]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/FreeBSD.git/blob - sys/dev/cesa/cesa.c
Rework printouts and logging level in ENA driver
[FreeBSD/FreeBSD.git] / sys / dev / cesa / cesa.c
1 /*-
2  * Copyright (C) 2009-2011 Semihalf.
3  * All rights reserved.
4  *
5  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
6  * modification, are permitted provided that the following conditions
7  * are met:
8  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
9  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
10  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
12  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
13  *
14  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
15  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
16  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
17  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
18  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
19  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
20  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
21  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
22  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
23  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
24  * SUCH DAMAGE.
25  */
26
27 /*
28  * CESA SRAM Memory Map:
29  *
30  * +------------------------+ <= sc->sc_sram_base_va + CESA_SRAM_SIZE
31  * |                        |
32  * |          DATA          |
33  * |                        |
34  * +------------------------+ <= sc->sc_sram_base_va + CESA_DATA(0)
35  * |  struct cesa_sa_data   |
36  * +------------------------+
37  * |  struct cesa_sa_hdesc  |
38  * +------------------------+ <= sc->sc_sram_base_va
39  */
40
41 #include <sys/cdefs.h>
42 __FBSDID("$FreeBSD$");
43
44 #include <sys/param.h>
45 #include <sys/systm.h>
46 #include <sys/bus.h>
47 #include <sys/endian.h>
48 #include <sys/kernel.h>
49 #include <sys/lock.h>
50 #include <sys/mbuf.h>
51 #include <sys/module.h>
52 #include <sys/mutex.h>
53 #include <sys/rman.h>
54
55 #include <machine/bus.h>
56 #include <machine/intr.h>
57 #include <machine/resource.h>
58 #include <machine/fdt.h>
59
60 #include <dev/fdt/fdt_common.h>
61 #include <dev/ofw/ofw_bus.h>
62 #include <dev/ofw/ofw_bus_subr.h>
63
64 #include <sys/md5.h>
65 #include <crypto/sha1.h>
66 #include <crypto/sha2/sha256.h>
67 #include <crypto/rijndael/rijndael.h>
68 #include <opencrypto/cryptodev.h>
69 #include "cryptodev_if.h"
70
71 #include <arm/mv/mvreg.h>
72 #include <arm/mv/mvvar.h>
73 #include "cesa.h"
74
75 static int      cesa_probe(device_t);
76 static int      cesa_attach(device_t);
77 static int      cesa_detach(device_t);
78 static void     cesa_intr(void *);
79 static int      cesa_newsession(device_t, u_int32_t *, struct cryptoini *);
80 static int      cesa_freesession(device_t, u_int64_t);
81 static int      cesa_process(device_t, struct cryptop *, int);
82
83 static struct resource_spec cesa_res_spec[] = {
84         { SYS_RES_MEMORY, 0, RF_ACTIVE },
85         { SYS_RES_MEMORY, 1, RF_ACTIVE },
86         { SYS_RES_IRQ, 0, RF_ACTIVE | RF_SHAREABLE },
87         { -1, 0 }
88 };
89
90 static device_method_t cesa_methods[] = {
91         /* Device interface */
92         DEVMETHOD(device_probe,         cesa_probe),
93         DEVMETHOD(device_attach,        cesa_attach),
94         DEVMETHOD(device_detach,        cesa_detach),
95
96         /* Crypto device methods */
97         DEVMETHOD(cryptodev_newsession, cesa_newsession),
98         DEVMETHOD(cryptodev_freesession,cesa_freesession),
99         DEVMETHOD(cryptodev_process,    cesa_process),
100
101         DEVMETHOD_END
102 };
103
104 static driver_t cesa_driver = {
105         "cesa",
106         cesa_methods,
107         sizeof (struct cesa_softc)
108 };
109 static devclass_t cesa_devclass;
110
111 DRIVER_MODULE(cesa, simplebus, cesa_driver, cesa_devclass, 0, 0);
112 MODULE_DEPEND(cesa, crypto, 1, 1, 1);
113
114 static void
115 cesa_dump_cshd(struct cesa_softc *sc, struct cesa_sa_hdesc *cshd)
116 {
117 #ifdef DEBUG
118         device_t dev;
119
120         dev = sc->sc_dev;
121         device_printf(dev, "CESA SA Hardware Descriptor:\n");
122         device_printf(dev, "\t\tconfig: 0x%08X\n", cshd->cshd_config);
123         device_printf(dev, "\t\te_src:  0x%08X\n", cshd->cshd_enc_src);
124         device_printf(dev, "\t\te_dst:  0x%08X\n", cshd->cshd_enc_dst);
125         device_printf(dev, "\t\te_dlen: 0x%08X\n", cshd->cshd_enc_dlen);
126         device_printf(dev, "\t\te_key:  0x%08X\n", cshd->cshd_enc_key);
127         device_printf(dev, "\t\te_iv_1: 0x%08X\n", cshd->cshd_enc_iv);
128         device_printf(dev, "\t\te_iv_2: 0x%08X\n", cshd->cshd_enc_iv_buf);
129         device_printf(dev, "\t\tm_src:  0x%08X\n", cshd->cshd_mac_src);
130         device_printf(dev, "\t\tm_dst:  0x%08X\n", cshd->cshd_mac_dst);
131         device_printf(dev, "\t\tm_dlen: 0x%08X\n", cshd->cshd_mac_dlen);
132         device_printf(dev, "\t\tm_tlen: 0x%08X\n", cshd->cshd_mac_total_dlen);
133         device_printf(dev, "\t\tm_iv_i: 0x%08X\n", cshd->cshd_mac_iv_in);
134         device_printf(dev, "\t\tm_iv_o: 0x%08X\n", cshd->cshd_mac_iv_out);
135 #endif
136 }
137
138 static void
139 cesa_alloc_dma_mem_cb(void *arg, bus_dma_segment_t *segs, int nseg, int error)
140 {
141         struct cesa_dma_mem *cdm;
142
143         if (error)
144                 return;
145
146         KASSERT(nseg == 1, ("Got wrong number of DMA segments, should be 1."));
147         cdm = arg;
148         cdm->cdm_paddr = segs->ds_addr;
149 }
150
151 static int
152 cesa_alloc_dma_mem(struct cesa_softc *sc, struct cesa_dma_mem *cdm,
153     bus_size_t size)
154 {
155         int error;
156
157         KASSERT(cdm->cdm_vaddr == NULL,
158             ("%s(): DMA memory descriptor in use.", __func__));
159
160         error = bus_dma_tag_create(bus_get_dma_tag(sc->sc_dev), /* parent */
161             PAGE_SIZE, 0,                       /* alignment, boundary */
162             BUS_SPACE_MAXADDR_32BIT,            /* lowaddr */
163             BUS_SPACE_MAXADDR,                  /* highaddr */
164             NULL, NULL,                         /* filtfunc, filtfuncarg */
165             size, 1,                            /* maxsize, nsegments */
166             size, 0,                            /* maxsegsz, flags */
167             NULL, NULL,                         /* lockfunc, lockfuncarg */
168             &cdm->cdm_tag);                     /* dmat */
169         if (error) {
170                 device_printf(sc->sc_dev, "failed to allocate busdma tag, error"
171                     " %i!\n", error);
172
173                 goto err1;
174         }
175
176         error = bus_dmamem_alloc(cdm->cdm_tag, &cdm->cdm_vaddr,
177             BUS_DMA_NOWAIT | BUS_DMA_ZERO, &cdm->cdm_map);
178         if (error) {
179                 device_printf(sc->sc_dev, "failed to allocate DMA safe"
180                     " memory, error %i!\n", error);
181
182                 goto err2;
183         }
184
185         error = bus_dmamap_load(cdm->cdm_tag, cdm->cdm_map, cdm->cdm_vaddr,
186             size, cesa_alloc_dma_mem_cb, cdm, BUS_DMA_NOWAIT);
187         if (error) {
188                 device_printf(sc->sc_dev, "cannot get address of the DMA"
189                     " memory, error %i\n", error);
190
191                 goto err3;
192         }
193
