]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/FreeBSD.git/blob - sys/compat/linuxkpi/common/src/linux_pci.c
LinuxKPI: pci: implement pci_upstream_bridge()
[FreeBSD/FreeBSD.git] / sys / compat / linuxkpi / common / src / linux_pci.c
1 /*-
2  * Copyright (c) 2015-2016 Mellanox Technologies, Ltd.
3  * All rights reserved.
4  * Copyright (c) 2020-2022 The FreeBSD Foundation
5  *
6  * Portions of this software were developed by Björn Zeeb
7  * under sponsorship from the FreeBSD Foundation.
8  *
9  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
10  * modification, are permitted provided that the following conditions
11  * are met:
12  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
13  *    notice unmodified, this list of conditions, and the following
14  *    disclaimer.
15  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
16  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
17  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
18  *
19  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR
20  * IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES
21  * OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.
22  * IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
23  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
24  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
25  * DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
26  * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
27  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF
28  * THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
29  */
30
31 #include <sys/cdefs.h>
32 __FBSDID("$FreeBSD$");
33
34 #include <sys/param.h>
35 #include <sys/systm.h>
36 #include <sys/bus.h>
37 #include <sys/malloc.h>
38 #include <sys/kernel.h>
39 #include <sys/sysctl.h>
40 #include <sys/lock.h>
41 #include <sys/mutex.h>
42 #include <sys/fcntl.h>
43 #include <sys/file.h>
44 #include <sys/filio.h>
45 #include <sys/pciio.h>
46 #include <sys/pctrie.h>
47 #include <sys/rwlock.h>
48
49 #include <vm/vm.h>
50 #include <vm/pmap.h>
51
52 #include <machine/stdarg.h>
53
54 #include <dev/pci/pcivar.h>
55 #include <dev/pci/pci_private.h>
56 #include <dev/pci/pci_iov.h>
57 #include <dev/backlight/backlight.h>
58
59 #include <linux/kobject.h>
60 #include <linux/device.h>
61 #include <linux/slab.h>
62 #include <linux/module.h>
63 #include <linux/cdev.h>
64 #include <linux/file.h>
65 #include <linux/sysfs.h>
66 #include <linux/mm.h>
67 #include <linux/io.h>
68 #include <linux/vmalloc.h>
69 #include <linux/pci.h>
70 #include <linux/compat.h>
71
72 #include <linux/backlight.h>
73
74 #include "backlight_if.h"
75 #include "pcib_if.h"
76
77 /* Undef the linux function macro defined in linux/pci.h */
78 #undef pci_get_class
79
80 static device_probe_t linux_pci_probe;
81 static device_attach_t linux_pci_attach;
82 static device_detach_t linux_pci_detach;
83 static device_suspend_t linux_pci_suspend;
84 static device_resume_t linux_pci_resume;
85 static device_shutdown_t linux_pci_shutdown;
86 static pci_iov_init_t linux_pci_iov_init;
87 static pci_iov_uninit_t linux_pci_iov_uninit;
88 static pci_iov_add_vf_t linux_pci_iov_add_vf;
89 static int linux_backlight_get_status(device_t dev, struct backlight_props *props);
90 static int linux_backlight_update_status(device_t dev, struct backlight_props *props);
91 static int linux_backlight_get_info(device_t dev, struct backlight_info *info);
92
93 static device_method_t pci_methods[] = {
94         DEVMETHOD(device_probe, linux_pci_probe),
95         DEVMETHOD(device_attach, linux_pci_attach),
96         DEVMETHOD(device_detach, linux_pci_detach),
97         DEVMETHOD(device_suspend, linux_pci_suspend),
98         DEVMETHOD(device_resume, linux_pci_resume),
99         DEVMETHOD(device_shutdown, linux_pci_shutdown),
100         DEVMETHOD(pci_iov_init, linux_pci_iov_init),
101         DEVMETHOD(pci_iov_uninit, linux_pci_iov_uninit),
102         DEVMETHOD(pci_iov_add_vf, linux_pci_iov_add_vf),
103
104         /* backlight interface */
105         DEVMETHOD(backlight_update_status, linux_backlight_update_status),
106         DEVMETHOD(backlight_get_status, linux_backlight_get_status),
107         DEVMETHOD(backlight_get_info, linux_backlight_get_info),
108         DEVMETHOD_END
109 };
110
111 struct linux_dma_priv {
112         uint64_t        dma_mask;
113         bus_dma_tag_t   dmat;
114         uint64_t        dma_coherent_mask;
115         bus_dma_tag_t   dmat_coherent;
116         struct mtx      lock;
117         struct pctrie   ptree;
118 };
119 #define DMA_PRIV_LOCK(priv) mtx_lock(&(priv)->lock)
120 #define DMA_PRIV_UNLOCK(priv) mtx_unlock(&(priv)->lock)
121
122 static int
123 linux_pdev_dma_uninit(struct pci_dev *pdev)
124 {
125         struct linux_dma_priv *priv;
126
127         priv = pdev->dev.dma_priv;
128         if (priv->dmat)
129                 bus_dma_tag_destroy(priv->dmat);
130         if (priv->dmat_coherent)
131                 bus_dma_tag_destroy(priv->dmat_coherent);
132         mtx_destroy(&priv->lock);
133         pdev->dev.dma_priv = NULL;
134         free(priv, M_DEVBUF);
135         return (0);
136 }
137
138 static int
139 linux_pdev_dma_init(struct pci_dev *pdev)
140 {
141         struct linux_dma_priv *priv;
