]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/FreeBSD.git/blob - sys/dev/cesa/cesa.c
Upgrade our copies of clang, llvm, lld, lldb, compiler-rt and libc++ to
[FreeBSD/FreeBSD.git] / sys / dev / cesa / cesa.c
1 /*-
2  * SPDX-License-Identifier: BSD-2-Clause-FreeBSD
3  *
4  * Copyright (C) 2009-2011 Semihalf.
5  * All rights reserved.
6  *
7  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
8  * modification, are permitted provided that the following conditions
9  * are met:
10  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
12  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
13  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
14  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
15  *
16  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
17  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
18  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
19  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
20  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
21  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
22  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
23  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
24  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
25  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
26  * SUCH DAMAGE.
27  */
28
29 /*
30  * CESA SRAM Memory Map:
31  *
32  * +------------------------+ <= sc->sc_sram_base_va + CESA_SRAM_SIZE
33  * |                        |
34  * |          DATA          |
35  * |                        |
36  * +------------------------+ <= sc->sc_sram_base_va + CESA_DATA(0)
37  * |  struct cesa_sa_data   |
38  * +------------------------+
39  * |  struct cesa_sa_hdesc  |
40  * +------------------------+ <= sc->sc_sram_base_va
41  */
42
43 #include <sys/cdefs.h>
44 __FBSDID("$FreeBSD$");
45
46 #include <sys/param.h>
47 #include <sys/systm.h>
48 #include <sys/bus.h>
49 #include <sys/endian.h>
50 #include <sys/kernel.h>
51 #include <sys/lock.h>
52 #include <sys/mbuf.h>
53 #include <sys/module.h>
54 #include <sys/mutex.h>
55 #include <sys/rman.h>
56
57 #include <machine/bus.h>
58 #include <machine/intr.h>
59 #include <machine/resource.h>
60 #include <machine/fdt.h>
61
62 #include <dev/fdt/fdt_common.h>
63 #include <dev/ofw/ofw_bus.h>
64 #include <dev/ofw/ofw_bus_subr.h>
65
66 #include <sys/md5.h>
67 #include <crypto/sha1.h>
68 #include <crypto/sha2/sha256.h>
69 #include <crypto/rijndael/rijndael.h>
70 #include <opencrypto/cryptodev.h>
71 #include "cryptodev_if.h"
72
73 #include <arm/mv/mvreg.h>
74 #include <arm/mv/mvvar.h>
75 #include "cesa.h"
76
77 static int      cesa_probe(device_t);
78 static int      cesa_attach(device_t);
79 static int      cesa_detach(device_t);
80 static void     cesa_intr(void *);
81 static int      cesa_newsession(device_t, u_int32_t *, struct cryptoini *);
82 static int      cesa_freesession(device_t, u_int64_t);
83 static int      cesa_process(device_t, struct cryptop *, int);
84
85 static struct resource_spec cesa_res_spec[] = {
86         { SYS_RES_MEMORY, 0, RF_ACTIVE },
87         { SYS_RES_MEMORY, 1, RF_ACTIVE },
88         { SYS_RES_IRQ, 0, RF_ACTIVE | RF_SHAREABLE },
89         { -1, 0 }
90 };
91
92 static device_method_t cesa_methods[] = {
93         /* Device interface */
94         DEVMETHOD(device_probe,         cesa_probe),
95         DEVMETHOD(device_attach,        cesa_attach),
96         DEVMETHOD(device_detach,        cesa_detach),
97
98         /* Crypto device methods */
99         DEVMETHOD(cryptodev_newsession, cesa_newsession),
100         DEVMETHOD(cryptodev_freesession,cesa_freesession),
101         DEVMETHOD(cryptodev_process,    cesa_process),
102
103         DEVMETHOD_END