194         return (0);
195 err3:
196         bus_dmamem_free(cdm->cdm_tag, cdm->cdm_vaddr, cdm->cdm_map);
197 err2:
198         bus_dma_tag_destroy(cdm->cdm_tag);
199 err1:
200         cdm->cdm_vaddr = NULL;
201         return (error);
202 }
203
204 static void
205 cesa_free_dma_mem(struct cesa_dma_mem *cdm)
206 {
207
208         bus_dmamap_unload(cdm->cdm_tag, cdm->cdm_map);
209         bus_dmamem_free(cdm->cdm_tag, cdm->cdm_vaddr, cdm->cdm_map);
210         bus_dma_tag_destroy(cdm->cdm_tag);
211         cdm->cdm_vaddr = NULL;
212 }
213
214 static void
215 cesa_sync_dma_mem(struct cesa_dma_mem *cdm, bus_dmasync_op_t op)
216 {
217
218         /* Sync only if dma memory is valid */
219         if (cdm->cdm_vaddr != NULL)
220                 bus_dmamap_sync(cdm->cdm_tag, cdm->cdm_map, op);
221 }
222
223 static void
224 cesa_sync_desc(struct cesa_softc *sc, bus_dmasync_op_t op)
225 {
226
227         cesa_sync_dma_mem(&sc->sc_tdesc_cdm, op);
228         cesa_sync_dma_mem(&sc->sc_sdesc_cdm, op);
229         cesa_sync_dma_mem(&sc->sc_requests_cdm, op);
230 }
231
232 static struct cesa_session *
233 cesa_alloc_session(struct cesa_softc *sc)
234 {
235         struct cesa_session *cs;
236
237         CESA_GENERIC_ALLOC_LOCKED(sc, cs, sessions);
238
239         return (cs);
240 }
241
242 static struct cesa_session *
243 cesa_get_session(struct cesa_softc *sc, uint32_t sid)
244 {
245
246         if (sid >= CESA_SESSIONS)
247                 return (NULL);
248
249         return (&sc->sc_sessions[sid]);
250 }
251
252 static void
253 cesa_free_session(struct cesa_softc *sc, struct cesa_session *cs)
254 {
255
256         CESA_GENERIC_FREE_LOCKED(sc, cs, sessions);
257 }
258
259 static struct cesa_request *
260 cesa_alloc_request(struct cesa_softc *sc)
261 {
262         struct cesa_request *cr;
263
264         CESA_GENERIC_ALLOC_LOCKED(sc, cr, requests);
265         if (!cr)
266                 return (NULL);
267
268         STAILQ_INIT(&cr->cr_tdesc);
269         STAILQ_INIT(&cr->cr_sdesc);
270
271         return (cr);
272 }
273
274 static void
275 cesa_free_request(struct cesa_softc *sc, struct cesa_request *cr)
276 {
277
278         /* Free TDMA descriptors assigned to this request */
279         CESA_LOCK(sc, tdesc);
280         STAILQ_CONCAT(&sc->sc_free_tdesc, &cr->cr_tdesc);
281         CESA_UNLOCK(sc, tdesc);
282
283         /* Free SA descriptors assigned to this request */
284         CESA_LOCK(sc, sdesc);
285         STAILQ_CONCAT(&sc->sc_free_sdesc, &cr->cr_sdesc);
286         CESA_UNLOCK(sc, sdesc);
287
288         /* Unload DMA memory associated with request */
289         if (cr->cr_dmap_loaded) {
290                 bus_dmamap_unload(sc->sc_data_dtag, cr->cr_dmap);
291                 cr->cr_dmap_loaded = 0;
292         }
293
294         CESA_GENERIC_FREE_LOCKED(sc, cr, requests);
295 }
296
297 static void
298 cesa_enqueue_request(struct cesa_softc *sc, struct cesa_request *cr)
299 {
300
301         CESA_LOCK(sc, requests);
302         STAILQ_INSERT_TAIL(&sc->sc_ready_requests, cr, cr_stq);
303         CESA_UNLOCK(sc, requests);
304 }
305
306 static struct cesa_tdma_desc *
307 cesa_alloc_tdesc(struct cesa_softc *sc)
308 {
309         struct cesa_tdma_desc *ctd;
310
311         CESA_GENERIC_ALLOC_LOCKED(sc, ctd, tdesc);
312
313         if (!ctd)
314                 device_printf(sc->sc_dev, "TDMA descriptors pool exhaused. "
315                     "Consider increasing CESA_TDMA_DESCRIPTORS.\n");
316
317         return (ctd);
318 }
319
320 static struct cesa_sa_desc *
321 cesa_alloc_sdesc(struct cesa_softc *sc, struct cesa_request *cr)
322 {
323         struct cesa_sa_desc *csd;
324
325         CESA_GENERIC_ALLOC_LOCKED(sc, csd, sdesc);
326         if (!csd) {
327                 device_printf(sc->sc_dev, "SA descriptors pool exhaused. "
328                     "Consider increasing CESA_SA_DESCRIPTORS.\n");
329                 return (NULL);
330         }
331
332         STAILQ_INSERT_TAIL(&cr->cr_sdesc, csd, csd_stq);
333
334         /* Fill-in SA descriptor with default values */
335         csd->csd_cshd->cshd_enc_key = CESA_SA_DATA(csd_key);
336         csd->csd_cshd->cshd_enc_iv = CESA_SA_DATA(csd_iv);
337         csd->csd_cshd->cshd_enc_iv_buf = CESA_SA_DATA(csd_iv);
338         csd->csd_cshd->cshd_enc_src = 0;
339         csd->csd_cshd->cshd_enc_dst = 0;
340         csd->csd_cshd->cshd_enc_dlen = 0;
341         csd->csd_cshd->cshd_mac_dst = CESA_SA_DATA(csd_hash);
342         csd->csd_cshd->cshd_mac_iv_in = CESA_SA_DATA(csd_hiv_in);
343         csd->csd_cshd->cshd_mac_iv_out = CESA_SA_DATA(csd_hiv_out);
344         csd->csd_cshd->cshd_mac_src = 0;
345         csd->csd_cshd->cshd_mac_dlen = 0;
346
347         return (csd);
348 }
349
350 static struct cesa_tdma_desc *
351 cesa_tdma_copy(struct cesa_softc *sc, bus_addr_t dst, bus_addr_t src,
352     bus_size_t size)
353 {
354         struct cesa_tdma_desc *ctd;
355
356         ctd = cesa_alloc_tdesc(sc);
357         if (!ctd)
358                 return (NULL);
359
360         ctd->ctd_cthd->cthd_dst = dst;
361         ctd->ctd_cthd->cthd_src = src;
362         ctd->ctd_cthd->cthd_byte_count = size;
363
364         /* Handle special control packet */
365         if (size != 0)
366                 ctd->ctd_cthd->cthd_flags = CESA_CTHD_OWNED;
367         else
368                 ctd->ctd_cthd->cthd_flags = 0;
369
370         return (ctd);
371 }
372
373 static struct cesa_tdma_desc *
374 cesa_tdma_copyin_sa_data(struct cesa_softc *sc, struct cesa_request *cr)
375 {
376
377         return (cesa_tdma_copy(sc, sc->sc_sram_base_pa +
378             sizeof(struct cesa_sa_hdesc), cr->cr_csd_paddr,
379             sizeof(struct cesa_sa_data)));
380 }
381
382 static struct cesa_tdma_desc *
383 cesa_tdma_copyout_sa_data(struct cesa_softc *sc, struct cesa_request *cr)
384 {
385
386         return (cesa_tdma_copy(sc, cr->cr_csd_paddr, sc->sc_sram_base_pa +
387             sizeof(struct cesa_sa_hdesc), sizeof(struct cesa_sa_data)));
388 }
389
390 static struct cesa_tdma_desc *
391 cesa_tdma_copy_sdesc(struct cesa_softc *sc, struct cesa_sa_desc *csd)
392 {
393
394         return (cesa_tdma_copy(sc, sc->sc_sram_base_pa, csd->csd_cshd_paddr,
395             sizeof(struct cesa_sa_hdesc)));
396 }
397
398 static void
399 cesa_append_tdesc(struct cesa_request *cr, struct cesa_tdma_desc *ctd)
400 {
401         struct cesa_tdma_desc *ctd_prev;
402
403         if (!STAILQ_EMPTY(&cr->cr_tdesc)) {
404                 ctd_prev = STAILQ_LAST(&cr->cr_tdesc, cesa_tdma_desc, ctd_stq);
405                 ctd_prev->ctd_cthd->cthd_next = ctd->ctd_cthd_paddr;
406         }
407
408         ctd->ctd_cthd->cthd_next = 0;
409         STAILQ_INSERT_TAIL(&cr->cr_tdesc, ctd, ctd_stq);
410 }
411
412 static int
413 cesa_append_packet(struct cesa_softc *sc, struct cesa_request *cr,
414     struct cesa_packet *cp, struct cesa_sa_desc *csd)
415 {
416         struct cesa_tdma_desc *ctd, *tmp;
417
418         /* Copy SA descriptor for this packet */
419         ctd = cesa_tdma_copy_sdesc(sc, csd);
420         if (!ctd)
421                 return (ENOMEM);
422
423         cesa_append_tdesc(cr, ctd);
424
425         /* Copy data to be processed */
426         STAILQ_FOREACH_SAFE(ctd, &cp->cp_copyin, ctd_stq, tmp)
427                 cesa_append_tdesc(cr, ctd);
428         STAILQ_INIT(&cp->cp_copyin);
429
430         /* Insert control descriptor */
