GNU Linux-libre 4.14.290-gnu1
[releases.git] / drivers / misc / mei / mei_dev.h
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 #ifndef _MEI_DEV_H_
18 #define _MEI_DEV_H_
19
20 #include <linux/types.h>
21 #include <linux/cdev.h>
22 #include <linux/poll.h>
23 #include <linux/mei.h>
24 #include <linux/mei_cl_bus.h>
25
26 #include "hw.h"
27 #include "hbm.h"
28
29 #define MEI_RD_MSG_BUF_SIZE           (128 * sizeof(u32))
30
31 /*
32  * Number of Maximum MEI Clients
33  */
34 #define MEI_CLIENTS_MAX 256
35
36 /*
37  * maximum number of consecutive resets
38  */
39 #define MEI_MAX_CONSEC_RESET  3
40
41 /*
42  * Number of File descriptors/handles
43  * that can be opened to the driver.
44  *
45  * Limit to 255: 256 Total Clients
46  * minus internal client for MEI Bus Messages
47  */
48 #define  MEI_MAX_OPEN_HANDLE_COUNT (MEI_CLIENTS_MAX - 1)
49
50 /* File state */
51 enum file_state {
52         MEI_FILE_UNINITIALIZED = 0,
53         MEI_FILE_INITIALIZING,
54         MEI_FILE_CONNECTING,
55         MEI_FILE_CONNECTED,
56         MEI_FILE_DISCONNECTING,
57         MEI_FILE_DISCONNECT_REPLY,
58         MEI_FILE_DISCONNECT_REQUIRED,
59         MEI_FILE_DISCONNECTED,
60 };
61
62 /* MEI device states */
63 enum mei_dev_state {
64         MEI_DEV_INITIALIZING = 0,
65         MEI_DEV_INIT_CLIENTS,
66         MEI_DEV_ENABLED,
67         MEI_DEV_RESETTING,
68         MEI_DEV_DISABLED,
69         MEI_DEV_POWER_DOWN,
70         MEI_DEV_POWER_UP
71 };
72
73 const char *mei_dev_state_str(int state);
74
75 enum mei_file_transaction_states {
76         MEI_IDLE,
77         MEI_WRITING,
78         MEI_WRITE_COMPLETE,
79 };
80
81 /**
82  * enum mei_cb_file_ops  - file operation associated with the callback
83  * @MEI_FOP_READ:       read
84  * @MEI_FOP_WRITE:      write
85  * @MEI_FOP_CONNECT:    connect
86  * @MEI_FOP_DISCONNECT: disconnect
87  * @MEI_FOP_DISCONNECT_RSP: disconnect response
88  * @MEI_FOP_NOTIFY_START:   start notification
89  * @MEI_FOP_NOTIFY_STOP:    stop notification
90  */
91 enum mei_cb_file_ops {
92         MEI_FOP_READ = 0,
93         MEI_FOP_WRITE,
94         MEI_FOP_CONNECT,
95         MEI_FOP_DISCONNECT,
96         MEI_FOP_DISCONNECT_RSP,
97         MEI_FOP_NOTIFY_START,
98         MEI_FOP_NOTIFY_STOP,
99 };
100
101 /**
102  * enum mei_cl_io_mode - io mode between driver and fw
103  *
104  * @MEI_CL_IO_TX_BLOCKING: send is blocking
105  * @MEI_CL_IO_TX_INTERNAL: internal communication between driver and FW
106  *
107  * @MEI_CL_IO_RX_NONBLOCK: recv is non-blocking
108  */
109 enum mei_cl_io_mode {
110         MEI_CL_IO_TX_BLOCKING = BIT(0),
111         MEI_CL_IO_TX_INTERNAL = BIT(1),
112
113         MEI_CL_IO_RX_NONBLOCK = BIT(2),
114 };
115
116 /*
117  * Intel MEI message data struct
118  */
119 struct mei_msg_data {
120         size_t size;
121         unsigned char *data;
122 };
123
124 /* Maximum number of processed FW status registers */
125 #define MEI_FW_STATUS_MAX 6
126 /* Minimal  buffer for FW status string (8 bytes in dw + space or '\0') */
127 #define MEI_FW_STATUS_STR_SZ (MEI_FW_STATUS_MAX * (8 + 1))
128
129
130 /*
131  * struct mei_fw_status - storage of FW status data
132  *
133  * @count: number of actually available elements in array
134  * @status: FW status registers
135  */
136 struct mei_fw_status {
137         int count;
138         u32 status[MEI_FW_STATUS_MAX];
139 };
140
141 /**
142  * struct mei_me_client - representation of me (fw) client
143  *
144  * @list: link in me client list
145  * @refcnt: struct reference count
146  * @props: client properties
147  * @client_id: me client id
148  * @tx_flow_ctrl_creds: flow control credits
149  * @connect_count: number connections to this client
150  * @bus_added: added to bus