104 };
105
106 static driver_t cesa_driver = {
107         "cesa",
108         cesa_methods,
109         sizeof (struct cesa_softc)
110 };
111 static devclass_t cesa_devclass;
112
113 DRIVER_MODULE(cesa, simplebus, cesa_driver, cesa_devclass, 0, 0);
114 MODULE_DEPEND(cesa, crypto, 1, 1, 1);
115
116 static void
117 cesa_dump_cshd(struct cesa_softc *sc, struct cesa_sa_hdesc *cshd)
118 {
119 #ifdef DEBUG
120         device_t dev;
121
122         dev = sc->sc_dev;
123         device_printf(dev, "CESA SA Hardware Descriptor:\n");
124         device_printf(dev, "\t\tconfig: 0x%08X\n", cshd->cshd_config);
125         device_printf(dev, "\t\te_src:  0x%08X\n", cshd->cshd_enc_src);
126         device_printf(dev, "\t\te_dst:  0x%08X\n", cshd->cshd_enc_dst);
127         device_printf(dev, "\t\te_dlen: 0x%08X\n", cshd->cshd_enc_dlen);
128         device_printf(dev, "\t\te_key:  0x%08X\n", cshd->cshd_enc_key);
129         device_printf(dev, "\t\te_iv_1: 0x%08X\n", cshd->cshd_enc_iv);
130         device_printf(dev, "\t\te_iv_2: 0x%08X\n", cshd->cshd_enc_iv_buf);
131         device_printf(dev, "\t\tm_src:  0x%08X\n", cshd->cshd_mac_src);
132         device_printf(dev, "\t\tm_dst:  0x%08X\n", cshd->cshd_mac_dst);
133         device_printf(dev, "\t\tm_dlen: 0x%08X\n", cshd->cshd_mac_dlen);
134         device_printf(dev, "\t\tm_tlen: 0x%08X\n", cshd->cshd_mac_total_dlen);
135         device_printf(dev, "\t\tm_iv_i: 0x%08X\n", cshd->cshd_mac_iv_in);
136         device_printf(dev, "\t\tm_iv_o: 0x%08X\n", cshd->cshd_mac_iv_out);
137 #endif
138 }
139
140 static void
141 cesa_alloc_dma_mem_cb(void *arg, bus_dma_segment_t *segs, int nseg, int error)
142 {
143         struct cesa_dma_mem *cdm;
144
145         if (error)
146                 return;
147
148         KASSERT(nseg == 1, ("Got wrong number of DMA segments, should be 1."));
149         cdm = arg;
150         cdm->cdm_paddr = segs->ds_addr;
151 }
152
153 static int
154 cesa_alloc_dma_mem(struct cesa_softc *sc, struct cesa_dma_mem *cdm,
155     bus_size_t size)
156 {
157         int error;
158
159         KASSERT(cdm->cdm_vaddr == NULL,
160             ("%s(): DMA memory descriptor in use.", __func__));
161
162         error = bus_dma_tag_create(bus_get_dma_tag(sc->sc_dev), /* parent */
163             PAGE_SIZE, 0,                       /* alignment, boundary */
164             BUS_SPACE_MAXADDR_32BIT,            /* lowaddr */
165             BUS_SPACE_MAXADDR,                  /* highaddr */
166             NULL, NULL,                         /* filtfunc, filtfuncarg */
167             size, 1,                            /* maxsize, nsegments */
168             size, 0,                            /* maxsegsz, flags */
169             NULL, NULL,                         /* lockfunc, lockfuncarg */
170             &cdm->cdm_tag);                     /* dmat */
171         if (error) {
172                 device_printf(sc->sc_dev, "failed to allocate busdma tag, error"
173                     " %i!\n", error);
174
175                 goto err1;
176         }
177
178         error = bus_dmamem_alloc(cdm->cdm_tag, &cdm->cdm_vaddr,
179             BUS_DMA_NOWAIT | BUS_DMA_ZERO, &cdm->cdm_map);
180         if (error) {
181                 device_printf(sc->sc_dev, "failed to allocate DMA safe"
182                     " memory, error %i!\n", error);
183
184                 goto err2;
185         }
186
187         error = bus_dmamap_load(cdm->cdm_tag, cdm->cdm_map, cdm->cdm_vaddr,
188             size, cesa_alloc_dma_mem_cb, cdm, BUS_DMA_NOWAIT);
189         if (error) {
190                 device_printf(sc->sc_dev, "cannot get address of the DMA"
191                     " memory, error %i\n", error);
192