431         ctd = cesa_tdma_copy(sc, 0, 0, 0);
432         if (!ctd)
433                 return (ENOMEM);
434
435         cesa_append_tdesc(cr, ctd);
436
437         /* Copy back results */
438         STAILQ_FOREACH_SAFE(ctd, &cp->cp_copyout, ctd_stq, tmp)
439                 cesa_append_tdesc(cr, ctd);
440         STAILQ_INIT(&cp->cp_copyout);
441
442         return (0);
443 }
444
445 static int
446 cesa_set_mkey(struct cesa_session *cs, int alg, const uint8_t *mkey, int mklen)
447 {
448         uint8_t ipad[CESA_MAX_HMAC_BLOCK_LEN];
449         uint8_t opad[CESA_MAX_HMAC_BLOCK_LEN];
450         SHA1_CTX sha1ctx;
451         SHA256_CTX sha256ctx;
452         MD5_CTX md5ctx;
453         uint32_t *hout;
454         uint32_t *hin;
455         int i;
456
457         memset(ipad, HMAC_IPAD_VAL, CESA_MAX_HMAC_BLOCK_LEN);
458         memset(opad, HMAC_OPAD_VAL, CESA_MAX_HMAC_BLOCK_LEN);
459         for (i = 0; i < mklen; i++) {
460                 ipad[i] ^= mkey[i];
461                 opad[i] ^= mkey[i];
462         }
463
464         hin = (uint32_t *)cs->cs_hiv_in;
465         hout = (uint32_t *)cs->cs_hiv_out;
466
467         switch (alg) {
468         case CRYPTO_MD5_HMAC:
469                 MD5Init(&md5ctx);
470                 MD5Update(&md5ctx, ipad, MD5_HMAC_BLOCK_LEN);
471                 memcpy(hin, md5ctx.state, sizeof(md5ctx.state));
472                 MD5Init(&md5ctx);
473                 MD5Update(&md5ctx, opad, MD5_HMAC_BLOCK_LEN);
474                 memcpy(hout, md5ctx.state, sizeof(md5ctx.state));
475                 break;
476         case CRYPTO_SHA1_HMAC:
477                 SHA1Init(&sha1ctx);
478                 SHA1Update(&sha1ctx, ipad, SHA1_HMAC_BLOCK_LEN);
479                 memcpy(hin, sha1ctx.h.b32, sizeof(sha1ctx.h.b32));
480                 SHA1Init(&sha1ctx);
481                 SHA1Update(&sha1ctx, opad, SHA1_HMAC_BLOCK_LEN);
482                 memcpy(hout, sha1ctx.h.b32, sizeof(sha1ctx.h.b32));
483                 break;
484         case CRYPTO_SHA2_256_HMAC:
485                 SHA256_Init(&sha256ctx);
486                 SHA256_Update(&sha256ctx, ipad, SHA2_256_HMAC_BLOCK_LEN);
487                 memcpy(hin, sha256ctx.state, sizeof(sha256ctx.state));
488                 SHA256_Init(&sha256ctx);
489                 SHA256_Update(&sha256ctx, opad, SHA2_256_HMAC_BLOCK_LEN);
490                 memcpy(hout, sha256ctx.state, sizeof(sha256ctx.state));
491                 break;
492         default:
493                 return (EINVAL);
494         }
495
496         for (i = 0; i < CESA_MAX_HASH_LEN / sizeof(uint32_t); i++) {
497                 hin[i] = htobe32(hin[i]);
498                 hout[i] = htobe32(hout[i]);
499         }
500
501         return (0);
502 }
503
504 static int
505 cesa_prep_aes_key(struct cesa_session *cs)
506 {
507         uint32_t ek[4 * (RIJNDAEL_MAXNR + 1)];
508         uint32_t *dkey;
509         int i;
510
511         rijndaelKeySetupEnc(ek, cs->cs_key, cs->cs_klen * 8);
512
513         cs->cs_config &= ~CESA_CSH_AES_KLEN_MASK;
514         dkey = (uint32_t *)cs->cs_aes_dkey;
515
516         switch (cs->cs_klen) {
517         case 16:
518                 cs->cs_config |= CESA_CSH_AES_KLEN_128;
519                 for (i = 0; i < 4; i++)
520                         *dkey++ = htobe32(ek[4 * 10 + i]);
521                 break;
522         case 24:
523                 cs->cs_config |= CESA_CSH_AES_KLEN_192;
524                 for (i = 0; i < 4; i++)
525                         *dkey++ = htobe32(ek[4 * 12 + i]);
526                 for (i = 0; i < 2; i++)
527                         *dkey++ = htobe32(ek[4 * 11 + 2 + i]);
528                 break;
529         case 32:
530                 cs->cs_config |= CESA_CSH_AES_KLEN_256;
531                 for (i = 0; i < 4; i++)
532                         *dkey++ = htobe32(ek[4 * 14 + i]);
533                 for (i = 0; i < 4; i++)
534                         *dkey++ = htobe32(ek[4 * 13 + i]);
535                 break;
536         default:
537                 return (EINVAL);
538         }
539
540         return (0);
541 }
542
543 static int
544 cesa_is_hash(int alg)
545 {
546
547         switch (alg) {
548         case CRYPTO_MD5:
549         case CRYPTO_MD5_HMAC:
550         case CRYPTO_SHA1:
551         case CRYPTO_SHA1_HMAC:
552         case CRYPTO_SHA2_256_HMAC:
553                 return (1);
554         default:
555                 return (0);
556         }
557 }
558
559 static void
560 cesa_start_packet(struct cesa_packet *cp, unsigned int size)
561 {
562
563         cp->cp_size = size;
564         cp->cp_offset = 0;
565         STAILQ_INIT(&cp->cp_copyin);
566         STAILQ_INIT(&cp->cp_copyout);
567 }
568
569 static int
570 cesa_fill_packet(struct cesa_softc *sc, struct cesa_packet *cp,
571     bus_dma_segment_t *seg)
572 {
573         struct cesa_tdma_desc *ctd;
574         unsigned int bsize;
575
576         /* Calculate size of block copy */
577         bsize = MIN(seg->ds_len, cp->cp_size - cp->cp_offset);
578
579         if (bsize > 0) {
580                 ctd = cesa_tdma_copy(sc, sc->sc_sram_base_pa +
581                     CESA_DATA(cp->cp_offset), seg->ds_addr, bsize);
582                 if (!ctd)
583                         return (-ENOMEM);
584
585                 STAILQ_INSERT_TAIL(&cp->cp_copyin, ctd, ctd_stq);
586
587                 ctd = cesa_tdma_copy(sc, seg->ds_addr, sc->sc_sram_base_pa +
588                     CESA_DATA(cp->cp_offset), bsize);
589                 if (!ctd)
590                         return (-ENOMEM);
591
592                 STAILQ_INSERT_TAIL(&cp->cp_copyout, ctd, ctd_stq);
593
594                 seg->ds_len -= bsize;
595                 seg->ds_addr += bsize;
596                 cp->cp_offset += bsize;
597         }
598
599         return (bsize);
600 }
601
602 static void
603 cesa_create_chain_cb(void *arg, bus_dma_segment_t *segs, int nseg, int error)
604 {
605         unsigned int mpsize, fragmented;
606         unsigned int mlen, mskip, tmlen;
607         struct cesa_chain_info *cci;
608         unsigned int elen, eskip;
609         unsigned int skip, len;
610         struct cesa_sa_desc *csd;
611         struct cesa_request *cr;
612         struct cesa_softc *sc;
613         struct cesa_packet cp;
614         bus_dma_segment_t seg;
615         uint32_t config;
616         int size;
617
618         cci = arg;
619         sc = cci->cci_sc;
620         cr = cci->cci_cr;
621
622         if (error) {
623                 cci->cci_error = error;
624                 return;
625         }
626
627         elen = cci->cci_enc ? cci->cci_enc->crd_len : 0;
628         eskip = cci->cci_enc ? cci->cci_enc->crd_skip : 0;
629         mlen = cci->cci_mac ? cci->cci_mac->crd_len : 0;
630         mskip = cci->cci_mac ? cci->cci_mac->crd_skip : 0;
631
632         if (elen && mlen &&
633             ((eskip > mskip && ((eskip - mskip) & (cr->cr_cs->cs_ivlen - 1))) ||
634             (mskip > eskip && ((mskip - eskip) & (cr->cr_cs->cs_mblen - 1))) ||
635             (eskip > (mskip + mlen)) || (mskip > (eskip + elen)))) {
636                 /*
637                  * Data alignment in the request does not meet CESA requiremnts
638                  * for combined encryption/decryption and hashing. We have to
639                  * split the request to separate operations and process them
640                  * one by one.