151  */
152 struct mei_me_client {
153         struct list_head list;
154         struct kref refcnt;
155         struct mei_client_properties props;
156         u8 client_id;
157         u8 tx_flow_ctrl_creds;
158         u8 connect_count;
159         u8 bus_added;
160 };
161
162
163 struct mei_cl;
164
165 /**
166  * struct mei_cl_cb - file operation callback structure
167  *
168  * @list: link in callback queue
169  * @cl: file client who is running this operation
170  * @fop_type: file operation type
171  * @buf: buffer for data associated with the callback
172  * @buf_idx: last read index
173  * @fp: pointer to file structure
174  * @status: io status of the cb
175  * @internal: communication between driver and FW flag
176  * @blocking: transmission blocking mode
177  * @completed: the transfer or reception has completed
178  */
179 struct mei_cl_cb {
180         struct list_head list;
181         struct mei_cl *cl;
182         enum mei_cb_file_ops fop_type;
183         struct mei_msg_data buf;
184         size_t buf_idx;
185         const struct file *fp;
186         int status;
187         u32 internal:1;
188         u32 blocking:1;
189         u32 completed:1;
190 };
191
192 /**
193  * struct mei_cl - me client host representation
194  *    carried in file->private_data
195  *
196  * @link: link in the clients list
197  * @dev: mei parent device
198  * @state: file operation state
199  * @tx_wait: wait queue for tx completion
200  * @rx_wait: wait queue for rx completion
201  * @wait:  wait queue for management operation
202  * @ev_wait: notification wait queue
203  * @ev_async: event async notification
204  * @status: connection status
205  * @me_cl: fw client connected
206  * @fp: file associated with client
207  * @host_client_id: host id
208  * @tx_flow_ctrl_creds: transmit flow credentials
209  * @rx_flow_ctrl_creds: receive flow credentials
210  * @timer_count:  watchdog timer for operation completion
211  * @notify_en: notification - enabled/disabled
212  * @notify_ev: pending notification event
213  * @writing_state: state of the tx
214  * @rd_pending: pending read credits
215  * @rd_completed: completed read
216  *
217  * @cldev: device on the mei client bus
218  */
219 struct mei_cl {
220         struct list_head link;
221         struct mei_device *dev;
222         enum file_state state;
223         wait_queue_head_t tx_wait;
224         wait_queue_head_t rx_wait;
225         wait_queue_head_t wait;
226         wait_queue_head_t ev_wait;
227         struct fasync_struct *ev_async;
228         int status;
229         struct mei_me_client *me_cl;
230         const struct file *fp;
231         u8 host_client_id;
232         u8 tx_flow_ctrl_creds;
233         u8 rx_flow_ctrl_creds;
234         u8 timer_count;
235         u8 notify_en;
236         u8 notify_ev;
237         enum mei_file_transaction_states writing_state;
238         struct list_head rd_pending;
239         struct list_head rd_completed;
240
241         struct mei_cl_device *cldev;
242 };
243
244 /**
245  * struct mei_hw_ops - hw specific ops
246  *
247  * @host_is_ready    : query for host readiness
248  *
249  * @hw_is_ready      : query if hw is ready
250  * @hw_reset         : reset hw
251  * @hw_start         : start hw after reset
252  * @hw_config        : configure hw
253  *
254  * @fw_status        : get fw status registers
255  * @pg_state         : power gating state of the device
256  * @pg_in_transition : is device now in pg transition
257  * @pg_is_enabled    : is power gating enabled
258  *
259  * @intr_clear       : clear pending interrupts
260  * @intr_enable      : enable interrupts
261  * @intr_disable     : disable interrupts
262  * @synchronize_irq  : synchronize irqs