193                 goto err3;
194         }
195
196         return (0);
197 err3:
198         bus_dmamem_free(cdm->cdm_tag, cdm->cdm_vaddr, cdm->cdm_map);
199 err2:
200         bus_dma_tag_destroy(cdm->cdm_tag);
201 err1:
202         cdm->cdm_vaddr = NULL;
203         return (error);
204 }
205
206 static void
207 cesa_free_dma_mem(struct cesa_dma_mem *cdm)
208 {
209
210         bus_dmamap_unload(cdm->cdm_tag, cdm->cdm_map);
211         bus_dmamem_free(cdm->cdm_tag, cdm->cdm_vaddr, cdm->cdm_map);
212         bus_dma_tag_destroy(cdm->cdm_tag);
213         cdm->cdm_vaddr = NULL;
214 }
215
216 static void
217 cesa_sync_dma_mem(struct cesa_dma_mem *cdm, bus_dmasync_op_t op)
218 {
219
220         /* Sync only if dma memory is valid */
221         if (cdm->cdm_vaddr != NULL)
222                 bus_dmamap_sync(cdm->cdm_tag, cdm->cdm_map, op);
223 }
224
225 static void
226 cesa_sync_desc(struct cesa_softc *sc, bus_dmasync_op_t op)
227 {
228
229         cesa_sync_dma_mem(&sc->sc_tdesc_cdm, op);
230         cesa_sync_dma_mem(&sc->sc_sdesc_cdm, op);
231         cesa_sync_dma_mem(&sc->sc_requests_cdm, op);
232 }
233
234 static struct cesa_session *
235 cesa_alloc_session(struct cesa_softc *sc)
236 {
237         struct cesa_session *cs;
238
239         CESA_GENERIC_ALLOC_LOCKED(sc, cs, sessions);
240
241         return (cs);
242 }
243
244 static struct cesa_session *
245 cesa_get_session(struct cesa_softc *sc, uint32_t sid)
246 {
247
248         if (sid >= CESA_SESSIONS)
249                 return (NULL);
250
251         return (&sc->sc_sessions[sid]);
252 }
253
254 static void
255 cesa_free_session(struct cesa_softc *sc, struct cesa_session *cs)
256 {
257
258         CESA_GENERIC_FREE_LOCKED(sc, cs, sessions);
259 }
260
261 static struct cesa_request *
262 cesa_alloc_request(struct cesa_softc *sc)
263 {
264         struct cesa_request *cr;
265
266         CESA_GENERIC_ALLOC_LOCKED(sc, cr, requests);
267         if (!cr)
268                 return (NULL);
269
270         STAILQ_INIT(&cr->cr_tdesc);
271         STAILQ_INIT(&cr->cr_sdesc);
272
273         return (cr);
274 }
275
276 static void
277 cesa_free_request(struct cesa_softc *sc, struct cesa_request *cr)
278 {
279
280         /* Free TDMA descriptors assigned to this request */
281         CESA_LOCK(sc, tdesc);
282         STAILQ_CONCAT(&sc->sc_free_tdesc, &cr->cr_tdesc);
283         CESA_UNLOCK(sc, tdesc);
284
285         /* Free SA descriptors assigned to this request */
286         CESA_LOCK(sc, sdesc);
287         STAILQ_CONCAT(&sc->sc_free_sdesc, &cr->cr_sdesc);
288         CESA_UNLOCK(sc, sdesc);
289
290         /* Unload DMA memory associated with request */
291         if (cr->cr_dmap_loaded) {
292                 bus_dmamap_unload(sc->sc_data_dtag, cr->cr_dmap);
293                 cr->cr_dmap_loaded = 0;
294         }
295
296         CESA_GENERIC_FREE_LOCKED(sc, cr, requests);
297 }
298
299 static void
300 cesa_enqueue_request(struct cesa_softc *sc, struct cesa_request *cr)
301 {
302
303         CESA_LOCK(sc, requests);
304         STAILQ_INSERT_TAIL(&sc->sc_ready_requests, cr, cr_stq);
305         CESA_UNLOCK(sc, requests);
306 }
307
308 static struct cesa_tdma_desc *
309 cesa_alloc_tdesc(struct cesa_softc *sc)
310 {
311         struct cesa_tdma_desc *ctd;
312
313         CESA_GENERIC_ALLOC_LOCKED(sc, ctd, tdesc);
314
315         if (!ctd)
316                 device_printf(sc->sc_dev, "TDMA descriptors pool exhaused. "
317                     "Consider increasing CESA_TDMA_DESCRIPTORS.\n");
318
319         return (ctd);
320 }
321
322 static struct cesa_sa_desc *
323 cesa_alloc_sdesc(struct cesa_softc *sc, struct cesa_request *cr)
324 {
325         struct cesa_sa_desc *csd;
326