142         int error;
143
144         priv = malloc(sizeof(*priv), M_DEVBUF, M_WAITOK | M_ZERO);
145
146         mtx_init(&priv->lock, "lkpi-priv-dma", NULL, MTX_DEF);
147         pctrie_init(&priv->ptree);
148
149         pdev->dev.dma_priv = priv;
150
151         /* Create a default DMA tags. */
152         error = linux_dma_tag_init(&pdev->dev, DMA_BIT_MASK(64));
153         if (error != 0)
154                 goto err;
155         /* Coherent is lower 32bit only by default in Linux. */
156         error = linux_dma_tag_init_coherent(&pdev->dev, DMA_BIT_MASK(32));
157         if (error != 0)
158                 goto err;
159
160         return (error);
161
162 err:
163         linux_pdev_dma_uninit(pdev);
164         return (error);
165 }
166
167 int
168 linux_dma_tag_init(struct device *dev, u64 dma_mask)
169 {
170         struct linux_dma_priv *priv;
171         int error;
172
173         priv = dev->dma_priv;
174
175         if (priv->dmat) {
176                 if (priv->dma_mask == dma_mask)
177                         return (0);
178
179                 bus_dma_tag_destroy(priv->dmat);
180         }
181
182         priv->dma_mask = dma_mask;
183
184         error = bus_dma_tag_create(bus_get_dma_tag(dev->bsddev),
185             1, 0,                       /* alignment, boundary */
186             dma_mask,                   /* lowaddr */
187             BUS_SPACE_MAXADDR,          /* highaddr */
188             NULL, NULL,                 /* filtfunc, filtfuncarg */
189             BUS_SPACE_MAXSIZE,          /* maxsize */
190             1,                          /* nsegments */
191             BUS_SPACE_MAXSIZE,          /* maxsegsz */
192             0,                          /* flags */
193             NULL, NULL,                 /* lockfunc, lockfuncarg */
194             &priv->dmat);
195         return (-error);
196 }
197
198 int
199 linux_dma_tag_init_coherent(struct device *dev, u64 dma_mask)
200 {
201         struct linux_dma_priv *priv;
202         int error;
203
204         priv = dev->dma_priv;
205
206         if (priv->dmat_coherent) {
207                 if (priv->dma_coherent_mask == dma_mask)
208                         return (0);
209
210                 bus_dma_tag_destroy(priv->dmat_coherent);
211         }
212
213         priv->dma_coherent_mask = dma_mask;
214
215         error = bus_dma_tag_create(bus_get_dma_tag(dev->bsddev),
216             1, 0,                       /* alignment, boundary */
217             dma_mask,                   /* lowaddr */
218             BUS_SPACE_MAXADDR,          /* highaddr */
219             NULL, NULL,                 /* filtfunc, filtfuncarg */
220             BUS_SPACE_MAXSIZE,          /* maxsize */
221             1,                          /* nsegments */
222             BUS_SPACE_MAXSIZE,          /* maxsegsz */
223             0,                          /* flags */
224             NULL, NULL,                 /* lockfunc, lockfuncarg */
225             &priv->dmat_coherent);
226         return (-error);
227 }
228
229 static struct pci_driver *
230 linux_pci_find(device_t dev, const struct pci_device_id **idp)
231 {
232         const struct pci_device_id *id;
233         struct pci_driver *pdrv;
234         uint16_t vendor;
235         uint16_t device;
236         uint16_t subvendor;
237         uint16_t subdevice;
238
239         vendor = pci_get_vendor(dev);
240         device = pci_get_device(dev);
241         subvendor = pci_get_subvendor(dev);
242         subdevice = pci_get_subdevice(dev);
243
244         spin_lock(&pci_lock);
245         list_for_each_entry(pdrv, &pci_drivers, node) {
246                 for (id = pdrv->id_table; id->vendor != 0; id++) {
247                         if (vendor == id->vendor &&
248                             (PCI_ANY_ID == id->device || device == id->device) &&
249                             (PCI_ANY_ID == id->subvendor || subvendor == id->subvendor) &&
250                             (PCI_ANY_ID == id->subdevice || subdevice == id->subdevice)) {
251                                 *idp = id;
252                                 spin_unlock(&pci_lock);
253                                 return (pdrv);
254                         }
255                 }
256         }
257         spin_unlock(&pci_lock);
258         return (NULL);
259 }
260
261 static void
262 lkpi_pci_dev_release(struct device *dev)
263 {
264
265         lkpi_devres_release_free_list(dev);
266         spin_lock_destroy(&dev->devres_lock);
267 }
268
269 static void
270 lkpifill_pci_dev(device_t dev, struct pci_dev *pdev)
271 {
272
273         pdev->devfn = PCI_DEVFN(pci_get_slot(dev), pci_get_function(dev));
274         pdev->vendor = pci_get_vendor(dev);
275         pdev->device = pci_get_device(dev);
276         pdev->subsystem_vendor = pci_get_subvendor(dev);
277         pdev->subsystem_device = pci_get_subdevice(dev);
278         pdev->class = pci_get_class(dev);
279         pdev->revision = pci_get_revid(dev);
280         pdev->bus = malloc(sizeof(*pdev->bus), M_DEVBUF, M_WAITOK | M_ZERO);
281         /*
282          * This should be the upstream bridge; pci_upstream_bridge()
283          * handles that case on demand as otherwise we'll shadow the
284          * entire PCI hierarchy.