263  *
264  * @hbuf_free_slots  : query for write buffer empty slots
265  * @hbuf_is_ready    : query if write buffer is empty
266  * @hbuf_max_len     : query for write buffer max len
267  *
268  * @write            : write a message to FW
269  *
270  * @rdbuf_full_slots : query how many slots are filled
271  *
272  * @read_hdr         : get first 4 bytes (header)
273  * @read             : read a buffer from the FW
274  */
275 struct mei_hw_ops {
276
277         bool (*host_is_ready)(struct mei_device *dev);
278
279         bool (*hw_is_ready)(struct mei_device *dev);
280         int (*hw_reset)(struct mei_device *dev, bool enable);
281         int (*hw_start)(struct mei_device *dev);
282         void (*hw_config)(struct mei_device *dev);
283
284         int (*fw_status)(struct mei_device *dev, struct mei_fw_status *fw_sts);
285         enum mei_pg_state (*pg_state)(struct mei_device *dev);
286         bool (*pg_in_transition)(struct mei_device *dev);
287         bool (*pg_is_enabled)(struct mei_device *dev);
288
289         void (*intr_clear)(struct mei_device *dev);
290         void (*intr_enable)(struct mei_device *dev);
291         void (*intr_disable)(struct mei_device *dev);
292         void (*synchronize_irq)(struct mei_device *dev);
293
294         int (*hbuf_free_slots)(struct mei_device *dev);
295         bool (*hbuf_is_ready)(struct mei_device *dev);
296         size_t (*hbuf_max_len)(const struct mei_device *dev);
297         int (*write)(struct mei_device *dev,
298                      struct mei_msg_hdr *hdr,
299                      const unsigned char *buf);
300
301         int (*rdbuf_full_slots)(struct mei_device *dev);
302
303         u32 (*read_hdr)(const struct mei_device *dev);
304         int (*read)(struct mei_device *dev,
305                      unsigned char *buf, unsigned long len);
306 };
307
308 /* MEI bus API*/
309 void mei_cl_bus_rescan_work(struct work_struct *work);
310 void mei_cl_bus_dev_fixup(struct mei_cl_device *dev);
311 ssize_t __mei_cl_send(struct mei_cl *cl, u8 *buf, size_t length,
312                       unsigned int mode);
313 ssize_t __mei_cl_recv(struct mei_cl *cl, u8 *buf, size_t length,
314                       unsigned int mode);
315 bool mei_cl_bus_rx_event(struct mei_cl *cl);
316 bool mei_cl_bus_notify_event(struct mei_cl *cl);
317 void mei_cl_bus_remove_devices(struct mei_device *bus);
318 bool mei_cl_bus_module_get(struct mei_cl *cl);
319 void mei_cl_bus_module_put(struct mei_cl *cl);
320 int mei_cl_bus_init(void);
321 void mei_cl_bus_exit(void);
322
323 /**
324  * enum mei_pg_event - power gating transition events
325  *
326  * @MEI_PG_EVENT_IDLE: the driver is not in power gating transition
327  * @MEI_PG_EVENT_WAIT: the driver is waiting for a pg event to complete
328  * @MEI_PG_EVENT_RECEIVED: the driver received pg event
329  * @MEI_PG_EVENT_INTR_WAIT: the driver is waiting for a pg event interrupt
330  * @MEI_PG_EVENT_INTR_RECEIVED: the driver received pg event interrupt
331  */
332 enum mei_pg_event {
333         MEI_PG_EVENT_IDLE,
334         MEI_PG_EVENT_WAIT,
335         MEI_PG_EVENT_RECEIVED,
336         MEI_PG_EVENT_INTR_WAIT,
337         MEI_PG_EVENT_INTR_RECEIVED,
338 };
339
340 /**
341  * enum mei_pg_state - device internal power gating state
342  *
343  * @MEI_PG_OFF: device is not power gated - it is active
344  * @MEI_PG_ON:  device is power gated - it is in lower power state
345  */
346 enum mei_pg_state {
347         MEI_PG_OFF = 0,
348         MEI_PG_ON =  1,
349 };
350
351 const char *mei_pg_state_str(enum mei_pg_state state);
352
353 /**
354  * struct mei_device -  MEI private device struct
355  *
356  * @dev         : device on a bus
357  * @cdev        : character device