641                  */
642                 config = cci->cci_config;
643                 if ((config & CESA_CSHD_OP_MASK) == CESA_CSHD_MAC_AND_ENC) {
644                         config &= ~CESA_CSHD_OP_MASK;
645
646                         cci->cci_config = config | CESA_CSHD_MAC;
647                         cci->cci_enc = NULL;
648                         cci->cci_mac = cr->cr_mac;
649                         cesa_create_chain_cb(cci, segs, nseg, cci->cci_error);
650
651                         cci->cci_config = config | CESA_CSHD_ENC;
652                         cci->cci_enc = cr->cr_enc;
653                         cci->cci_mac = NULL;
654                         cesa_create_chain_cb(cci, segs, nseg, cci->cci_error);
655                 } else {
656                         config &= ~CESA_CSHD_OP_MASK;
657
658                         cci->cci_config = config | CESA_CSHD_ENC;
659                         cci->cci_enc = cr->cr_enc;
660                         cci->cci_mac = NULL;
661                         cesa_create_chain_cb(cci, segs, nseg, cci->cci_error);
662
663                         cci->cci_config = config | CESA_CSHD_MAC;
664                         cci->cci_enc = NULL;
665                         cci->cci_mac = cr->cr_mac;
666                         cesa_create_chain_cb(cci, segs, nseg, cci->cci_error);
667                 }
668
669                 return;
670         }
671
672         tmlen = mlen;
673         fragmented = 0;
674         mpsize = CESA_MAX_PACKET_SIZE;
675         mpsize &= ~((cr->cr_cs->cs_ivlen - 1) | (cr->cr_cs->cs_mblen - 1));
676
677         if (elen && mlen) {
678                 skip = MIN(eskip, mskip);
679                 len = MAX(elen + eskip, mlen + mskip) - skip;
680         } else if (elen) {
681                 skip = eskip;
682                 len = elen;
683         } else {
684                 skip = mskip;
685                 len = mlen;
686         }
687
688         /* Start first packet in chain */
689         cesa_start_packet(&cp, MIN(mpsize, len));
690
691         while (nseg-- && len > 0) {
692                 seg = *(segs++);
693
694                 /*
695                  * Skip data in buffer on which neither ENC nor MAC operation
696                  * is requested.
697                  */
698                 if (skip > 0) {
699                         size = MIN(skip, seg.ds_len);
700                         skip -= size;
701
702                         seg.ds_addr += size;
703                         seg.ds_len -= size;
704
705                         if (eskip > 0)
706                                 eskip -= size;
707
708                         if (mskip > 0)
709                                 mskip -= size;
710
711                         if (seg.ds_len == 0)
712                                 continue;
713                 }
714
715                 while (1) {
716                         /*
717                          * Fill in current packet with data. Break if there is
718                          * no more data in current DMA segment or an error
719                          * occurred.
720                          */
721                         size = cesa_fill_packet(sc, &cp, &seg);
722                         if (size <= 0) {
723                                 error = -size;
724                                 break;
725                         }
726
727                         len -= size;
728
729                         /* If packet is full, append it to the chain */
730                         if (cp.cp_size == cp.cp_offset) {
731                                 csd = cesa_alloc_sdesc(sc, cr);
732                                 if (!csd) {
733                                         error = ENOMEM;
734                                         break;
735                                 }
736
737                                 /* Create SA descriptor for this packet */
738                                 csd->csd_cshd->cshd_config = cci->cci_config;
739                                 csd->csd_cshd->cshd_mac_total_dlen = tmlen;
740
741                                 /*
742                                  * Enable fragmentation if request will not fit
743                                  * into one packet.
744                                  */
745                                 if (len > 0) {
746                                         if (!fragmented) {
747                                                 fragmented = 1;
748                                                 csd->csd_cshd->cshd_config |=
749                                                     CESA_CSHD_FRAG_FIRST;
750                                         } else
751                                                 csd->csd_cshd->cshd_config |=
752                                                     CESA_CSHD_FRAG_MIDDLE;
753                                 } else if (fragmented)
754                                         csd->csd_cshd->cshd_config |=
755                                             CESA_CSHD_FRAG_LAST;
756
757                                 if (eskip < cp.cp_size && elen > 0) {
758                                         csd->csd_cshd->cshd_enc_src =
759                                             CESA_DATA(eskip);
760                                         csd->csd_cshd->cshd_enc_dst =
761                                             CESA_DATA(eskip);
762                                         csd->csd_cshd->cshd_enc_dlen =
763                                             MIN(elen, cp.cp_size - eskip);
764                                 }
765
766                                 if (mskip < cp.cp_size && mlen > 0) {
767                                         csd->csd_cshd->cshd_mac_src =
768                                             CESA_DATA(mskip);
769                                         csd->csd_cshd->cshd_mac_dlen =
770                                             MIN(mlen, cp.cp_size - mskip);
771                                 }
772
773                                 elen -= csd->csd_cshd->cshd_enc_dlen;
774                                 eskip -= MIN(eskip, cp.cp_size);
775                                 mlen -= csd->csd_cshd->cshd_mac_dlen;
776                                 mskip -= MIN(mskip, cp.cp_size);
777
778                                 cesa_dump_cshd(sc, csd->csd_cshd);
779
780                                 /* Append packet to the request */
781                                 error = cesa_append_packet(sc, cr, &cp, csd);
782                                 if (error)
783                                         break;
784
785                                 /* Start a new packet, as current is full */
786                                 cesa_start_packet(&cp, MIN(mpsize, len));
787                         }
788                 }
789
790                 if (error)
791                         break;
792         }
793
794         if (error) {
795                 /*
796                  * Move all allocated resources to the request. They will be
797                  * freed later.
798                  */
799                 STAILQ_CONCAT(&cr->cr_tdesc, &cp.cp_copyin);
800                 STAILQ_CONCAT(&cr->cr_tdesc, &cp.cp_copyout);
801                 cci->cci_error = error;
802         }
803 }
804
805 static void
806 cesa_create_chain_cb2(void *arg, bus_dma_segment_t *segs, int nseg,
807     bus_size_t size, int error)
808 {
809
810         cesa_create_chain_cb(arg, segs, nseg, error);
811 }
812
813 static int
814 cesa_create_chain(struct cesa_softc *sc, struct cesa_request *cr)
815 {
816         struct cesa_chain_info cci;
817         struct cesa_tdma_desc *ctd;
818         uint32_t config;
819         int error;
820
821         error = 0;
822         CESA_LOCK_ASSERT(sc, sessions);
823
824         /* Create request metadata */
825         if (cr->cr_enc) {
826                 if (cr->cr_enc->crd_alg == CRYPTO_AES_CBC &&
827                     (cr->cr_enc->crd_flags & CRD_F_ENCRYPT) == 0)
828                         memcpy(cr->cr_csd->csd_key, cr->cr_cs->cs_aes_dkey,
829                             cr->cr_cs->cs_klen);
830                 else
831                         memcpy(cr->cr_csd->csd_key, cr->cr_cs->cs_key,
832                             cr->cr_cs->cs_klen);
833         }
834
835         if (cr->cr_mac) {
836                 memcpy(cr->cr_csd->csd_hiv_in, cr->cr_cs->cs_hiv_in,
837                     CESA_MAX_HASH_LEN);
838                 memcpy(cr->cr_csd->csd_hiv_out, cr->cr_cs->cs_hiv_out,
839                     CESA_MAX_HASH_LEN);
840         }
841
842         ctd = cesa_tdma_copyin_sa_data(sc, cr);
843         if (!ctd)
844                 return (ENOMEM);
845
846         cesa_append_tdesc(cr, ctd);
847
848         /* Prepare SA configuration */
849         config = cr->cr_cs->cs_config;
850
851         if (cr->cr_enc && (cr->cr_enc->crd_flags & CRD_F_ENCRYPT) == 0)
852                 config |= CESA_CSHD_DECRYPT;
853         if (cr->cr_enc && !cr->cr_mac)
854                 config |= CESA_CSHD_ENC;
855         if (!cr->cr_enc && cr->cr_mac)
856                 config |= CESA_CSHD_MAC;
857         if (cr->cr_enc && cr->cr_mac)
858                 config |= (config & CESA_CSHD_DECRYPT) ? CESA_CSHD_MAC_AND_ENC :
859                     CESA_CSHD_ENC_AND_MAC;
860
861         /* Create data packets */
862         cci.cci_sc = sc;
863         cci.cci_cr = cr;
864         cci.cci_enc = cr->cr_enc;
865         cci.cci_mac = cr->cr_mac;
866         cci.cci_config = config;
867         cci.cci_error = 0;
868
869         if (cr->cr_crp->crp_flags & CRYPTO_F_IOV)
870                 error = bus_dmamap_load_uio(sc->sc_data_dtag,
871                     cr->cr_dmap, (struct uio *)cr->cr_crp->crp_buf,
872                     cesa_create_chain_cb2, &cci, BUS_DMA_NOWAIT);
873         else if (cr->cr_crp->crp_flags & CRYPTO_F_IMBUF)
874                 error = bus_dmamap_load_mbuf(sc->sc_data_dtag,
875                     cr->cr_dmap, (struct mbuf *)cr->cr_crp->crp_buf,
876                     cesa_create_chain_cb2, &cci, BUS_DMA_NOWAIT);
877         else
878                 error = bus_dmamap_load(sc->sc_data_dtag,
879                     cr->cr_dmap, cr->cr_crp->crp_buf,
880                     cr->cr_crp->crp_ilen, cesa_create_chain_cb, &cci,
881                     BUS_DMA_NOWAIT);
882
883         if (!error)
884                 cr->cr_dmap_loaded = 1;
885
886         if (cci.cci_error)
887                 error = cci.cci_error;
888
889         if (error)
890                 return (error);
891
892         /* Read back request metadata */
893         ctd = cesa_tdma_copyout_sa_data(sc, cr);
894         if (!ctd)
895                 return (ENOMEM);
896
897         cesa_append_tdesc(cr, ctd);
898
899         return (0);
900 }
901
902 static void
903 cesa_execute(struct cesa_softc *sc)
904 {
905         struct cesa_tdma_desc *prev_ctd, *ctd;
906         struct cesa_request *prev_cr, *cr;
907
908         CESA_LOCK(sc, requests);
909
910         /*
911          * If ready list is empty, there is nothing to execute. If queued list
912          * is not empty, the hardware is busy and we cannot start another
913          * execution.
