func *ep_func;
> >  	struct pci_epc *epc = ep->epc;
> >  	unsigned int aligned_offset;
> >  	unsigned int func_offset = 0;
> > @@ -435,25 +510,29 @@ int dw_pcie_ep_raise_msi_irq(struct
> dw_pcie_ep *ep, u8 func_no,
> >  	bool has_upper;
> >  	int ret;
> >
> > -	if (!ep->msi_cap)
> > +	ep_func = dw_pcie_ep_get_func_from_ep(ep, func_no);
> > +	if (!ep_func)
> > +		return -EINVAL;
> > +
> > +	if (!ep_func->msi_cap)
> >  		return -EINVAL;
> >
> >  	func_offset = dw_pcie_ep_func_select(ep, func_no);
> >
> >  	/* Raise MSI per the PCI Local Bus Specification Revision 3.0, 6.8.1. */
> > -	reg = ep->msi_cap + func_offset + PCI_MSI_FLAGS;
> > +	reg = ep_func->msi_cap + func_offset + PCI_MSI_FLAGS;
> >  	msg_ctrl = dw_pcie_readw_dbi(pci, reg);
> >  	has_upper = !!(msg_ctrl & PCI_MSI_FLAGS_64BIT);
> > -	reg = ep->msi_cap + func_offset + PCI_MSI_ADDRESS_LO;
> > +	reg = ep_func->msi_cap + func_offset + PCI_MSI_ADDRESS_LO;
> >  	msg_addr_lower = dw_pcie_readl_dbi(pci, reg);
> >  	if (has_upper) {
> > -		reg = ep->msi_cap + func_offset + PCI_MSI_ADDRESS_HI;
> > +		reg = ep_func->msi_cap + func_offset + PCI_MSI_ADDRESS_HI;
> >  		msg_addr_upper = dw_pcie_readl_dbi(pci, reg);
> > -		reg = ep->msi_cap + func_offset + PCI_MSI_DATA_64;
> > +		reg = ep_func->msi_cap + func_offset + PCI_MSI_DATA_64;
> >  		msg_data = dw_pcie_readw_dbi(pci, reg);
> >  	} else {
> >  		msg_addr_upper = 0;
> > -		reg = ep->msi_cap + func_offset + PCI_MSI_DATA_32;
> > +		reg = ep_func->msi_cap + func_offset + PCI_MSI_DATA_32;
> >  		msg_data = dw_pcie_readw_dbi(pci, reg);
> >  	}
> >  	aligned_offset = msg_addr_lower & (epc->mem->window.page_size -
> 1);
> > @@ -489,6 +568,7 @@ int dw_pcie_ep_raise_msix_irq(struct dw_pcie_ep
> *ep, u8 func_no,
> >  			      u16 interrupt_num)
> >  {
> >  	struct dw_pcie *pci = to_dw_pcie_from_ep(ep);
> > +	struct dw_pcie_ep_func *ep_func;
> >  	struct pci_epf_msix_tbl *msix_tbl;
> >  	struct pci_epc *epc = ep->epc;
> >  	unsigned int func_offset = 0;
> > @@ -499,9 +579,16 @@ int dw_pcie_ep_raise_msix_irq(struct
> dw_pcie_ep *ep, u8 func_no,
> >  	int ret;
> >  	u8 bir;
> >
> > +	ep_func = dw_pcie_ep_get_func_from_ep(ep, func_no);
> > +	if (!ep_func)
> > +		return -EINVAL;
> > +
> > +	if (!ep_func->msix_cap)
> > +		return -EINVAL;
> > +
> >  	func_offset = dw_pcie_ep_func_select(ep, func_no);
> >
> > -	reg = ep->msix_cap + func_offset + PCI_MSIX_TABLE;
> > +	reg = ep_func->msix_cap + func_offset + PCI_MSIX_TABLE;
> >  	tbl_offset = dw_pcie_readl_dbi(pci, reg);
> >  	bir = (tbl_offset & PCI_MSIX_TABLE_BIR);
> >  	tbl_offset &= PCI_MSIX_TABLE_OFFSET; @@ -596,11 +683,15 @@ int
> > dw_pcie_ep_init(struct dw_pcie_ep *ep)  {
> >  	int ret;
> >  	void *addr;
> > +	u8 func_no;
> >  	struct pci_epc *epc;
> >  	struct dw_pcie *pci = to_dw_pcie_from_ep(ep);
> >  	struct device *dev = pci->dev;
> >  	struct device_node *np = dev->of_node;
> >  	const struct pci_epc_features *epc_features;