285          */
286         pdev->bus->self = pdev;
287         pdev->bus->number = pci_get_bus(dev);
288         pdev->bus->domain = pci_get_domain(dev);
289         pdev->dev.bsddev = dev;
290         pdev->dev.parent = &linux_root_device;
291         pdev->dev.release = lkpi_pci_dev_release;
292         INIT_LIST_HEAD(&pdev->dev.irqents);
293         kobject_init(&pdev->dev.kobj, &linux_dev_ktype);
294         kobject_set_name(&pdev->dev.kobj, device_get_nameunit(dev));
295         kobject_add(&pdev->dev.kobj, &linux_root_device.kobj,
296             kobject_name(&pdev->dev.kobj));
297         spin_lock_init(&pdev->dev.devres_lock);
298         INIT_LIST_HEAD(&pdev->dev.devres_head);
299 }
300
301 static void
302 lkpinew_pci_dev_release(struct device *dev)
303 {
304         struct pci_dev *pdev;
305
306         pdev = to_pci_dev(dev);
307         if (pdev->root != NULL)
308                 pci_dev_put(pdev->root);
309         if (pdev->bus->self != pdev)
310                 pci_dev_put(pdev->bus->self);
311         free(pdev->bus, M_DEVBUF);
312         free(pdev, M_DEVBUF);
313 }
314
315 struct pci_dev *
316 lkpinew_pci_dev(device_t dev)
317 {
318         struct pci_dev *pdev;
319
320         pdev = malloc(sizeof(*pdev), M_DEVBUF, M_WAITOK|M_ZERO);
321         lkpifill_pci_dev(dev, pdev);
322         pdev->dev.release = lkpinew_pci_dev_release;
323
324         return (pdev);
325 }
326
327 struct pci_dev *
328 lkpi_pci_get_class(unsigned int class, struct pci_dev *from)
329 {
330         device_t dev;
331         device_t devfrom = NULL;
332         struct pci_dev *pdev;
333
334         if (from != NULL)
335                 devfrom = from->dev.bsddev;
336
337         dev = pci_find_class_from(class >> 16, (class >> 8) & 0xFF, devfrom);
338         if (dev == NULL)
339                 return (NULL);
340
341         pdev = lkpinew_pci_dev(dev);
342         return (pdev);
343 }
344
345 struct pci_dev *
346 lkpi_pci_get_domain_bus_and_slot(int domain, unsigned int bus,
347     unsigned int devfn)
348 {
349         device_t dev;
350         struct pci_dev *pdev;
351
352         dev = pci_find_dbsf(domain, bus, PCI_SLOT(devfn), PCI_FUNC(devfn));
353         if (dev == NULL)
354                 return (NULL);
355
356         pdev = lkpinew_pci_dev(dev);
357         return (pdev);
358 }
359
360 static int
361 linux_pci_probe(device_t dev)
362 {
363         const struct pci_device_id *id;
364         struct pci_driver *pdrv;
365
366         if ((pdrv = linux_pci_find(dev, &id)) == NULL)
367                 return (ENXIO);
368         if (device_get_driver(dev) != &pdrv->bsddriver)
369                 return (ENXIO);
370         device_set_desc(dev, pdrv->name);
371
372         /* Assume BSS initialized (should never return BUS_PROBE_SPECIFIC). */
373         if (pdrv->bsd_probe_return == 0)
374                 return (BUS_PROBE_DEFAULT);
375         else
376                 return (pdrv->bsd_probe_return);
377 }
378
379 static int
380 linux_pci_attach(device_t dev)
381 {
382         const struct pci_device_id *id;
383         struct pci_driver *pdrv;
384         struct pci_dev *pdev;
385
386         pdrv = linux_pci_find(dev, &id);
387         pdev = device_get_softc(dev);
388
389         MPASS(pdrv != NULL);
390         MPASS(pdev != NULL);
391
392         return (linux_pci_attach_device(dev, pdrv, id, pdev));
393 }
394
395 int
396 linux_pci_attach_device(device_t dev, struct pci_driver *pdrv,
397     const struct pci_device_id *id, struct pci_dev *pdev)
398 {
399         struct resource_list_entry *rle;
400         device_t parent;
401         uintptr_t rid;
402         int error;
403         bool isdrm;
404
405         linux_set_current(curthread);
406
407         parent = device_get_parent(dev);
408         isdrm = pdrv != NULL && pdrv->isdrm;
409
410         if (isdrm) {
411                 struct pci_devinfo *dinfo;
412
413                 dinfo = device_get_ivars(parent);
414                 device_set_ivars(dev, dinfo);
415         }
416
417         lkpifill_pci_dev(dev, pdev);
418         if (isdrm)
419                 PCI_GET_ID(device_get_parent(parent), parent, PCI_ID_RID, &rid);
420         else
421                 PCI_GET_ID(parent, dev, PCI_ID_RID, &rid);
422         pdev->devfn = rid;
423         pdev->pdrv = pdrv;
424         rle = linux_pci_get_rle(pdev, SYS_RES_IRQ, 0, false);
425         if (rle != NULL)
426                 pdev->dev.irq = rle->start;
427         else
428                 pdev->dev.irq = LINUX_IRQ_INVALID;
429         pdev->irq = pdev->dev.irq;
430         error = linux_pdev_dma_init(pdev);
431         if (error)
432                 goto out_dma_init;
433
434         TAILQ_INIT(&pdev->mmio);
435
436         spin_lock(&pci_lock);
437         list_add(&pdev->links, &pci_devices);
438         spin_unlock(&pci_lock);
439
440         if (pdrv != NULL) {
441                 error = pdrv->probe(pdev, id);
442                 if (error)
443                         goto out_probe;
444         }
445         return (0);
446
447 out_probe:
448         free(pdev->bus, M_DEVBUF);
449         linux_pdev_dma_uninit(pdev);
450 out_dma_init:
451         spin_lock(&pci_lock);
452         list_del(&pdev->links);
453         spin_unlock(&pci_lock);
454         put_device(&pdev->dev);
455         return (-error);
456 }
457
458 static int
459 linux_pci_detach(device_t dev)
460 {
461         struct pci_dev *pdev;
462
463         pdev = device_get_softc(dev);
464
465         MPASS(pdev != NULL);
466
467         device_set_desc(dev, NULL);
468
469         return (linux_pci_detach_device(pdev));
470 }
471
472 int
473 linux_pci_detach_device(struct pci_dev *pdev)
474 {
475
476         linux_set_current(curthread);
477
478         if (pdev->pdrv != NULL)
479                 pdev->pdrv->remove(pdev);
480
481         if (pdev->root != NULL)
482                 pci_dev_put(pdev->root);
483         free(pdev->bus, M_DEVBUF);
484         linux_pdev_dma_uninit(pdev);
485
486         spin_lock(&pci_lock);
487         list_del(&pdev->links);