914          */
915         if (STAILQ_EMPTY(&sc->sc_ready_requests) ||
916             !STAILQ_EMPTY(&sc->sc_queued_requests)) {
917                 CESA_UNLOCK(sc, requests);
918                 return;
919         }
920
921         /* Move all ready requests to queued list */
922         STAILQ_CONCAT(&sc->sc_queued_requests, &sc->sc_ready_requests);
923         STAILQ_INIT(&sc->sc_ready_requests);
924
925         /* Create one execution chain from all requests on the list */
926         if (STAILQ_FIRST(&sc->sc_queued_requests) !=
927             STAILQ_LAST(&sc->sc_queued_requests, cesa_request, cr_stq)) {
928                 prev_cr = NULL;
929                 cesa_sync_dma_mem(&sc->sc_tdesc_cdm, BUS_DMASYNC_POSTREAD |
930                     BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
931
932                 STAILQ_FOREACH(cr, &sc->sc_queued_requests, cr_stq) {
933                         if (prev_cr) {
934                                 ctd = STAILQ_FIRST(&cr->cr_tdesc);
935                                 prev_ctd = STAILQ_LAST(&prev_cr->cr_tdesc,
936                                     cesa_tdma_desc, ctd_stq);
937
938                                 prev_ctd->ctd_cthd->cthd_next =
939                                     ctd->ctd_cthd_paddr;
940                         }
941
942                         prev_cr = cr;
943                 }
944
945                 cesa_sync_dma_mem(&sc->sc_tdesc_cdm, BUS_DMASYNC_PREREAD |
946                     BUS_DMASYNC_PREWRITE);
947         }
948
949         /* Start chain execution in hardware */
950         cr = STAILQ_FIRST(&sc->sc_queued_requests);
951         ctd = STAILQ_FIRST(&cr->cr_tdesc);
952
953         CESA_TDMA_WRITE(sc, CESA_TDMA_ND, ctd->ctd_cthd_paddr);
954
955         if (sc->sc_soc_id == MV_DEV_88F6828 ||
956             sc->sc_soc_id == MV_DEV_88F6820 ||
957             sc->sc_soc_id == MV_DEV_88F6810)
958                 CESA_REG_WRITE(sc, CESA_SA_CMD, CESA_SA_CMD_ACTVATE | CESA_SA_CMD_SHA2);
959         else
960                 CESA_REG_WRITE(sc, CESA_SA_CMD, CESA_SA_CMD_ACTVATE);
961
962         CESA_UNLOCK(sc, requests);
963 }
964
965 static int
966 cesa_setup_sram(struct cesa_softc *sc)
967 {
968         phandle_t sram_node;
969         ihandle_t sram_ihandle;
970         pcell_t sram_handle, sram_reg[2];
971         void *sram_va;
972         int rv;
973
974         rv = OF_getencprop(ofw_bus_get_node(sc->sc_dev), "sram-handle",
975             (void *)&sram_handle, sizeof(sram_handle));
976         if (rv <= 0)
977                 return (rv);
978
979         sram_ihandle = (ihandle_t)sram_handle;
980         sram_node = OF_instance_to_package(sram_ihandle);
981
982         rv = OF_getencprop(sram_node, "reg", (void *)sram_reg, sizeof(sram_reg));
983         if (rv <= 0)
984                 return (rv);
985
986         sc->sc_sram_base_pa = sram_reg[0];
987         /* Store SRAM size to be able to unmap in detach() */
988         sc->sc_sram_size = sram_reg[1];
989
990         if (sc->sc_soc_id != MV_DEV_88F6828 &&
991             sc->sc_soc_id != MV_DEV_88F6820 &&
992             sc->sc_soc_id != MV_DEV_88F6810)
993                 return (0);
994
995         /* SRAM memory was not mapped in platform_sram_devmap(), map it now */
996         sram_va = pmap_mapdev(sc->sc_sram_base_pa, sc->sc_sram_size);
997         if (sram_va == NULL)
998                 return (ENOMEM);
999         sc->sc_sram_base_va = (vm_offset_t)sram_va;
1000
1001         return (0);
1002 }
1003
1004 static int
1005 cesa_probe(device_t dev)
1006 {
1007
1008         if (!ofw_bus_status_okay(dev))
1009                 return (ENXIO);
1010
1011         if (!ofw_bus_is_compatible(dev, "mrvl,cesa"))
1012                 return (ENXIO);
1013
1014         device_set_desc(dev, "Marvell Cryptographic Engine and Security "
1015             "Accelerator");
1016
1017         return (BUS_PROBE_DEFAULT);
1018 }
1019
1020 static int
1021 cesa_attach(device_t dev)
1022 {
1023         struct cesa_softc *sc;
1024         uint32_t d, r, val;
1025         int error;
1026         int i;
1027
1028         sc = device_get_softc(dev);
1029         sc->sc_blocked = 0;
1030         sc->sc_error = 0;
1031         sc->sc_dev = dev;
1032
1033         soc_id(&d, &r);
1034
1035         switch (d) {
1036         case MV_DEV_88F6281:
1037         case MV_DEV_88F6282:
1038                 /* Check if CESA peripheral device has power turned on */
1039                 if (soc_power_ctrl_get(CPU_PM_CTRL_CRYPTO) ==
1040                     CPU_PM_CTRL_CRYPTO) {
1041                         device_printf(dev, "not powered on\n");
1042                         return (ENXIO);
1043                 }
1044                 sc->sc_tperr = 0;
1045                 break;
1046         case MV_DEV_88F6828:
1047         case MV_DEV_88F6820:
1048         case MV_DEV_88F6810:
1049                 sc->sc_tperr = 0;
1050                 break;
1051         case MV_DEV_MV78100:
1052         case MV_DEV_MV78100_Z0:
1053                 /* Check if CESA peripheral device has power turned on */
1054                 if (soc_power_ctrl_get(CPU_PM_CTRL_CRYPTO) !=
1055                     CPU_PM_CTRL_CRYPTO) {
1056                         device_printf(dev, "not powered on\n");
1057                         return (ENXIO);
1058                 }
1059                 sc->sc_tperr = CESA_ICR_TPERR;
1060                 break;
1061         default:
1062                 return (ENXIO);
1063         }
1064
1065         sc->sc_soc_id = d;
1066
1067         /* Initialize mutexes */
1068         mtx_init(&sc->sc_sc_lock, device_get_nameunit(dev),
1069             "CESA Shared Data", MTX_DEF);
1070         mtx_init(&sc->sc_tdesc_lock, device_get_nameunit(dev),
1071             "CESA TDMA Descriptors Pool", MTX_DEF);
1072         mtx_init(&sc->sc_sdesc_lock, device_get_nameunit(dev),
1073             "CESA SA Descriptors Pool", MTX_DEF);
1074         mtx_init(&sc->sc_requests_lock, device_get_nameunit(dev),
1075             "CESA Requests Pool", MTX_DEF);
1076         mtx_init(&sc->sc_sessions_lock, device_get_nameunit(dev),
1077             "CESA Sessions Pool", MTX_DEF);
1078
1079         /* Allocate I/O and IRQ resources */
1080         error = bus_alloc_resources(dev, cesa_res_spec, sc->sc_res);
1081         if (error) {
1082                 device_printf(dev, "could not allocate resources\n");
1083                 goto err0;
1084         }
1085
1086         /* Acquire SRAM base address */
1087         error = cesa_setup_sram(sc);
1088         if (error) {
1089                 device_printf(dev, "could not setup SRAM\n");
1090                 goto err1;
1091         }
1092
1093         /* Setup interrupt handler */
1094         error = bus_setup_intr(dev, sc->sc_res[RES_CESA_IRQ], INTR_TYPE_NET |
1095             INTR_MPSAFE, NULL, cesa_intr, sc, &(sc->sc_icookie));
1096         if (error) {
1097                 device_printf(dev, "could not setup engine completion irq\n");
1098                 goto err2;
1099         }
1100
1101         /* Create DMA tag for processed data */
1102         error = bus_dma_tag_create(bus_get_dma_tag(dev),        /* parent */
1103             1, 0,                               /* alignment, boundary */
1104             BUS_SPACE_MAXADDR_32BIT,            /* lowaddr */
1105             BUS_SPACE_MAXADDR,                  /* highaddr */
1106             NULL, NULL,                         /* filtfunc, filtfuncarg */
1107             CESA_MAX_REQUEST_SIZE,              /* maxsize */
1108             CESA_MAX_FRAGMENTS,                 /* nsegments */
1109             CESA_MAX_REQUEST_SIZE, 0,           /* maxsegsz, flags */