358  * @minor       : minor number allocated for device
359  *
360  * @write_list  : write pending list
361  * @write_waiting_list : write completion list
362  * @ctrl_wr_list : pending control write list
363  * @ctrl_rd_list : pending control read list
364  *
365  * @file_list   : list of opened handles
366  * @open_handle_count: number of opened handles
367  *
368  * @device_lock : big device lock
369  * @timer_work  : MEI timer delayed work (timeouts)
370  *
371  * @recvd_hw_ready : hw ready message received flag
372  *
373  * @wait_hw_ready : wait queue for receive HW ready message form FW
374  * @wait_pg     : wait queue for receive PG message from FW
375  * @wait_hbm_start : wait queue for receive HBM start message from FW
376  *
377  * @reset_count : number of consecutive resets
378  * @dev_state   : device state
379  * @hbm_state   : state of host bus message protocol
380  * @init_clients_timer : HBM init handshake timeout
381  *
382  * @pg_event    : power gating event
383  * @pg_domain   : runtime PM domain
384  *
385  * @rd_msg_buf  : control messages buffer
386  * @rd_msg_hdr  : read message header storage
387  *
388  * @hbuf_depth  : depth of hardware host/write buffer is slots
389  * @hbuf_is_ready : query if the host host/write buffer is ready
390  *
391  * @version     : HBM protocol version in use
392  * @hbm_f_pg_supported  : hbm feature pgi protocol
393  * @hbm_f_dc_supported  : hbm feature dynamic clients
394  * @hbm_f_dot_supported : hbm feature disconnect on timeout
395  * @hbm_f_ev_supported  : hbm feature event notification
396  * @hbm_f_fa_supported  : hbm feature fixed address client
397  * @hbm_f_ie_supported  : hbm feature immediate reply to enum request
398  * @hbm_f_os_supported  : hbm feature support OS ver message
399  *
400  * @me_clients_rwsem: rw lock over me_clients list
401  * @me_clients  : list of FW clients
402  * @me_clients_map : FW clients bit map
403  * @host_clients_map : host clients id pool
404  *
405  * @allow_fixed_address: allow user space to connect a fixed client
406  * @override_fixed_address: force allow fixed address behavior
407  *
408  * @reset_work  : work item for the device reset
409  * @bus_rescan_work : work item for the bus rescan
410  *
411  * @device_list : mei client bus list
412  * @cl_bus_lock : client bus list lock
413  *
414  * @dbgfs_dir   : debugfs mei root directory
415  *
416  * @ops:        : hw specific operations
417  * @hw          : hw specific data
418  */
419 struct mei_device {
420         struct device *dev;
421         struct cdev cdev;
422         int minor;
423
424         struct list_head write_list;
425         struct list_head write_waiting_list;
426         struct list_head ctrl_wr_list;
427         struct list_head ctrl_rd_list;
428
429         struct list_head file_list;
430         long open_handle_count;
431
432         struct mutex device_lock;
433         struct delayed_work timer_work;
434
435         bool recvd_hw_ready;
436         /*
437          * waiting queue for receive message from FW
438          */
439         wait_queue_head_t wait_hw_ready;
440         wait_queue_head_t wait_pg;
441         wait_queue_head_t wait_hbm_start;
442
443         /*
444          * mei device  states
445          */
446         unsigned long reset_count;
447         enum mei_dev_state dev_state;
448         enum mei_hbm_state hbm_state;
449         u16 init_clients_timer;
450
451         /*
452          * Power Gating support
453          */
454         enum mei_pg_event pg_event;
455 #ifdef CONFIG_PM
456         struct dev_pm_domain pg_domain;
457 #endif /* CONFIG_PM */
458
459         unsigned char rd_msg_buf[MEI_RD_MSG_BUF_SIZE];
460         u32 rd_msg_hdr;
461
462         /* write buffer */