> > +	struct dw_pcie_ep_func *ep_func;
> > +
> > +	INIT_LIST_HEAD(&ep->func_list);
> >
> >  	if (!pci->dbi_base || !pci->dbi_base2) {
> >  		dev_err(dev, "dbi_base/dbi_base2 is not populated\n"); @@ -660,9
> > +751,19 @@ int dw_pcie_ep_init(struct dw_pcie_ep *ep)
> >  	if (ret < 0)
> >  		epc->max_functions = 1;
> >
> > -	ep->msi_cap = dw_pcie_find_capability(pci, PCI_CAP_ID_MSI);
> > +	for (func_no = 0; func_no < epc->max_functions; func_no++) {
> > +		ep_func = devm_kzalloc(dev, sizeof(*ep_func), GFP_KERNEL);
> > +		if (!ep_func)
> > +			return -ENOMEM;
> >
> > -	ep->msix_cap = dw_pcie_find_capability(pci, PCI_CAP_ID_MSIX);
> > +		ep_func->func_no = func_no;
> > +		ep_func->msi_cap = dw_pcie_ep_find_capability(ep, func_no,
> > +							      PCI_CAP_ID_MSI);
> > +		ep_func->msix_cap = dw_pcie_ep_find_capability(ep, func_no,
> > +							       PCI_CAP_ID_MSIX);
> > +
> > +		list_add_tail(&ep_func->list, &ep->func_list);
> > +	}
> >
> >  	if (ep->ops->ep_init)
> >  		ep->ops->ep_init(ep);
> > diff --git a/drivers/pci/controller/dwc/pcie-designware.h
> > b/drivers/pci/controller/dwc/pcie-designware.h
> > index 745b4938225a..19c4ba486239 100644
> > --- a/drivers/pci/controller/dwc/pcie-designware.h
> > +++ b/drivers/pci/controller/dwc/pcie-designware.h
> > @@ -230,8 +230,16 @@ struct dw_pcie_ep_ops {
> >  	unsigned int (*func_conf_select)(struct dw_pcie_ep *ep, u8 func_no);
> > };
> >
> > +struct dw_pcie_ep_func {
> > +	struct list_head	list;
> > +	u8			func_no;
> > +	u8			msi_cap;	/* MSI capability offset */
> > +	u8			msix_cap;	/* MSI-X capability offset */
> > +};
> > +
> >  struct dw_pcie_ep {
> >  	struct pci_epc		*epc;
> > +	struct list_head	func_list;
> >  	const struct dw_pcie_ep_ops *ops;
> >  	phys_addr_t		phys_base;
> >  	size_t			addr_size;
> > @@ -244,8 +252,6 @@ struct dw_pcie_ep {
> >  	u32			num_ob_windows;
> >  	void __iomem		*msi_mem;
> >  	phys_addr_t		msi_mem_phys;
> > -	u8			msi_cap;	/* MSI capability offset */
> > -	u8			msix_cap;	/* MSI-X capability offset */
> >  	struct pci_epf_bar	*epf_bar[PCI_STD_NUM_BARS];
> >  };
> >
> > @@ -440,6 +446,8 @@ int dw_pcie_ep_raise_msix_irq(struct dw_pcie_ep
> > *ep, u8 func_no,  int dw_pcie_ep_raise_msix_irq_doorbell(struct
> dw_pcie_ep *ep, u8 func_no,
> >  				       u16 interrupt_num);
> >  void dw_pcie_ep_reset_bar(struct dw_pcie *pci, enum pci_barno bar);
> > +struct dw_pcie_ep_func *
> > +dw_pcie_ep_get_func_from_ep(struct dw_pcie_ep *ep, u8 func_no);
> >  #else
> >  static inline void dw_pcie_ep_linkup(struct dw_pcie_ep *ep)  { @@
> > -490,5 +498,11 @@ static inline int
> > dw_pcie_ep_raise_msix_irq_doorbell(struct dw_pcie_ep *ep,  static
> > inline void dw_pcie_ep_reset_bar(struct dw_pcie *pci, enum pci_barno
> > bar)  {  }
> > +
> > +static inline struct dw_pcie_ep_func *
> > +dw_pcie_ep_get_func_from_ep(struct dw_pcie_ep *ep, u8 func_no) {
> > +	return NULL;
> > +}
> >  #endif
> >  #endif /* _PCIE_DESIGNWARE_H */
> > --
> > 2.17.1
> >