1110             NULL, NULL,                         /* lockfunc, lockfuncarg */
1111             &sc->sc_data_dtag);                 /* dmat */
1112         if (error)
1113                 goto err3;
1114
1115         /* Initialize data structures: TDMA Descriptors Pool */
1116         error = cesa_alloc_dma_mem(sc, &sc->sc_tdesc_cdm,
1117             CESA_TDMA_DESCRIPTORS * sizeof(struct cesa_tdma_hdesc));
1118         if (error)
1119                 goto err4;
1120
1121         STAILQ_INIT(&sc->sc_free_tdesc);
1122         for (i = 0; i < CESA_TDMA_DESCRIPTORS; i++) {
1123                 sc->sc_tdesc[i].ctd_cthd =
1124                     (struct cesa_tdma_hdesc *)(sc->sc_tdesc_cdm.cdm_vaddr) + i;
1125                 sc->sc_tdesc[i].ctd_cthd_paddr = sc->sc_tdesc_cdm.cdm_paddr +
1126                     (i * sizeof(struct cesa_tdma_hdesc));
1127                 STAILQ_INSERT_TAIL(&sc->sc_free_tdesc, &sc->sc_tdesc[i],
1128                     ctd_stq);
1129         }
1130
1131         /* Initialize data structures: SA Descriptors Pool */
1132         error = cesa_alloc_dma_mem(sc, &sc->sc_sdesc_cdm,
1133             CESA_SA_DESCRIPTORS * sizeof(struct cesa_sa_hdesc));
1134         if (error)
1135                 goto err5;
1136
1137         STAILQ_INIT(&sc->sc_free_sdesc);
1138         for (i = 0; i < CESA_SA_DESCRIPTORS; i++) {
1139                 sc->sc_sdesc[i].csd_cshd =
1140                     (struct cesa_sa_hdesc *)(sc->sc_sdesc_cdm.cdm_vaddr) + i;
1141                 sc->sc_sdesc[i].csd_cshd_paddr = sc->sc_sdesc_cdm.cdm_paddr +
1142                     (i * sizeof(struct cesa_sa_hdesc));
1143                 STAILQ_INSERT_TAIL(&sc->sc_free_sdesc, &sc->sc_sdesc[i],
1144                     csd_stq);
1145         }
1146
1147         /* Initialize data structures: Requests Pool */
1148         error = cesa_alloc_dma_mem(sc, &sc->sc_requests_cdm,
1149             CESA_REQUESTS * sizeof(struct cesa_sa_data));
1150         if (error)
1151                 goto err6;
1152
1153         STAILQ_INIT(&sc->sc_free_requests);
1154         STAILQ_INIT(&sc->sc_ready_requests);
1155         STAILQ_INIT(&sc->sc_queued_requests);
1156         for (i = 0; i < CESA_REQUESTS; i++) {
1157                 sc->sc_requests[i].cr_csd =
1158                     (struct cesa_sa_data *)(sc->sc_requests_cdm.cdm_vaddr) + i;
1159                 sc->sc_requests[i].cr_csd_paddr =
1160                     sc->sc_requests_cdm.cdm_paddr +
1161                     (i * sizeof(struct cesa_sa_data));
1162
1163                 /* Preallocate DMA maps */
1164                 error = bus_dmamap_create(sc->sc_data_dtag, 0,
1165                     &sc->sc_requests[i].cr_dmap);
1166                 if (error && i > 0) {
1167                         i--;
1168                         do {
1169                                 bus_dmamap_destroy(sc->sc_data_dtag,
1170                                     sc->sc_requests[i].cr_dmap);
1171                         } while (i--);
1172
1173                         goto err7;
1174                 }
1175
1176                 STAILQ_INSERT_TAIL(&sc->sc_free_requests, &sc->sc_requests[i],
1177                     cr_stq);
1178         }
1179
1180         /* Initialize data structures: Sessions Pool */
1181         STAILQ_INIT(&sc->sc_free_sessions);
1182         for (i = 0; i < CESA_SESSIONS; i++) {
1183                 sc->sc_sessions[i].cs_sid = i;
1184                 STAILQ_INSERT_TAIL(&sc->sc_free_sessions, &sc->sc_sessions[i],
1185                     cs_stq);
1186         }
1187
1188         /*
1189          * Initialize TDMA:
1190          * - Burst limit: 128 bytes,
1191          * - Outstanding reads enabled,
1192          * - No byte-swap.
1193          */
1194         val = CESA_TDMA_CR_DBL128 | CESA_TDMA_CR_SBL128 |
1195             CESA_TDMA_CR_ORDEN | CESA_TDMA_CR_NBS | CESA_TDMA_CR_ENABLE;
1196
1197         if (sc->sc_soc_id == MV_DEV_88F6828 ||
1198             sc->sc_soc_id == MV_DEV_88F6820 ||
1199             sc->sc_soc_id == MV_DEV_88F6810)
1200                 val |= CESA_TDMA_NUM_OUTSTAND;
1201
1202         CESA_TDMA_WRITE(sc, CESA_TDMA_CR, val);
1203
1204         /*
1205          * Initialize SA:
1206          * - SA descriptor is present at beginning of CESA SRAM,
1207          * - Multi-packet chain mode,
1208          * - Cooperation with TDMA enabled.
1209          */
1210         CESA_REG_WRITE(sc, CESA_SA_DPR, 0);
1211         CESA_REG_WRITE(sc, CESA_SA_CR, CESA_SA_CR_ACTIVATE_TDMA |
1212             CESA_SA_CR_WAIT_FOR_TDMA | CESA_SA_CR_MULTI_MODE);
1213
1214         /* Unmask interrupts */
1215         CESA_REG_WRITE(sc, CESA_ICR, 0);
1216         CESA_REG_WRITE(sc, CESA_ICM, CESA_ICM_ACCTDMA | sc->sc_tperr);
1217         CESA_TDMA_WRITE(sc, CESA_TDMA_ECR, 0);
1218         CESA_TDMA_WRITE(sc, CESA_TDMA_EMR, CESA_TDMA_EMR_MISS |
1219             CESA_TDMA_EMR_DOUBLE_HIT | CESA_TDMA_EMR_BOTH_HIT |
1220             CESA_TDMA_EMR_DATA_ERROR);
1221
1222         /* Register in OCF */
1223         sc->sc_cid = crypto_get_driverid(dev, CRYPTOCAP_F_HARDWARE);
1224         if (sc->sc_cid < 0) {
1225                 device_printf(dev, "could not get crypto driver id\n");
1226                 goto err8;
1227         }
1228
1229         crypto_register(sc->sc_cid, CRYPTO_AES_CBC, 0, 0);
1230         crypto_register(sc->sc_cid, CRYPTO_DES_CBC, 0, 0);
1231         crypto_register(sc->sc_cid, CRYPTO_3DES_CBC, 0, 0);
1232         crypto_register(sc->sc_cid, CRYPTO_MD5, 0, 0);
1233         crypto_register(sc->sc_cid, CRYPTO_MD5_HMAC, 0, 0);
1234         crypto_register(sc->sc_cid, CRYPTO_SHA1, 0, 0);
1235         crypto_register(sc->sc_cid, CRYPTO_SHA1_HMAC, 0, 0);
1236         if (sc->sc_soc_id == MV_DEV_88F6828 ||
1237             sc->sc_soc_id == MV_DEV_88F6820 ||
1238             sc->sc_soc_id == MV_DEV_88F6810)
1239                 crypto_register(sc->sc_cid, CRYPTO_SHA2_256_HMAC, 0, 0);
1240
1241         return (0);
1242 err8:
1243         for (i = 0; i < CESA_REQUESTS; i++)
1244                 bus_dmamap_destroy(sc->sc_data_dtag,
1245                     sc->sc_requests[i].cr_dmap);
1246 err7:
1247         cesa_free_dma_mem(&sc->sc_requests_cdm);
1248 err6:
1249         cesa_free_dma_mem(&sc->sc_sdesc_cdm);
1250 err5:
1251         cesa_free_dma_mem(&sc->sc_tdesc_cdm);
1252 err4:
1253         bus_dma_tag_destroy(sc->sc_data_dtag);
1254 err3:
1255         bus_teardown_intr(dev, sc->sc_res[RES_CESA_IRQ], sc->sc_icookie);
1256 err2:
1257         if (sc->sc_soc_id == MV_DEV_88F6828 ||
1258             sc->sc_soc_id == MV_DEV_88F6820 ||
1259             sc->sc_soc_id == MV_DEV_88F6810)
1260                 pmap_unmapdev(sc->sc_sram_base_va, sc->sc_sram_size);
1261 err1:
1262         bus_release_resources(dev, cesa_res_spec, sc->sc_res);
1263 err0:
1264         mtx_destroy(&sc->sc_sessions_lock);
1265         mtx_destroy(&sc->sc_requests_lock);
1266         mtx_destroy(&sc->sc_sdesc_lock);
1267         mtx_destroy(&sc->sc_tdesc_lock);
1268         mtx_destroy(&sc->sc_sc_lock);
1269         return (ENXIO);
1270 }
1271
1272 static int
1273 cesa_detach(device_t dev)
1274 {
1275         struct cesa_softc *sc;
1276         int i;
1277  
1278         sc = device_get_softc(dev);
1279
1280         /* TODO: Wait for queued requests completion before shutdown. */
1281
1282         /* Mask interrupts */
1283         CESA_REG_WRITE(sc, CESA_ICM, 0);
1284         CESA_TDMA_WRITE(sc, CESA_TDMA_EMR, 0);
1285
1286         /* Unregister from OCF */
1287         crypto_unregister_all(sc->sc_cid);
1288
1289         /* Free DMA Maps */
1290         for (i = 0; i < CESA_REQUESTS; i++)
1291                 bus_dmamap_destroy(sc->sc_data_dtag,