327         CESA_GENERIC_ALLOC_LOCKED(sc, csd, sdesc);
328         if (!csd) {
329                 device_printf(sc->sc_dev, "SA descriptors pool exhaused. "
330                     "Consider increasing CESA_SA_DESCRIPTORS.\n");
331                 return (NULL);
332         }
333
334         STAILQ_INSERT_TAIL(&cr->cr_sdesc, csd, csd_stq);
335
336         /* Fill-in SA descriptor with default values */
337         csd->csd_cshd->cshd_enc_key = CESA_SA_DATA(csd_key);
338         csd->csd_cshd->cshd_enc_iv = CESA_SA_DATA(csd_iv);
339         csd->csd_cshd->cshd_enc_iv_buf = CESA_SA_DATA(csd_iv);
340         csd->csd_cshd->cshd_enc_src = 0;
341         csd->csd_cshd->cshd_enc_dst = 0;
342         csd->csd_cshd->cshd_enc_dlen = 0;
343         csd->csd_cshd->cshd_mac_dst = CESA_SA_DATA(csd_hash);
344         csd->csd_cshd->cshd_mac_iv_in = CESA_SA_DATA(csd_hiv_in);
345         csd->csd_cshd->cshd_mac_iv_out = CESA_SA_DATA(csd_hiv_out);
346         csd->csd_cshd->cshd_mac_src = 0;
347         csd->csd_cshd->cshd_mac_dlen = 0;
348
349         return (csd);
350 }
351
352 static struct cesa_tdma_desc *
353 cesa_tdma_copy(struct cesa_softc *sc, bus_addr_t dst, bus_addr_t src,
354     bus_size_t size)
355 {
356         struct cesa_tdma_desc *ctd;
357
358         ctd = cesa_alloc_tdesc(sc);
359         if (!ctd)
360                 return (NULL);
361
362         ctd->ctd_cthd->cthd_dst = dst;
363         ctd->ctd_cthd->cthd_src = src;
364         ctd->ctd_cthd->cthd_byte_count = size;
365
366         /* Handle special control packet */
367         if (size != 0)
368                 ctd->ctd_cthd->cthd_flags = CESA_CTHD_OWNED;
369         else
370                 ctd->ctd_cthd->cthd_flags = 0;
371
372         return (ctd);
373 }
374
375 static struct cesa_tdma_desc *
376 cesa_tdma_copyin_sa_data(struct cesa_softc *sc, struct cesa_request *cr)
377 {
378
379         return (cesa_tdma_copy(sc, sc->sc_sram_base_pa +
380             sizeof(struct cesa_sa_hdesc), cr->cr_csd_paddr,
381             sizeof(struct cesa_sa_data)));
382 }
383
384 static struct cesa_tdma_desc *
385 cesa_tdma_copyout_sa_data(struct cesa_softc *sc, struct cesa_request *cr)
386 {
387
388         return (cesa_tdma_copy(sc, cr->cr_csd_paddr, sc->sc_sram_base_pa +
389             sizeof(struct cesa_sa_hdesc), sizeof(struct cesa_sa_data)));
390 }
391
392 static struct cesa_tdma_desc *
393 cesa_tdma_copy_sdesc(struct cesa_softc *sc, struct cesa_sa_desc *csd)
394 {
395
396         return (cesa_tdma_copy(sc, sc->sc_sram_base_pa, csd->csd_cshd_paddr,
397             sizeof(struct cesa_sa_hdesc)));
398 }
399
400 static void
401 cesa_append_tdesc(struct cesa_request *cr, struct cesa_tdma_desc *ctd)
402 {
403         struct cesa_tdma_desc *ctd_prev;
404
405         if (!STAILQ_EMPTY(&cr->cr_tdesc)) {
406                 ctd_prev = STAILQ_LAST(&cr->cr_tdesc, cesa_tdma_desc, ctd_stq);
407                 ctd_prev->ctd_cthd->cthd_next = ctd->ctd_cthd_paddr;
408         }
409
410         ctd->ctd_cthd->cthd_next = 0;
411         STAILQ_INSERT_TAIL(&cr->cr_tdesc, ctd, ctd_stq);
412 }
413
414 static int
415 cesa_append_packet(struct cesa_softc *sc, struct cesa_request *cr,
416     struct cesa_packet *cp, struct cesa_sa_desc *csd)
417 {
418         struct cesa_tdma_desc *ctd, *tmp;
419
420         /* Copy SA descriptor for this packet */
421         ctd = cesa_tdma_copy_sdesc(sc, csd);
422         if (!ctd)
423                 return (ENOMEM);
424
425         cesa_append_tdesc(cr, ctd);
426
427         /* Copy data to be processed */
428         STAILQ_FOREACH_SAFE(ctd, &cp->cp_copyin, ctd_stq, tmp)
429                 cesa_append_tdesc(cr, ctd);
430         STAILQ_INIT(&cp->cp_copyin);
431
432         /* Insert control descriptor */