488         spin_unlock(&pci_lock);
489         put_device(&pdev->dev);
490
491         return (0);
492 }
493
494 static int
495 lkpi_pci_disable_dev(struct device *dev)
496 {
497
498         (void) pci_disable_io(dev->bsddev, SYS_RES_MEMORY);
499         (void) pci_disable_io(dev->bsddev, SYS_RES_IOPORT);
500         return (0);
501 }
502
503 void
504 lkpi_pci_devres_release(struct device *dev, void *p)
505 {
506         struct pci_devres *dr;
507         struct pci_dev *pdev;
508         int bar;
509
510         pdev = to_pci_dev(dev);
511         dr = p;
512
513         if (pdev->msix_enabled)
514                 lkpi_pci_disable_msix(pdev);
515         if (pdev->msi_enabled)
516                 lkpi_pci_disable_msi(pdev);
517
518         if (dr->enable_io && lkpi_pci_disable_dev(dev) == 0)
519                 dr->enable_io = false;
520
521         if (dr->region_mask == 0)
522                 return;
523         for (bar = PCIR_MAX_BAR_0; bar >= 0; bar--) {
524
525                 if ((dr->region_mask & (1 << bar)) == 0)
526                         continue;
527                 pci_release_region(pdev, bar);
528         }
529 }
530
531 void
532 lkpi_pcim_iomap_table_release(struct device *dev, void *p)
533 {
534         struct pcim_iomap_devres *dr;
535         struct pci_dev *pdev;
536         int bar;
537
538         dr = p;
539         pdev = to_pci_dev(dev);
540         for (bar = PCIR_MAX_BAR_0; bar >= 0; bar--) {
541
542                 if (dr->mmio_table[bar] == NULL)
543                         continue;
544
545                 pci_iounmap(pdev, dr->mmio_table[bar]);
546         }
547 }
548
549 static int
550 linux_pci_suspend(device_t dev)
551 {
552         const struct dev_pm_ops *pmops;
553         struct pm_message pm = { };
554         struct pci_dev *pdev;
555         int error;
556
557         error = 0;
558         linux_set_current(curthread);
559         pdev = device_get_softc(dev);
560         pmops = pdev->pdrv->driver.pm;
561
562         if (pdev->pdrv->suspend != NULL)
563                 error = -pdev->pdrv->suspend(pdev, pm);
564         else if (pmops != NULL && pmops->suspend != NULL) {
565                 error = -pmops->suspend(&pdev->dev);
566                 if (error == 0 && pmops->suspend_late != NULL)
567                         error = -pmops->suspend_late(&pdev->dev);
568         }
569         return (error);
570 }
571
572 static int
573 linux_pci_resume(device_t dev)
574 {
575         const struct dev_pm_ops *pmops;
576         struct pci_dev *pdev;
577         int error;
578
579         error = 0;
580         linux_set_current(curthread);
581         pdev = device_get_softc(dev);
582         pmops = pdev->pdrv->driver.pm;
583
584         if (pdev->pdrv->resume != NULL)
585                 error = -pdev->pdrv->resume(pdev);
586         else if (pmops != NULL && pmops->resume != NULL) {
587                 if (pmops->resume_early != NULL)
588                         error = -pmops->resume_early(&pdev->dev);
589                 if (error == 0 && pmops->resume != NULL)
590                         error = -pmops->resume(&pdev->dev);
591         }
592         return (error);
593 }
594
595 static int
596 linux_pci_shutdown(device_t dev)
597 {
598         struct pci_dev *pdev;
599
600         linux_set_current(curthread);
601         pdev = device_get_softc(dev);
602         if (pdev->pdrv->shutdown != NULL)
603                 pdev->pdrv->shutdown(pdev);
604         return (0);
605 }
606
607 static int
608 linux_pci_iov_init(device_t dev, uint16_t num_vfs, const nvlist_t *pf_config)
609 {
610         struct pci_dev *pdev;
611         int error;
612
613         linux_set_current(curthread);
614         pdev = device_get_softc(dev);
615         if (pdev->pdrv->bsd_iov_init != NULL)
616                 error = pdev->pdrv->bsd_iov_init(dev, num_vfs, pf_config);
617         else
618                 error = EINVAL;
619         return (error);
620 }
621
622 static void
623 linux_pci_iov_uninit(device_t dev)
624 {
625         struct pci_dev *pdev;
626
627         linux_set_current(curthread);
628         pdev = device_get_softc(dev);
629         if (pdev->pdrv->bsd_iov_uninit != NULL)
630                 pdev->pdrv->bsd_iov_uninit(dev);
631 }
632
633 static int
634 linux_pci_iov_add_vf(device_t dev, uint16_t vfnum, const nvlist_t *vf_config)
635 {
636         struct pci_dev *pdev;
637         int error;
638
639         linux_set_current(curthread);
640         pdev = device_get_softc(dev);
641         if (pdev->pdrv->bsd_iov_add_vf != NULL)
642                 error = pdev->pdrv->bsd_iov_add_vf(dev, vfnum, vf_config);
643         else
644                 error = EINVAL;
645         return (error);
646 }
647
648 static int
649 _linux_pci_register_driver(struct pci_driver *pdrv, devclass_t dc)
650 {
651         int error;
652
653         linux_set_current(curthread);
654         spin_lock(&pci_lock);
655         list_add(&pdrv->node, &pci_drivers);
656         spin_unlock(&pci_lock);
657         pdrv->bsddriver.name = pdrv->name;
658         pdrv->bsddriver.methods = pci_methods;
659         pdrv->bsddriver.size = sizeof(struct pci_dev);
660
661         mtx_lock(&Giant);
662         error = devclass_add_driver(dc, &pdrv->bsddriver,
663             BUS_PASS_DEFAULT, &pdrv->bsdclass);
664         mtx_unlock(&Giant);
665         return (-error);
666 }
667
668 int
669 linux_pci_register_driver(struct pci_driver *pdrv)
670 {
671         devclass_t dc;
672
673         dc = devclass_find("pci");
674         if (dc == NULL)
675                 return (-ENXIO);
676         pdrv->isdrm = false;
677         return (_linux_pci_register_driver(pdrv, dc));
678 }
679
680 struct resource_list_entry *
681 linux_pci_reserve_bar(struct pci_dev *pdev, struct resource_list *rl,
682     int type, int rid)
683 {
684         device_t dev;
685         struct resource *res;
686
687         KASSERT(type == SYS_RES_IOPORT || type == SYS_RES_MEMORY,
688             ("trying to reserve non-BAR type %d", type));
689
690         dev = pdev->pdrv != NULL && pdev->pdrv->isdrm ?