1292                     sc->sc_requests[i].cr_dmap);
1293
1294         /* Free DMA Memory */
1295         cesa_free_dma_mem(&sc->sc_requests_cdm);
1296         cesa_free_dma_mem(&sc->sc_sdesc_cdm);
1297         cesa_free_dma_mem(&sc->sc_tdesc_cdm);
1298
1299         /* Free DMA Tag */
1300         bus_dma_tag_destroy(sc->sc_data_dtag);
1301
1302         /* Stop interrupt */
1303         bus_teardown_intr(dev, sc->sc_res[RES_CESA_IRQ], sc->sc_icookie);
1304
1305         /* Relase I/O and IRQ resources */
1306         bus_release_resources(dev, cesa_res_spec, sc->sc_res);
1307
1308         /* Unmap SRAM memory */
1309         if (sc->sc_soc_id == MV_DEV_88F6828 ||
1310             sc->sc_soc_id == MV_DEV_88F6820 ||
1311             sc->sc_soc_id == MV_DEV_88F6810)
1312                 pmap_unmapdev(sc->sc_sram_base_va, sc->sc_sram_size);
1313
1314         /* Destroy mutexes */
1315         mtx_destroy(&sc->sc_sessions_lock);
1316         mtx_destroy(&sc->sc_requests_lock);
1317         mtx_destroy(&sc->sc_sdesc_lock);
1318         mtx_destroy(&sc->sc_tdesc_lock);
1319         mtx_destroy(&sc->sc_sc_lock);
1320
1321         return (0);
1322 }
1323
1324 static void
1325 cesa_intr(void *arg)
1326 {
1327         STAILQ_HEAD(, cesa_request) requests;
1328         struct cesa_request *cr, *tmp;
1329         struct cesa_softc *sc;
1330         uint32_t ecr, icr;
1331         int blocked;
1332
1333         sc = arg;
1334
1335         /* Ack interrupt */
1336         ecr = CESA_TDMA_READ(sc, CESA_TDMA_ECR);
1337         CESA_TDMA_WRITE(sc, CESA_TDMA_ECR, 0);
1338         icr = CESA_REG_READ(sc, CESA_ICR);
1339         CESA_REG_WRITE(sc, CESA_ICR, 0);
1340
1341         /* Check for TDMA errors */
1342         if (ecr & CESA_TDMA_ECR_MISS) {
1343                 device_printf(sc->sc_dev, "TDMA Miss error detected!\n");
1344                 sc->sc_error = EIO;
1345         }
1346
1347         if (ecr & CESA_TDMA_ECR_DOUBLE_HIT) {
1348                 device_printf(sc->sc_dev, "TDMA Double Hit error detected!\n");
1349                 sc->sc_error = EIO;
1350         }
1351
1352         if (ecr & CESA_TDMA_ECR_BOTH_HIT) {
1353                 device_printf(sc->sc_dev, "TDMA Both Hit error detected!\n");
1354                 sc->sc_error = EIO;
1355         }
1356
1357         if (ecr & CESA_TDMA_ECR_DATA_ERROR) {
1358                 device_printf(sc->sc_dev, "TDMA Data error detected!\n");
1359                 sc->sc_error = EIO;
1360         }
1361
1362         /* Check for CESA errors */
1363         if (icr & sc->sc_tperr) {
1364                 device_printf(sc->sc_dev, "CESA SRAM Parity error detected!\n");
1365                 sc->sc_error = EIO;
1366         }
1367
1368         /* If there is nothing more to do, return */
1369         if ((icr & CESA_ICR_ACCTDMA) == 0)
1370                 return;
1371
1372         /* Get all finished requests */
1373         CESA_LOCK(sc, requests);
1374         STAILQ_INIT(&requests);
1375         STAILQ_CONCAT(&requests, &sc->sc_queued_requests);
1376         STAILQ_INIT(&sc->sc_queued_requests);
1377         CESA_UNLOCK(sc, requests);
1378
1379         /* Execute all ready requests */
1380         cesa_execute(sc);
1381
1382         /* Process completed requests */
1383         cesa_sync_dma_mem(&sc->sc_requests_cdm, BUS_DMASYNC_POSTREAD |
1384             BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1385
1386         STAILQ_FOREACH_SAFE(cr, &requests, cr_stq, tmp) {
1387                 bus_dmamap_sync(sc->sc_data_dtag, cr->cr_dmap,
1388                     BUS_DMASYNC_POSTREAD | BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1389
1390                 cr->cr_crp->crp_etype = sc->sc_error;
1391                 if (cr->cr_mac)
1392                         crypto_copyback(cr->cr_crp->crp_flags,
1393                             cr->cr_crp->crp_buf, cr->cr_mac->crd_inject,
1394                             cr->cr_cs->cs_hlen, cr->cr_csd->csd_hash);
1395
1396                 crypto_done(cr->cr_crp);
1397                 cesa_free_request(sc, cr);
1398         }
1399
1400         cesa_sync_dma_mem(&sc->sc_requests_cdm, BUS_DMASYNC_PREREAD |
1401             BUS_DMASYNC_PREWRITE);
1402
1403         sc->sc_error = 0;
1404
1405         /* Unblock driver if it ran out of resources */
1406         CESA_LOCK(sc, sc);
1407         blocked = sc->sc_blocked;
1408         sc->sc_blocked = 0;
1409         CESA_UNLOCK(sc, sc);
1410
1411         if (blocked)
1412                 crypto_unblock(sc->sc_cid, blocked);
1413 }
1414
1415 static int
1416 cesa_newsession(device_t dev, uint32_t *sidp, struct cryptoini *cri)
1417 {
1418         struct cesa_session *cs;
1419         struct cesa_softc *sc;
1420         struct cryptoini *enc;
1421         struct cryptoini *mac;
1422         int error;
1423  
1424         sc = device_get_softc(dev);
1425         enc = NULL;
1426         mac = NULL;
1427         error = 0;
1428
1429         /* Check and parse input */
1430         if (cesa_is_hash(cri->cri_alg))
1431                 mac = cri;
1432         else
1433                 enc = cri;
1434
1435         cri = cri->cri_next;
1436
1437         if (cri) {
1438                 if (!enc && !cesa_is_hash(cri->cri_alg))
1439                         enc = cri;
1440
1441                 if (!mac && cesa_is_hash(cri->cri_alg))
1442                         mac = cri;
1443
1444                 if (cri->cri_next || !(enc && mac))
1445                         return (EINVAL);
1446         }
1447
1448         if ((enc && (enc->cri_klen / 8) > CESA_MAX_KEY_LEN) ||
1449             (mac && (mac->cri_klen / 8) > CESA_MAX_MKEY_LEN))
1450                 return (E2BIG);
1451
1452         /* Allocate session */
1453         cs = cesa_alloc_session(sc);
1454         if (!cs)
1455                 return (ENOMEM);
1456
1457         /* Prepare CESA configuration */
1458         cs->cs_config = 0;
1459         cs->cs_ivlen = 1;
1460         cs->cs_mblen = 1;
1461
1462         if (enc) {
1463                 switch (enc->cri_alg) {
1464                 case CRYPTO_AES_CBC:
1465                         cs->cs_config |= CESA_CSHD_AES | CESA_CSHD_CBC;
1466                         cs->cs_ivlen = AES_BLOCK_LEN;
1467                         break;
1468                 case CRYPTO_DES_CBC:
1469                         cs->cs_config |= CESA_CSHD_DES | CESA_CSHD_CBC;
1470                         cs->cs_ivlen = DES_BLOCK_LEN;
1471                         break;
1472                 case CRYPTO_3DES_CBC:
1473                         cs->cs_config |= CESA_CSHD_3DES | CESA_CSHD_3DES_EDE |
1474                             CESA_CSHD_CBC;
1475                         cs->cs_ivlen = DES3_BLOCK_LEN;
1476                         break;
1477                 default:
1478                         error = EINVAL;
1479                         break;
1480                 }
1481         }
1482
1483         if (!error && mac) {
1484                 switch (mac->cri_alg) {
1485                 case CRYPTO_MD5:
1486                         cs->cs_mblen = 1;
1487                         cs->cs_hlen = (mac->cri_mlen == 0) ? MD5_HASH_LEN :
1488                             mac->cri_mlen;
1489                         cs->cs_config |= CESA_CSHD_MD5;
1490                         break;
1491                 case CRYPTO_MD5_HMAC:
1492                         cs->cs_mblen = MD5_HMAC_BLOCK_LEN;
1493                         cs->cs_hlen = (mac->cri_mlen == 0) ? MD5_HASH_LEN :
1494                             mac->cri_mlen;
1495                         cs->cs_config |= CESA_CSHD_MD5_HMAC;
1496                         if (cs->cs_hlen == CESA_HMAC_TRUNC_LEN)