433         ctd = cesa_tdma_copy(sc, 0, 0, 0);
434         if (!ctd)
435                 return (ENOMEM);
436
437         cesa_append_tdesc(cr, ctd);
438
439         /* Copy back results */
440         STAILQ_FOREACH_SAFE(ctd, &cp->cp_copyout, ctd_stq, tmp)
441                 cesa_append_tdesc(cr, ctd);
442         STAILQ_INIT(&cp->cp_copyout);
443
444         return (0);
445 }
446
447 static int
448 cesa_set_mkey(struct cesa_session *cs, int alg, const uint8_t *mkey, int mklen)
449 {
450         uint8_t ipad[CESA_MAX_HMAC_BLOCK_LEN];
451         uint8_t opad[CESA_MAX_HMAC_BLOCK_LEN];
452         SHA1_CTX sha1ctx;
453         SHA256_CTX sha256ctx;
454         MD5_CTX md5ctx;
455         uint32_t *hout;
456         uint32_t *hin;
457         int i;
458
459         memset(ipad, HMAC_IPAD_VAL, CESA_MAX_HMAC_BLOCK_LEN);
460         memset(opad, HMAC_OPAD_VAL, CESA_MAX_HMAC_BLOCK_LEN);
461         for (i = 0; i < mklen; i++) {
462                 ipad[i] ^= mkey[i];
463                 opad[i] ^= mkey[i];
464         }
465
466         hin = (uint32_t *)cs->cs_hiv_in;
467         hout = (uint32_t *)cs->cs_hiv_out;
468
469         switch (alg) {
470         case CRYPTO_MD5_HMAC:
471                 MD5Init(&md5ctx);
472                 MD5Update(&md5ctx, ipad, MD5_HMAC_BLOCK_LEN);
473                 memcpy(hin, md5ctx.state, sizeof(md5ctx.state));
474                 MD5Init(&md5ctx);
475                 MD5Update(&md5ctx, opad, MD5_HMAC_BLOCK_LEN);
476                 memcpy(hout, md5ctx.state, sizeof(md5ctx.state));
477                 break;
478         case CRYPTO_SHA1_HMAC:
479                 SHA1Init(&sha1ctx);
480                 SHA1Update(&sha1ctx, ipad, SHA1_HMAC_BLOCK_LEN);
481                 memcpy(hin, sha1ctx.h.b32, sizeof(sha1ctx.h.b32));
482                 SHA1Init(&sha1ctx);
483                 SHA1Update(&sha1ctx, opad, SHA1_HMAC_BLOCK_LEN);
484                 memcpy(hout, sha1ctx.h.b32, sizeof(sha1ctx.h.b32));
485                 break;
486         case CRYPTO_SHA2_256_HMAC:
487                 SHA256_Init(&sha256ctx);
488                 SHA256_Update(&sha256ctx, ipad, SHA2_256_HMAC_BLOCK_LEN);
489                 memcpy(hin, sha256ctx.state, sizeof(sha256ctx.state));
490                 SHA256_Init(&sha256ctx);
491                 SHA256_Update(&sha256ctx, opad, SHA2_256_HMAC_BLOCK_LEN);
492                 memcpy(hout, sha256ctx.state, sizeof(sha256ctx.state));
493                 break;
494         default:
495                 return (EINVAL);
496         }
497
498         for (i = 0; i < CESA_MAX_HASH_LEN / sizeof(uint32_t); i++) {
499                 hin[i] = htobe32(hin[i]);
500                 hout[i] = htobe32(hout[i]);
501         }
502
503         return (0);
504 }
505
506 static int
507 cesa_prep_aes_key(struct cesa_session *cs)
508 {
509         uint32_t ek[4 * (RIJNDAEL_MAXNR + 1)];
510         uint32_t *dkey;
511         int i;
512
513         rijndaelKeySetupEnc(ek, cs->cs_key, cs->cs_klen * 8);
514
515         cs->cs_config &= ~CESA_CSH_AES_KLEN_MASK;
516         dkey = (uint32_t *)cs->cs_aes_dkey;
517
518         switch (cs->cs_klen) {
519         case 16:
520                 cs->cs_config |= CESA_CSH_AES_KLEN_128;
521                 for (i = 0; i < 4; i++)
522                         *dkey++ = htobe32(ek[4 * 10 + i]);
523                 break;
524         case 24:
525                 cs->cs_config |= CESA_CSH_AES_KLEN_192;
526                 for (i = 0; i < 4; i++)
527                         *dkey++ = htobe32(ek[4 * 12 + i]);
528                 for (i = 0; i < 2; i++)
529                         *dkey++ = htobe32(ek[4 * 11 + 2 + i]);
530                 break;
531         case 32:
532                 cs->cs_config |= CESA_CSH_AES_KLEN_256;
533                 for (i = 0; i < 4; i++)
534                         *dkey++ = htobe32(ek[4 * 14 + i]);
535                 for (i = 0; i < 4; i++)
536                         *dkey++ = htobe32(ek[4 * 13 + i]);
537                 break;
538         default:
539                 return (EINVAL);
540         }
541
542         return (0);
543 }
544
545 static int
546 cesa_is_hash(int alg)
547 {
548
549         switch (alg) {
550         case CRYPTO_MD5:
551         case CRYPTO_MD5_HMAC:
552         case CRYPTO_SHA1:
553         case CRYPTO_SHA1_HMAC:
554         case CRYPTO_SHA2_256_HMAC:
555                 return (1);
556         default:
557                 return (0);
558         }
559 }
560
561 static void
562 cesa_start_packet(struct cesa_packet *cp, unsigned int size)
563 {
564
565         cp->cp_size = size;
566         cp->cp_offset = 0;
567         STAILQ_INIT(&cp->cp_copyin);
568         STAILQ_INIT(&cp->cp_copyout);
569 }
570
571 static int
572 cesa_fill_packet(struct cesa_softc *sc, struct cesa_packet *cp,
573     bus_dma_segment_t *seg)
574 {
575         struct cesa_tdma_desc *ctd;
576         unsigned int bsize;
577
578         /* Calculate size of block copy */
579         bsize = MIN(seg->ds_len, cp->cp_size - cp->cp_offset);
580
581         if (bsize > 0) {
582                 ctd = cesa_tdma_copy(sc, sc->sc_sram_base_pa +
583                     CESA_DATA(cp->cp_offset), seg->ds_addr, bsize);
584                 if (!ctd)
585                         return (-ENOMEM);
586
587                 STAILQ_INSERT_TAIL(&cp->cp_copyin, ctd, ctd_stq);
588
589                 ctd = cesa_tdma_copy(sc, seg->ds_addr, sc->sc_sram_base_pa +
590                     CESA_DATA(cp->cp_offset), bsize);
591                 if (!ctd)
592                         return (-ENOMEM);
593
594                 STAILQ_INSERT_TAIL(&cp->cp_copyout, ctd, ctd_stq);
595
596                 seg->ds_len -= bsize;
597                 seg->ds_addr += bsize;
598                 cp->cp_offset += bsize;
599         }
600
601         return (bsize);
602 }
603
604 static void
605 cesa_create_chain_cb(void *arg, bus_dma_segment_t *segs, int nseg, int error)
606 {
607         unsigned int mpsize, fragmented;
608         unsigned int mlen, mskip, tmlen;
609         struct cesa_chain_info *cci;
610         unsigned int elen, eskip;
611         unsigned int skip, len;
612         struct cesa_sa_desc *csd;
613         struct cesa_request *cr;
614         struct cesa_softc *sc;
615         struct cesa_packet cp;
616         bus_dma_segment_t seg;
617         uint32_t config;
618         int size;
619
620         cci = arg;
621         sc = cci->cci_sc;
622         cr = cci->cci_cr;
623
624         if (error) {
625                 cci->cci_error = error;
626                 return;
627         }
628
629         elen = cci->cci_enc ? cci->cci_enc->crd_len : 0;
630         eskip = cci->cci_enc ? cci->cci_enc->crd_skip : 0;
631         mlen = cci->cci_mac ? cci->cci_mac->crd_len : 0;
632         mskip = cci->cci_mac ? cci->cci_mac->crd_skip : 0;
633
634         if (elen && mlen &&
635             ((eskip > mskip && ((eskip - mskip) & (cr->cr_cs->cs_ivlen - 1))) ||
636             (mskip > eskip && ((mskip - eskip) & (cr->cr_cs->cs_mblen - 1))) ||
637             (eskip > (mskip + mlen)) || (mskip > (eskip + elen)))) {
638                 /*
639                  * Data alignment in the request does not meet CESA requiremnts
640                  * for combined encryption/decryption and hashing. We have to
641                  * split the request to separate operations and process them
642                  * one by one.