691             device_get_parent(pdev->dev.bsddev) : pdev->dev.bsddev;
692         res = pci_reserve_map(device_get_parent(dev), dev, type, &rid, 0, ~0,
693             1, 1, 0);
694         if (res == NULL)
695                 return (NULL);
696         return (resource_list_find(rl, type, rid));
697 }
698
699 unsigned long
700 pci_resource_start(struct pci_dev *pdev, int bar)
701 {
702         struct resource_list_entry *rle;
703         rman_res_t newstart;
704         device_t dev;
705
706         if ((rle = linux_pci_get_bar(pdev, bar, true)) == NULL)
707                 return (0);
708         dev = pdev->pdrv != NULL && pdev->pdrv->isdrm ?
709             device_get_parent(pdev->dev.bsddev) : pdev->dev.bsddev;
710         if (BUS_TRANSLATE_RESOURCE(dev, rle->type, rle->start, &newstart)) {
711                 device_printf(pdev->dev.bsddev, "translate of %#jx failed\n",
712                     (uintmax_t)rle->start);
713                 return (0);
714         }
715         return (newstart);
716 }
717
718 unsigned long
719 pci_resource_len(struct pci_dev *pdev, int bar)
720 {
721         struct resource_list_entry *rle;
722
723         if ((rle = linux_pci_get_bar(pdev, bar, true)) == NULL)
724                 return (0);
725         return (rle->count);
726 }
727
728 int
729 linux_pci_register_drm_driver(struct pci_driver *pdrv)
730 {
731         devclass_t dc;
732
733         dc = devclass_create("vgapci");
734         if (dc == NULL)
735                 return (-ENXIO);
736         pdrv->isdrm = true;
737         pdrv->name = "drmn";
738         return (_linux_pci_register_driver(pdrv, dc));
739 }
740
741 void
742 linux_pci_unregister_driver(struct pci_driver *pdrv)
743 {
744         devclass_t bus;
745
746         bus = devclass_find("pci");
747
748         spin_lock(&pci_lock);
749         list_del(&pdrv->node);
750         spin_unlock(&pci_lock);
751         mtx_lock(&Giant);
752         if (bus != NULL)
753                 devclass_delete_driver(bus, &pdrv->bsddriver);
754         mtx_unlock(&Giant);
755 }
756
757 void
758 linux_pci_unregister_drm_driver(struct pci_driver *pdrv)
759 {
760         devclass_t bus;
761
762         bus = devclass_find("vgapci");
763
764         spin_lock(&pci_lock);
765         list_del(&pdrv->node);
766         spin_unlock(&pci_lock);
767         mtx_lock(&Giant);
768         if (bus != NULL)
769                 devclass_delete_driver(bus, &pdrv->bsddriver);
770         mtx_unlock(&Giant);
771 }
772
773 CTASSERT(sizeof(dma_addr_t) <= sizeof(uint64_t));
774
775 struct linux_dma_obj {
776         void            *vaddr;
777         uint64_t        dma_addr;
778         bus_dmamap_t    dmamap;
779         bus_dma_tag_t   dmat;
780 };
781
782 static uma_zone_t linux_dma_trie_zone;
783 static uma_zone_t linux_dma_obj_zone;
784
785 static void
786 linux_dma_init(void *arg)
787 {
788
789         linux_dma_trie_zone = uma_zcreate("linux_dma_pctrie",
790             pctrie_node_size(), NULL, NULL, pctrie_zone_init, NULL,
791             UMA_ALIGN_PTR, 0);
792         linux_dma_obj_zone = uma_zcreate("linux_dma_object",
793             sizeof(struct linux_dma_obj), NULL, NULL, NULL, NULL,
794             UMA_ALIGN_PTR, 0);
795
796 }
797 SYSINIT(linux_dma, SI_SUB_DRIVERS, SI_ORDER_THIRD, linux_dma_init, NULL);
798
799 static void
800 linux_dma_uninit(void *arg)
801 {
802
803         uma_zdestroy(linux_dma_obj_zone);
804         uma_zdestroy(linux_dma_trie_zone);
805 }
806 SYSUNINIT(linux_dma, SI_SUB_DRIVERS, SI_ORDER_THIRD, linux_dma_uninit, NULL);
807
808 static void *
809 linux_dma_trie_alloc(struct pctrie *ptree)
810 {
811
812         return (uma_zalloc(linux_dma_trie_zone, M_NOWAIT));
813 }
814
815 static void
816 linux_dma_trie_free(struct pctrie *ptree, void *node)
817 {
818
819         uma_zfree(linux_dma_trie_zone, node);
820 }
821
822 PCTRIE_DEFINE(LINUX_DMA, linux_dma_obj, dma_addr, linux_dma_trie_alloc,
823     linux_dma_trie_free);
824
825 #if defined(__i386__) || defined(__amd64__) || defined(__aarch64__)
826 static dma_addr_t
827 linux_dma_map_phys_common(struct device *dev, vm_paddr_t phys, size_t len,
828     bus_dma_tag_t dmat)
829 {
830         struct linux_dma_priv *priv;
831         struct linux_dma_obj *obj;
832         int error, nseg;
833         bus_dma_segment_t seg;
834
835         priv = dev->dma_priv;
836
837         /*
838          * If the resultant mapping will be entirely 1:1 with the
839          * physical address, short-circuit the remainder of the
840          * bus_dma API.  This avoids tracking collisions in the pctrie
841          * with the additional benefit of reducing overhead.