1497                                 cs->cs_config |= CESA_CSHD_96_BIT_HMAC;
1498                         break;
1499                 case CRYPTO_SHA1:
1500                         cs->cs_mblen = 1;
1501                         cs->cs_hlen = (mac->cri_mlen == 0) ? SHA1_HASH_LEN :
1502                             mac->cri_mlen;
1503                         cs->cs_config |= CESA_CSHD_SHA1;
1504                         break;
1505                 case CRYPTO_SHA1_HMAC:
1506                         cs->cs_mblen = SHA1_HMAC_BLOCK_LEN;
1507                         cs->cs_hlen = (mac->cri_mlen == 0) ? SHA1_HASH_LEN :
1508                             mac->cri_mlen;
1509                         cs->cs_config |= CESA_CSHD_SHA1_HMAC;
1510                         if (cs->cs_hlen == CESA_HMAC_TRUNC_LEN)
1511                                 cs->cs_config |= CESA_CSHD_96_BIT_HMAC;
1512                         break;
1513                 case CRYPTO_SHA2_256_HMAC:
1514                         cs->cs_mblen = SHA2_256_HMAC_BLOCK_LEN;
1515                         cs->cs_hlen = (mac->cri_mlen == 0) ? SHA2_256_HASH_LEN :
1516                             mac->cri_mlen;
1517                         cs->cs_config |= CESA_CSHD_SHA2_256_HMAC;
1518                         break;
1519                 default:
1520                         error = EINVAL;
1521                         break;
1522                 }
1523         }
1524
1525         /* Save cipher key */
1526         if (!error && enc && enc->cri_key) {
1527                 cs->cs_klen = enc->cri_klen / 8;
1528                 memcpy(cs->cs_key, enc->cri_key, cs->cs_klen);
1529                 if (enc->cri_alg == CRYPTO_AES_CBC)
1530                         error = cesa_prep_aes_key(cs);
1531         }
1532
1533         /* Save digest key */
1534         if (!error && mac && mac->cri_key)
1535                 error = cesa_set_mkey(cs, mac->cri_alg, mac->cri_key,
1536                     mac->cri_klen / 8);
1537
1538         if (error) {
1539                 cesa_free_session(sc, cs);
1540                 return (EINVAL);
1541         }
1542
1543         *sidp = cs->cs_sid;
1544
1545         return (0);
1546 }
1547
1548 static int
1549 cesa_freesession(device_t dev, uint64_t tid)
1550 {
1551         struct cesa_session *cs;
1552         struct cesa_softc *sc;
1553  
1554         sc = device_get_softc(dev);
1555         cs = cesa_get_session(sc, CRYPTO_SESID2LID(tid));
1556         if (!cs)
1557                 return (EINVAL);
1558
1559         /* Free session */
1560         cesa_free_session(sc, cs);
1561
1562         return (0);
1563 }
1564
1565 static int
1566 cesa_process(device_t dev, struct cryptop *crp, int hint)
1567 {
1568         struct cesa_request *cr;
1569         struct cesa_session *cs;
1570         struct cryptodesc *crd;
1571         struct cryptodesc *enc;
1572         struct cryptodesc *mac;
1573         struct cesa_softc *sc;
1574         int error;
1575
1576         sc = device_get_softc(dev);
1577         crd = crp->crp_desc;
1578         enc = NULL;
1579         mac = NULL;
1580         error = 0;
1581
1582         /* Check session ID */
1583         cs = cesa_get_session(sc, CRYPTO_SESID2LID(crp->crp_sid));
1584         if (!cs) {
1585                 crp->crp_etype = EINVAL;
1586                 crypto_done(crp);
1587                 return (0);
1588         }
1589
1590         /* Check and parse input */
1591         if (crp->crp_ilen > CESA_MAX_REQUEST_SIZE) {
1592                 crp->crp_etype = E2BIG;
1593                 crypto_done(crp);
1594                 return (0);
1595         }
1596
1597         if (cesa_is_hash(crd->crd_alg))
1598                 mac = crd;
1599         else
1600                 enc = crd;
1601
1602         crd = crd->crd_next;
1603
1604         if (crd) {
1605                 if (!enc && !cesa_is_hash(crd->crd_alg))
1606                         enc = crd;
1607
1608                 if (!mac && cesa_is_hash(crd->crd_alg))
1609                         mac = crd;
1610
1611                 if (crd->crd_next || !(enc && mac)) {
1612                         crp->crp_etype = EINVAL;
1613                         crypto_done(crp);
1614                         return (0);
1615                 }
1616         }
1617
1618         /*
1619          * Get request descriptor. Block driver if there is no free
1620          * descriptors in pool.
1621          */
1622         cr = cesa_alloc_request(sc);
1623         if (!cr) {
1624                 CESA_LOCK(sc, sc);
1625                 sc->sc_blocked = CRYPTO_SYMQ;
1626                 CESA_UNLOCK(sc, sc);
1627                 return (ERESTART);
1628         }
1629
1630         /* Prepare request */
1631         cr->cr_crp = crp;
1632         cr->cr_enc = enc;
1633         cr->cr_mac = mac;
1634         cr->cr_cs = cs;
1635
1636         CESA_LOCK(sc, sessions);
1637         cesa_sync_desc(sc, BUS_DMASYNC_POSTREAD | BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1638
1639         if (enc && enc->crd_flags & CRD_F_ENCRYPT) {
1640                 if (enc->crd_flags & CRD_F_IV_EXPLICIT)
1641                         memcpy(cr->cr_csd->csd_iv, enc->crd_iv, cs->cs_ivlen);
1642                 else
1643                         arc4rand(cr->cr_csd->csd_iv, cs->cs_ivlen, 0);
1644
1645                 if ((enc->crd_flags & CRD_F_IV_PRESENT) == 0)
1646                         crypto_copyback(crp->crp_flags, crp->crp_buf,
1647                             enc->crd_inject, cs->cs_ivlen, cr->cr_csd->csd_iv);
1648         } else if (enc) {
1649                 if (enc->crd_flags & CRD_F_IV_EXPLICIT)
1650                         memcpy(cr->cr_csd->csd_iv, enc->crd_iv, cs->cs_ivlen);
1651                 else
1652                         crypto_copydata(crp->crp_flags, crp->crp_buf,
1653                             enc->crd_inject, cs->cs_ivlen, cr->cr_csd->csd_iv);
1654         }
1655
1656         if (enc && enc->crd_flags & CRD_F_KEY_EXPLICIT) {
1657                 if ((enc->crd_klen / 8) <= CESA_MAX_KEY_LEN) {
1658                         cs->cs_klen = enc->crd_klen / 8;
1659                         memcpy(cs->cs_key, enc->crd_key, cs->cs_klen);
1660                         if (enc->crd_alg == CRYPTO_AES_CBC)
1661                                 error = cesa_prep_aes_key(cs);
1662                 } else
1663                         error = E2BIG;
1664         }
1665
1666         if (!error && mac && mac->crd_flags & CRD_F_KEY_EXPLICIT) {
1667                 if ((mac->crd_klen / 8) <= CESA_MAX_MKEY_LEN)
1668                         error = cesa_set_mkey(cs, mac->crd_alg, mac->crd_key,
1669                             mac->crd_klen / 8);
1670                 else
1671                         error = E2BIG;
1672         }
1673
1674         /* Convert request to chain of TDMA and SA descriptors */
1675         if (!error)
1676                 error = cesa_create_chain(sc, cr);
1677
1678         cesa_sync_desc(sc, BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
1679         CESA_UNLOCK(sc, sessions);
1680
1681         if (error) {
1682                 cesa_free_request(sc, cr);
1683                 crp->crp_etype = error;
1684                 crypto_done(crp);
1685                 return (0);
1686         }
1687
1688         bus_dmamap_sync(sc->sc_data_dtag, cr->cr_dmap, BUS_DMASYNC_PREREAD |
1689             BUS_DMASYNC_PREWRITE);
1690
1691         /* Enqueue request to execution */
1692         cesa_enqueue_request(sc, cr);
1693
1694         /* Start execution, if we have no more requests in queue */
1695         if ((hint & CRYPTO_HINT_MORE) == 0)
1696                 cesa_execute(sc);
1697
1698         return (0);
1699 }