643                  */
644                 config = cci->cci_config;
645                 if ((config & CESA_CSHD_OP_MASK) == CESA_CSHD_MAC_AND_ENC) {
646                         config &= ~CESA_CSHD_OP_MASK;
647
648                         cci->cci_config = config | CESA_CSHD_MAC;
649                         cci->cci_enc = NULL;
650                         cci->cci_mac = cr->cr_mac;
651                         cesa_create_chain_cb(cci, segs, nseg, cci->cci_error);
652
653                         cci->cci_config = config | CESA_CSHD_ENC;
654                         cci->cci_enc = cr->cr_enc;
655                         cci->cci_mac = NULL;
656                         cesa_create_chain_cb(cci, segs, nseg, cci->cci_error);
657                 } else {
658                         config &= ~CESA_CSHD_OP_MASK;
659
660                         cci->cci_config = config | CESA_CSHD_ENC;
661                         cci->cci_enc = cr->cr_enc;
662                         cci->cci_mac = NULL;
663                         cesa_create_chain_cb(cci, segs, nseg, cci->cci_error);
664
665                         cci->cci_config = config | CESA_CSHD_MAC;
666                         cci->cci_enc = NULL;
667                         cci->cci_mac = cr->cr_mac;
668                         cesa_create_chain_cb(cci, segs, nseg, cci->cci_error);
669                 }
670
671                 return;
672         }
673
674         tmlen = mlen;
675         fragmented = 0;
676         mpsize = CESA_MAX_PACKET_SIZE;
677         mpsize &= ~((cr->cr_cs->cs_ivlen - 1) | (cr->cr_cs->cs_mblen - 1));
678
679         if (elen && mlen) {
680                 skip = MIN(eskip, mskip);
681                 len = MAX(elen + eskip, mlen + mskip) - skip;
682         } else if (elen) {
683                 skip = eskip;
684                 len = elen;
685         } else {
686                 skip = mskip;
687                 len = mlen;
688         }
689
690         /* Start first packet in chain */
691         cesa_start_packet(&cp, MIN(mpsize, len));
692
693         while (nseg-- && len > 0) {
694                 seg = *(segs++);
695
696                 /*
697                  * Skip data in buffer on which neither ENC nor MAC operation
698                  * is requested.
699                  */
700                 if (skip > 0) {
701                         size = MIN(skip, seg.ds_len);
702                         skip -= size;
703
704                         seg.ds_addr += size;
705                         seg.ds_len -= size;
706
707                         if (eskip > 0)
708                                 eskip -= size;
709
710                         if (mskip > 0)
711                                 mskip -= size;
712
713                         if (seg.ds_len == 0)
714                                 continue;
715                 }
716
717                 while (1) {
718                         /*
719                          * Fill in current packet with data. Break if there is
720                          * no more data in current DMA segment or an error
721                          * occurred.
722                          */
723                         size = cesa_fill_packet(sc, &cp, &seg);
724                         if (size <= 0) {
725                                 error = -size;
726                                 break;
727                         }
728
729                         len -= size;
730
731                         /* If packet is full, append it to the chain */
732                         if (cp.cp_size == cp.cp_offset) {
733                                 csd = cesa_alloc_sdesc(sc, cr);
734                                 if (!csd) {
735                                         error = ENOMEM;
736                                         break;
737                                 }
738
739                                 /* Create SA descriptor for this packet */
740                                 csd->csd_cshd->cshd_config = cci->cci_config;
741                                 csd->csd_cshd->cshd_mac_total_dlen = tmlen;
742
743                                 /*
744                                  * Enable fragmentation if request will not fit
745                                  * into one packet.