842          */
843         if (bus_dma_id_mapped(dmat, phys, len))
844                 return (phys);
845
846         obj = uma_zalloc(linux_dma_obj_zone, M_NOWAIT);
847         if (obj == NULL) {
848                 return (0);
849         }
850         obj->dmat = dmat;
851
852         DMA_PRIV_LOCK(priv);
853         if (bus_dmamap_create(obj->dmat, 0, &obj->dmamap) != 0) {
854                 DMA_PRIV_UNLOCK(priv);
855                 uma_zfree(linux_dma_obj_zone, obj);
856                 return (0);
857         }
858
859         nseg = -1;
860         if (_bus_dmamap_load_phys(obj->dmat, obj->dmamap, phys, len,
861             BUS_DMA_NOWAIT, &seg, &nseg) != 0) {
862                 bus_dmamap_destroy(obj->dmat, obj->dmamap);
863                 DMA_PRIV_UNLOCK(priv);
864                 uma_zfree(linux_dma_obj_zone, obj);
865                 return (0);
866         }
867
868         KASSERT(++nseg == 1, ("More than one segment (nseg=%d)", nseg));
869         obj->dma_addr = seg.ds_addr;
870
871         error = LINUX_DMA_PCTRIE_INSERT(&priv->ptree, obj);
872         if (error != 0) {
873                 bus_dmamap_unload(obj->dmat, obj->dmamap);
874                 bus_dmamap_destroy(obj->dmat, obj->dmamap);
875                 DMA_PRIV_UNLOCK(priv);
876                 uma_zfree(linux_dma_obj_zone, obj);
877                 return (0);
878         }
879         DMA_PRIV_UNLOCK(priv);
880         return (obj->dma_addr);
881 }
882 #else
883 static dma_addr_t
884 linux_dma_map_phys_common(struct device *dev __unused, vm_paddr_t phys,
885     size_t len __unused, bus_dma_tag_t dmat __unused)
886 {
887         return (phys);
888 }
889 #endif
890
891 dma_addr_t
892 linux_dma_map_phys(struct device *dev, vm_paddr_t phys, size_t len)
893 {
894         struct linux_dma_priv *priv;
895
896         priv = dev->dma_priv;
897         return (linux_dma_map_phys_common(dev, phys, len, priv->dmat));
898 }
899
900 #if defined(__i386__) || defined(__amd64__) || defined(__aarch64__)
901 void
902 linux_dma_unmap(struct device *dev, dma_addr_t dma_addr, size_t len)
903 {
904         struct linux_dma_priv *priv;
905         struct linux_dma_obj *obj;
906
907         priv = dev->dma_priv;
908
909         if (pctrie_is_empty(&priv->ptree))
910                 return;
911
912         DMA_PRIV_LOCK(priv);
913         obj = LINUX_DMA_PCTRIE_LOOKUP(&priv->ptree, dma_addr);
914         if (obj == NULL) {
915                 DMA_PRIV_UNLOCK(priv);
916                 return;
917         }
918         LINUX_DMA_PCTRIE_REMOVE(&priv->ptree, dma_addr);
919         bus_dmamap_unload(obj->dmat, obj->dmamap);
920         bus_dmamap_destroy(obj->dmat, obj->dmamap);
921         DMA_PRIV_UNLOCK(priv);
922
923         uma_zfree(linux_dma_obj_zone, obj);
924 }
925 #else
926 void
927 linux_dma_unmap(struct device *dev, dma_addr_t dma_addr, size_t len)
928 {
929 }
930 #endif
931
932 void *
933 linux_dma_alloc_coherent(struct device *dev, size_t size,
934     dma_addr_t *dma_handle, gfp_t flag)
935 {
936         struct linux_dma_priv *priv;
937         vm_paddr_t high;
938         size_t align;
939         void *mem;
940
941         if (dev == NULL || dev->dma_priv == NULL) {
942                 *dma_handle = 0;
943                 return (NULL);
944         }
945         priv = dev->dma_priv;
946         if (priv->dma_coherent_mask)
947                 high = priv->dma_coherent_mask;
948         else
949                 /* Coherent is lower 32bit only by default in Linux. */
950                 high = BUS_SPACE_MAXADDR_32BIT;
951         align = PAGE_SIZE << get_order(size);
952         /* Always zero the allocation. */
953         flag |= M_ZERO;
954         mem = (void *)kmem_alloc_contig(size, flag & GFP_NATIVE_MASK, 0, high,
955             align, 0, VM_MEMATTR_DEFAULT);
956         if (mem != NULL) {
957                 *dma_handle = linux_dma_map_phys_common(dev, vtophys(mem), size,
958                     priv->dmat_coherent);
959                 if (*dma_handle == 0) {
960                         kmem_free((vm_offset_t)mem, size);
961                         mem = NULL;
962                 }
963         } else {
964                 *dma_handle = 0;
965         }
966         return (mem);
967 }
968
969 void
970 linuxkpi_dma_sync(struct device *dev, dma_addr_t dma_addr, size_t size,
971     bus_dmasync_op_t op)
972 {
973         struct linux_dma_priv *priv;
974         struct linux_dma_obj *obj;
975
976         priv = dev->dma_priv;
977
978         if (pctrie_is_empty(&priv->ptree))
979                 return;
980
981         DMA_PRIV_LOCK(priv);
982         obj = LINUX_DMA_PCTRIE_LOOKUP(&priv->ptree, dma_addr);
983         if (obj == NULL) {
984                 DMA_PRIV_UNLOCK(priv);
985                 return;
986         }
987
988         bus_dmamap_sync(obj->dmat, obj->dmamap, op);
989         DMA_PRIV_UNLOCK(priv);
990 }
991
992 int
993 linux_dma_map_sg_attrs(struct device *dev, struct scatterlist *sgl, int nents,
994     enum dma_data_direction direction, unsigned long attrs __unused)
995 {
996         struct linux_dma_priv *priv;
997         struct scatterlist *sg;
998         int i, nseg;
999         bus_dma_segment_t seg;
1000
1001         priv = dev->dma_priv;
1002
1003         DMA_PRIV_LOCK(priv);
1004
1005         /* create common DMA map in the first S/G entry */
1006         if (bus_dmamap_create(priv->dmat, 0, &sgl->dma_map) != 0) {
1007                 DMA_PRIV_UNLOCK(priv);
1008                 return (0);
1009         }
1010