463         u8 hbuf_depth;
464         bool hbuf_is_ready;
465
466         struct hbm_version version;
467         unsigned int hbm_f_pg_supported:1;
468         unsigned int hbm_f_dc_supported:1;
469         unsigned int hbm_f_dot_supported:1;
470         unsigned int hbm_f_ev_supported:1;
471         unsigned int hbm_f_fa_supported:1;
472         unsigned int hbm_f_ie_supported:1;
473         unsigned int hbm_f_os_supported:1;
474
475         struct rw_semaphore me_clients_rwsem;
476         struct list_head me_clients;
477         DECLARE_BITMAP(me_clients_map, MEI_CLIENTS_MAX);
478         DECLARE_BITMAP(host_clients_map, MEI_CLIENTS_MAX);
479
480         bool allow_fixed_address;
481         bool override_fixed_address;
482
483         struct work_struct reset_work;
484         struct work_struct bus_rescan_work;
485
486         /* List of bus devices */
487         struct list_head device_list;
488         struct mutex cl_bus_lock;
489
490 #if IS_ENABLED(CONFIG_DEBUG_FS)
491         struct dentry *dbgfs_dir;
492 #endif /* CONFIG_DEBUG_FS */
493
494
495         const struct mei_hw_ops *ops;
496         char hw[0] __aligned(sizeof(void *));
497 };
498
499 static inline unsigned long mei_secs_to_jiffies(unsigned long sec)
500 {
501         return msecs_to_jiffies(sec * MSEC_PER_SEC);
502 }
503
504 /**
505  * mei_data2slots - get slots - number of (dwords) from a message length
506  *      + size of the mei header
507  *
508  * @length: size of the messages in bytes
509  *
510  * Return: number of slots
511  */
512 static inline u32 mei_data2slots(size_t length)
513 {
514         return DIV_ROUND_UP(sizeof(struct mei_msg_hdr) + length, 4);
515 }
516
517 /**
518  * mei_slots2data - get data in slots - bytes from slots
519  *
520  * @slots: number of available slots
521  *
522  * Return: number of bytes in slots
523  */
524 static inline u32 mei_slots2data(int slots)
525 {
526         return slots * 4;
527 }
528
529 /*
530  * mei init function prototypes
531  */
532 void mei_device_init(struct mei_device *dev,
533                      struct device *device,
534                      const struct mei_hw_ops *hw_ops);
535 int mei_reset(struct mei_device *dev);
536 int mei_start(struct mei_device *dev);
537 int mei_restart(struct mei_device *dev);
538 void mei_stop(struct mei_device *dev);
539 void mei_cancel_work(struct mei_device *dev);
540
541 /*
542  *  MEI interrupt functions prototype
543  */
544
545 void mei_timer(struct work_struct *work);
546 void mei_schedule_stall_timer(struct mei_device *dev);
547 int mei_irq_read_handler(struct mei_device *dev,
548                          struct list_head *cmpl_list, s32 *slots);
549
550 int mei_irq_write_handler(struct mei_device *dev, struct list_head *cmpl_list);
551 void mei_irq_compl_handler(struct mei_device *dev, struct list_head *cmpl_list);
552
553 /*
554  * Register Access Function
555  */
556
557
558 static inline void mei_hw_config(struct mei_device *dev)
559 {
560         dev->ops->hw_config(dev);
561 }
562
563 static inline enum mei_pg_state mei_pg_state(struct mei_device *dev)
564 {
565         return dev->ops->pg_state(dev);
566 }
567
568 static inline bool mei_pg_in_transition(struct mei_device *dev)
569 {
570         return dev->ops->pg_in_transition(dev);
571 }
572
573 static inline bool mei_pg_is_enabled(struct mei_device *dev)
574 {
575         return dev->ops->pg_is_enabled(dev);
576 }
577
578 static inline int mei_hw_reset(struct mei_device *dev, bool enable)
579 {
580         return dev->ops->hw_reset(dev, enable);
581 }
582
583 static inline int mei_hw_start(struct mei_device *dev)
584 {
585         return dev->ops->hw_start(dev);
586 }
587
588 static inline void mei_clear_interrupts(struct mei_device *dev)
