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

[Rob Herring <robh@kernel.org>]

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.

> +
>  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'?

>  	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
>