1011         /* load all S/G list entries */
1012         for_each_sg(sgl, sg, nents, i) {
1013                 nseg = -1;
1014                 if (_bus_dmamap_load_phys(priv->dmat, sgl->dma_map,
1015                     sg_phys(sg), sg->length, BUS_DMA_NOWAIT,
1016                     &seg, &nseg) != 0) {
1017                         bus_dmamap_unload(priv->dmat, sgl->dma_map);
1018                         bus_dmamap_destroy(priv->dmat, sgl->dma_map);
1019                         DMA_PRIV_UNLOCK(priv);
1020                         return (0);
1021                 }
1022                 KASSERT(nseg == 0,
1023                     ("More than one segment (nseg=%d)", nseg + 1));
1024
1025                 sg_dma_address(sg) = seg.ds_addr;
1026         }
1027
1028         switch (direction) {
1029         case DMA_BIDIRECTIONAL:
1030                 bus_dmamap_sync(priv->dmat, sgl->dma_map, BUS_DMASYNC_PREWRITE);
1031                 break;
1032         case DMA_TO_DEVICE:
1033                 bus_dmamap_sync(priv->dmat, sgl->dma_map, BUS_DMASYNC_PREREAD);
1034                 break;
1035         case DMA_FROM_DEVICE:
1036                 bus_dmamap_sync(priv->dmat, sgl->dma_map, BUS_DMASYNC_PREWRITE);
1037                 break;
1038         default:
1039                 break;
1040         }
1041
1042         DMA_PRIV_UNLOCK(priv);
1043
1044         return (nents);
1045 }
1046
1047 void
1048 linux_dma_unmap_sg_attrs(struct device *dev, struct scatterlist *sgl,
1049     int nents __unused, enum dma_data_direction direction,
1050     unsigned long attrs __unused)
1051 {
1052         struct linux_dma_priv *priv;
1053
1054         priv = dev->dma_priv;
1055
1056         DMA_PRIV_LOCK(priv);
1057
1058         switch (direction) {
1059         case DMA_BIDIRECTIONAL:
1060                 bus_dmamap_sync(priv->dmat, sgl->dma_map, BUS_DMASYNC_POSTREAD);
1061                 bus_dmamap_sync(priv->dmat, sgl->dma_map, BUS_DMASYNC_PREREAD);
1062                 break;
1063         case DMA_TO_DEVICE:
1064                 bus_dmamap_sync(priv->dmat, sgl->dma_map, BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1065                 break;
1066         case DMA_FROM_DEVICE:
1067                 bus_dmamap_sync(priv->dmat, sgl->dma_map, BUS_DMASYNC_POSTREAD);
1068                 break;
1069         default:
1070                 break;
1071         }
1072
1073         bus_dmamap_unload(priv->dmat, sgl->dma_map);
1074         bus_dmamap_destroy(priv->dmat, sgl->dma_map);
1075         DMA_PRIV_UNLOCK(priv);
1076 }
1077
1078 struct dma_pool {
1079         struct device  *pool_device;
1080         uma_zone_t      pool_zone;
1081         struct mtx      pool_lock;
1082         bus_dma_tag_t   pool_dmat;
1083         size_t          pool_entry_size;
1084         struct pctrie   pool_ptree;
1085 };
1086
1087 #define DMA_POOL_LOCK(pool) mtx_lock(&(pool)->pool_lock)
1088 #define DMA_POOL_UNLOCK(pool) mtx_unlock(&(pool)->pool_lock)
1089
1090 static inline int
1091 dma_pool_obj_ctor(void *mem, int size, void *arg, int flags)
1092 {
1093         struct linux_dma_obj *obj = mem;
1094         struct dma_pool *pool = arg;
1095         int error, nseg;
1096         bus_dma_segment_t seg;
1097
1098         nseg = -1;
1099         DMA_POOL_LOCK(pool);
1100         error = _bus_dmamap_load_phys(pool->pool_dmat, obj->dmamap,
1101             vtophys(obj->vaddr), pool->pool_entry_size, BUS_DMA_NOWAIT,
1102             &seg, &nseg);
1103         DMA_POOL_UNLOCK(pool);
1104         if (error != 0) {
1105                 return (error);
1106         }
1107         KASSERT(++nseg == 1, ("More than one segment (nseg=%d)", nseg));
1108         obj->dma_addr = seg.ds_addr;
1109
1110         return (0);
1111 }
1112
1113 static void
1114 dma_pool_obj_dtor(void *mem, int size, void *arg)
1115 {
1116         struct linux_dma_obj *obj = mem;
1117         struct dma_pool *pool = arg;
1118
1119         DMA_POOL_LOCK(pool);
1120         bus_dmamap_unload(pool->pool_dmat, obj->dmamap);
1121         DMA_POOL_UNLOCK(pool);
1122 }
1123
1124 static int
1125 dma_pool_obj_import(void *arg, void **store, int count, int domain __unused,
1126     int flags)
1127 {
1128         struct dma_pool *pool = arg;
1129         struct linux_dma_obj *obj;
1130         int error, i;
1131
1132         for (i = 0; i < count; i++) {
1133                 obj = uma_zalloc(linux_dma_obj_zone, flags);
1134                 if (obj == NULL)
1135                         break;
1136
1137                 error = bus_dmamem_alloc(pool->pool_dmat, &obj->vaddr,
1138                     BUS_DMA_NOWAIT, &obj->dmamap);
1139                 if (error!= 0) {
1140                         uma_zfree(linux_dma_obj_zone, obj);
1141                         break;
1142                 }
1143
1144                 store[i] = obj;
1145         }
1146
1147         return (i);
1148 }
1149
1150 static void
1151 dma_pool_obj_release(void *arg, void **store, int count)
1152 {
1153         struct dma_pool *pool = arg;
1154         struct linux_dma_obj *obj;
1155         int i;
1156
1157         for (i = 0; i < count; i++) {
1158                 obj = store[i];
1159                 bus_dmamem_free(pool->pool_dmat, obj->vaddr, obj->dmamap);
1160                 uma_zfree(linux_dma_obj_zone, obj);
1161         }
1162 }
1163
1164 struct dma_pool *
1165 linux_dma_pool_create(char *name, struct device *dev, size_t size,
1166     size_t align, size_t boundary)
1167 {
1168         struct linux_dma_priv *priv;
1169         struct dma_pool *pool;
1170