589 {
590         dev->ops->intr_clear(dev);
591 }
592
593 static inline void mei_enable_interrupts(struct mei_device *dev)
594 {
595         dev->ops->intr_enable(dev);
596 }
597
598 static inline void mei_disable_interrupts(struct mei_device *dev)
599 {
600         dev->ops->intr_disable(dev);
601 }
602
603 static inline void mei_synchronize_irq(struct mei_device *dev)
604 {
605         dev->ops->synchronize_irq(dev);
606 }
607
608 static inline bool mei_host_is_ready(struct mei_device *dev)
609 {
610         return dev->ops->host_is_ready(dev);
611 }
612 static inline bool mei_hw_is_ready(struct mei_device *dev)
613 {
614         return dev->ops->hw_is_ready(dev);
615 }
616
617 static inline bool mei_hbuf_is_ready(struct mei_device *dev)
618 {
619         return dev->ops->hbuf_is_ready(dev);
620 }
621
622 static inline int mei_hbuf_empty_slots(struct mei_device *dev)
623 {
624         return dev->ops->hbuf_free_slots(dev);
625 }
626
627 static inline size_t mei_hbuf_max_len(const struct mei_device *dev)
628 {
629         return dev->ops->hbuf_max_len(dev);
630 }
631
632 static inline int mei_write_message(struct mei_device *dev,
633                                     struct mei_msg_hdr *hdr, const void *buf)
634 {
635         return dev->ops->write(dev, hdr, buf);
636 }
637
638 static inline u32 mei_read_hdr(const struct mei_device *dev)
639 {
640         return dev->ops->read_hdr(dev);
641 }
642
643 static inline void mei_read_slots(struct mei_device *dev,
644                      unsigned char *buf, unsigned long len)
645 {
646         dev->ops->read(dev, buf, len);
647 }
648
649 static inline int mei_count_full_read_slots(struct mei_device *dev)
650 {
651         return dev->ops->rdbuf_full_slots(dev);
652 }
653
654 static inline int mei_fw_status(struct mei_device *dev,
655                                 struct mei_fw_status *fw_status)
656 {
657         return dev->ops->fw_status(dev, fw_status);
658 }
659
660 bool mei_hbuf_acquire(struct mei_device *dev);
661
662 bool mei_write_is_idle(struct mei_device *dev);
663
664 #if IS_ENABLED(CONFIG_DEBUG_FS)
665 int mei_dbgfs_register(struct mei_device *dev, const char *name);
666 void mei_dbgfs_deregister(struct mei_device *dev);
667 #else
668 static inline int mei_dbgfs_register(struct mei_device *dev, const char *name)
669 {
670         return 0;
671 }
672 static inline void mei_dbgfs_deregister(struct mei_device *dev) {}
673 #endif /* CONFIG_DEBUG_FS */
674
675 int mei_register(struct mei_device *dev, struct device *parent);
676 void mei_deregister(struct mei_device *dev);
677
678 #define MEI_HDR_FMT "hdr:host=%02d me=%02d len=%d internal=%1d comp=%1d"
679 #define MEI_HDR_PRM(hdr)                  \
680         (hdr)->host_addr, (hdr)->me_addr, \
681         (hdr)->length, (hdr)->internal, (hdr)->msg_complete
682
683 ssize_t mei_fw_status2str(struct mei_fw_status *fw_sts, char *buf, size_t len);
684 /**
685  * mei_fw_status_str - fetch and convert fw status registers to printable string
686  *
687  * @dev: the device structure
688  * @buf: string buffer at minimal size MEI_FW_STATUS_STR_SZ
689  * @len: buffer len must be >= MEI_FW_STATUS_STR_SZ
690  *
691  * Return: number of bytes written or < 0 on failure
692  */
693 static inline ssize_t mei_fw_status_str(struct mei_device *dev,
694                                         char *buf, size_t len)
695 {
696         struct mei_fw_status fw_status;
697         int ret;
698
699         buf[0] = '\0';
700
701         ret = mei_fw_status(dev, &fw_status);
702         if (ret)
703                 return ret;
704
705         ret = mei_fw_status2str(&fw_status, buf, MEI_FW_STATUS_STR_SZ);
706
707         return ret;
708 }
709
710
711 #endif