GNU Linux-libre 4.19.286-gnu1
[releases.git] / drivers / infiniband / sw / rxe / rxe_queue.h
1 /*
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30  * CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN THE
31  * SOFTWARE.
32  */
33
34 #ifndef RXE_QUEUE_H
35 #define RXE_QUEUE_H
36
37 /* implements a simple circular buffer that can optionally be
38  * shared between user space and the kernel and can be resized
39
40  * the requested element size is rounded up to a power of 2
41  * and the number of elements in the buffer is also rounded
42  * up to a power of 2. Since the queue is empty when the
43  * producer and consumer indices match the maximum capacity
44  * of the queue is one less than the number of element slots
45  */
46
47 /* this data structure is shared between user space and kernel
48  * space for those cases where the queue is shared. It contains
49  * the producer and consumer indices. Is also contains a copy
50  * of the queue size parameters for user space to use but the
51  * kernel must use the parameters in the rxe_queue struct
52  * this MUST MATCH the corresponding librxe struct
53  * for performance reasons arrange to have producer and consumer
54  * pointers in separate cache lines
55  * the kernel should always mask the indices to avoid accessing
56  * memory outside of the data area
57  */
58 struct rxe_queue_buf {
59         __u32                   log2_elem_size;
60         __u32                   index_mask;
61         __u32                   pad_1[30];
62         __u32                   producer_index;
63         __u32                   pad_2[31];
64         __u32                   consumer_index;
65         __u32                   pad_3[31];
66         __u8                    data[0];
67 };
68
69 struct rxe_queue {
70         struct rxe_dev          *rxe;
71         struct rxe_queue_buf    *buf;
72         struct rxe_mmap_info    *ip;
73         size_t                  buf_size;
74         size_t                  elem_size;
75         unsigned int            log2_elem_size;
76         unsigned int            index_mask;
77 };
78
79 int do_mmap_info(struct rxe_dev *rxe,
80                  struct mminfo __user *outbuf,
81                  struct ib_ucontext *context,
82                  struct rxe_queue_buf *buf,
83                  size_t buf_size,
84                  struct rxe_mmap_info **ip_p);
85
86 void rxe_queue_reset(struct rxe_queue *q);
87
88 struct rxe_queue *rxe_queue_init(struct rxe_dev *rxe,
89                                  int *num_elem,
90                                  unsigned int elem_size);
91
92 int rxe_queue_resize(struct rxe_queue *q,
93                      unsigned int *num_elem_p,
94                      unsigned int elem_size,
95                      struct ib_ucontext *context,
96                      struct mminfo __user *outbuf,
97                      /* Protect producers while resizing queue */
98                      spinlock_t *producer_lock,
99                      /* Protect consumers while resizing queue */
100                      spinlock_t *consumer_lock);
101
102 void rxe_queue_cleanup(struct rxe_queue *queue);
103
104 static inline int next_index(struct rxe_queue *q, int index)
105 {
106         return (index + 1) & q->buf->index_mask;
107 }
108
109 static inline int queue_empty(struct rxe_queue *q)
110 {
111         return ((q->buf->producer_index - q->buf->consumer_index)
112                         & q->index_mask) == 0;
113 }
114
115 static inline int queue_full(struct rxe_queue *q)
116 {
117         return ((q->buf->producer_index + 1 - q->buf->consumer_index)
118                         & q->index_mask) == 0;
119 }
120
121 static inline void advance_producer(struct rxe_queue *q)
122 {
123         q->buf->producer_index = (q->buf->producer_index + 1)
124                         & q->index_mask;
125 }
126
127 static inline void advance_consumer(struct rxe_queue *q)
128 {
129         q->buf->consumer_index = (q->buf->consumer_index + 1)
130                         & q->index_mask;
131 }
132
133 static inline void *producer_addr(struct rxe_queue *q)
134 {
135         return q->buf->data + ((q->buf->producer_index & q->index_mask)
136                                 << q->log2_elem_size);
137 }
138
139 static inline void *consumer_addr(struct rxe_queue *q)
140 {
141         return q->buf->data + ((q->buf->consumer_index & q->index_mask)
142                                 << q->log2_elem_size);
143 }
144
145 static inline unsigned int producer_index(struct rxe_queue *q)
146 {
147         return q->buf->producer_index;
148 }
149
150 static inline unsigned int consumer_index(struct rxe_queue *q)
151 {
152         return q->buf->consumer_index;
153 }
154
155 static inline void *addr_from_index(struct rxe_queue *q, unsigned int index)
156 {
157         return q->buf->data + ((index & q->index_mask)
158                                 << q->buf->log2_elem_size);
159 }
160
161 static inline unsigned int index_from_addr(const struct rxe_queue *q,
162                                            const void *addr)
163 {
164         return (((u8 *)addr - q->buf->data) >> q->log2_elem_size)
165                 & q->index_mask;
166 }
167
168 static inline unsigned int queue_count(const struct rxe_queue *q)
169 {
170         return (q->buf->producer_index - q->buf->consumer_index)
171                 & q->index_mask;
172 }
173
174 static inline void *queue_head(struct rxe_queue *q)
175 {
176         return queue_empty(q) ? NULL : consumer_addr(q);
177 }
178
179 #endif /* RXE_QUEUE_H */