1171         priv = dev->dma_priv;
1172
1173         pool = kzalloc(sizeof(*pool), GFP_KERNEL);
1174         pool->pool_device = dev;
1175         pool->pool_entry_size = size;
1176
1177         if (bus_dma_tag_create(bus_get_dma_tag(dev->bsddev),
1178             align, boundary,            /* alignment, boundary */
1179             priv->dma_mask,             /* lowaddr */
1180             BUS_SPACE_MAXADDR,          /* highaddr */
1181             NULL, NULL,                 /* filtfunc, filtfuncarg */
1182             size,                       /* maxsize */
1183             1,                          /* nsegments */
1184             size,                       /* maxsegsz */
1185             0,                          /* flags */
1186             NULL, NULL,                 /* lockfunc, lockfuncarg */
1187             &pool->pool_dmat)) {
1188                 kfree(pool);
1189                 return (NULL);
1190         }
1191
1192         pool->pool_zone = uma_zcache_create(name, -1, dma_pool_obj_ctor,
1193             dma_pool_obj_dtor, NULL, NULL, dma_pool_obj_import,
1194             dma_pool_obj_release, pool, 0);
1195
1196         mtx_init(&pool->pool_lock, "lkpi-dma-pool", NULL, MTX_DEF);
1197         pctrie_init(&pool->pool_ptree);
1198
1199         return (pool);
1200 }
1201
1202 void
1203 linux_dma_pool_destroy(struct dma_pool *pool)
1204 {
1205
1206         uma_zdestroy(pool->pool_zone);
1207         bus_dma_tag_destroy(pool->pool_dmat);
1208         mtx_destroy(&pool->pool_lock);
1209         kfree(pool);
1210 }
1211
1212 void
1213 lkpi_dmam_pool_destroy(struct device *dev, void *p)
1214 {
1215         struct dma_pool *pool;
1216
1217         pool = *(struct dma_pool **)p;
1218         LINUX_DMA_PCTRIE_RECLAIM(&pool->pool_ptree);
1219         linux_dma_pool_destroy(pool);
1220 }
1221
1222 void *
1223 linux_dma_pool_alloc(struct dma_pool *pool, gfp_t mem_flags,
1224     dma_addr_t *handle)
1225 {
1226         struct linux_dma_obj *obj;
1227
1228         obj = uma_zalloc_arg(pool->pool_zone, pool, mem_flags & GFP_NATIVE_MASK);
1229         if (obj == NULL)
1230                 return (NULL);
1231
1232         DMA_POOL_LOCK(pool);
1233         if (LINUX_DMA_PCTRIE_INSERT(&pool->pool_ptree, obj) != 0) {
1234                 DMA_POOL_UNLOCK(pool);
1235                 uma_zfree_arg(pool->pool_zone, obj, pool);
1236                 return (NULL);
1237         }
1238         DMA_POOL_UNLOCK(pool);
1239
1240         *handle = obj->dma_addr;
1241         return (obj->vaddr);
1242 }
1243
1244 void
1245 linux_dma_pool_free(struct dma_pool *pool, void *vaddr, dma_addr_t dma_addr)
1246 {
1247         struct linux_dma_obj *obj;
1248
1249         DMA_POOL_LOCK(pool);
1250         obj = LINUX_DMA_PCTRIE_LOOKUP(&pool->pool_ptree, dma_addr);
1251         if (obj == NULL) {
1252                 DMA_POOL_UNLOCK(pool);
1253                 return;
1254         }
1255         LINUX_DMA_PCTRIE_REMOVE(&pool->pool_ptree, dma_addr);
1256         DMA_POOL_UNLOCK(pool);
1257
1258         uma_zfree_arg(pool->pool_zone, obj, pool);
1259 }
1260
1261 static int
1262 linux_backlight_get_status(device_t dev, struct backlight_props *props)
1263 {
1264         struct pci_dev *pdev;
1265
1266         linux_set_current(curthread);
1267         pdev = device_get_softc(dev);
1268
1269         props->brightness = pdev->dev.bd->props.brightness;
1270         props->brightness = props->brightness * 100 / pdev->dev.bd->props.max_brightness;
1271         props->nlevels = 0;
1272
1273         return (0);
1274 }
1275
1276 static int
1277 linux_backlight_get_info(device_t dev, struct backlight_info *info)
1278 {
1279         struct pci_dev *pdev;
1280
1281         linux_set_current(curthread);
1282         pdev = device_get_softc(dev);
1283
1284         info->type = BACKLIGHT_TYPE_PANEL;
1285         strlcpy(info->name, pdev->dev.bd->name, BACKLIGHTMAXNAMELENGTH);
1286         return (0);
1287 }
1288
1289 static int
1290 linux_backlight_update_status(device_t dev, struct backlight_props *props)
1291 {
1292         struct pci_dev *pdev;
1293
1294         linux_set_current(curthread);
1295         pdev = device_get_softc(dev);
1296
1297         pdev->dev.bd->props.brightness = pdev->dev.bd->props.max_brightness *
1298                 props->brightness / 100;
1299         pdev->dev.bd->props.power = props->brightness == 0 ?
1300                 4/* FB_BLANK_POWERDOWN */ : 0/* FB_BLANK_UNBLANK */;
1301         return (pdev->dev.bd->ops->update_status(pdev->dev.bd));
1302 }
1303
1304 struct backlight_device *
1305 linux_backlight_device_register(const char *name, struct device *dev,
1306     void *data, const struct backlight_ops *ops, struct backlight_properties *props)
1307 {
1308
1309         dev->bd = malloc(sizeof(*dev->bd), M_DEVBUF, M_WAITOK | M_ZERO);
1310         dev->bd->ops = ops;
1311         dev->bd->props.type = props->type;
1312         dev->bd->props.max_brightness = props->max_brightness;
1313         dev->bd->props.brightness = props->brightness;
1314         dev->bd->props.power = props->power;
1315         dev->bd->data = data;
1316         dev->bd->dev = dev;
1317         dev->bd->name = strdup(name, M_DEVBUF);
1318
1319         dev->backlight_dev = backlight_register(name, dev->bsddev);
1320
1321         return (dev->bd);
1322 }
1323
1324 void
1325 linux_backlight_device_unregister(struct backlight_device *bd)
1326 {
1327
1328         backlight_destroy(bd->dev->backlight_dev);
1329         free(bd->name, M_DEVBUF);
1330         free(bd, M_DEVBUF);
1331 }