746                                  */
747                                 if (len > 0) {
748                                         if (!fragmented) {
749                                                 fragmented = 1;
750                                                 csd->csd_cshd->cshd_config |=
751                                                     CESA_CSHD_FRAG_FIRST;
752                                         } else
753                                                 csd->csd_cshd->cshd_config |=
754                                                     CESA_CSHD_FRAG_MIDDLE;
755                                 } else if (fragmented)
756                                         csd->csd_cshd->cshd_config |=
757                                             CESA_CSHD_FRAG_LAST;
758
759                                 if (eskip < cp.cp_size && elen > 0) {
760                                         csd->csd_cshd->cshd_enc_src =
761                                             CESA_DATA(eskip);
762                                         csd->csd_cshd->cshd_enc_dst =
763                                             CESA_DATA(eskip);
764                                         csd->csd_cshd->cshd_enc_dlen =
765                                             MIN(elen, cp.cp_size - eskip);
766                                 }
767
768                                 if (mskip < cp.cp_size && mlen > 0) {
769                                         csd->csd_cshd->cshd_mac_src =
770                                             CESA_DATA(mskip);
771                                         csd->csd_cshd->cshd_mac_dlen =
772                                             MIN(mlen, cp.cp_size - mskip);
773                                 }
774
775                                 elen -= csd->csd_cshd->cshd_enc_dlen;
776                                 eskip -= MIN(eskip, cp.cp_size);
777                                 mlen -= csd->csd_cshd->cshd_mac_dlen;
778                                 mskip -= MIN(mskip, cp.cp_size);
779
780                                 cesa_dump_cshd(sc, csd->csd_cshd);
781
782                                 /* Append packet to the request */
783                                 error = cesa_append_packet(sc, cr, &cp, csd);
784                                 if (error)
785                                         break;
786
787                                 /* Start a new packet, as current is full */
788                                 cesa_start_packet(&cp, MIN(mpsize, len));
789                         }
790                 }
791
792                 if (error)
793                         break;
794         }
795
796         if (error) {
797                 /*
798                  * Move all allocated resources to the request. They will be
799                  * freed later.
800                  */
801                 STAILQ_CONCAT(&cr->cr_tdesc, &cp.cp_copyin);
802                 STAILQ_CONCAT(&cr->cr_tdesc, &cp.cp_copyout);
803                 cci->cci_error = error;
804         }
805 }
806
807 static void
808 cesa_create_chain_cb2(void *arg, bus_dma_segment_t *segs, int nseg,
809     bus_size_t size, int error)
810 {
811
812         cesa_create_chain_cb(arg, segs, nseg, error);
813 }
814
815 static int
816 cesa_create_chain(struct cesa_softc *sc, struct cesa_request *cr)
817 {
818         struct cesa_chain_info cci;
819         struct cesa_tdma_desc *ctd;
820         uint32_t config;
821         int error;
822
823         error = 0;
824         CESA_LOCK_ASSERT(sc, sessions);
825
826         /* Create request metadata */
827         if (cr->cr_enc) {
828                 if (cr->cr_enc->crd_alg == CRYPTO_AES_CBC &&
829                     (cr->cr_enc->crd_flags & CRD_F_ENCRYPT) == 0)
830                         memcpy(cr->cr_csd->csd_key, cr->cr_cs->cs_aes_dkey,
831                             cr->cr_cs->cs_klen);
832                 else
833                         memcpy(cr->cr_csd->csd_key, cr->cr_cs->cs_key,
834                             cr->cr_cs->cs_klen);
835         }
836
837         if (cr->cr_mac) {
838                 memcpy(cr->cr_csd->csd_hiv_in, cr->cr_cs->cs_hiv_in,
839                     CESA_MAX_HASH_LEN);
840                 memcpy(cr->cr_csd->csd_hiv_out, cr->cr_cs->cs_hiv_out,
841                     CESA_MAX_HASH_LEN);
842         }
843
844         ctd = cesa_tdma_copyin_sa_data(sc, cr);
845         if (!ctd)
846                 return (ENOMEM);
847
848         cesa_append_tdesc(cr, ctd);
849
850         /* Prepare SA configuration */
851         config = cr->cr_cs->cs_config;
852
853         if (cr->cr_enc && (cr->cr_enc->crd_flags & CRD_F_ENCRYPT) == 0)
854                 config |= CESA_CSHD_DECRYPT;
855         if (cr->cr_enc && !cr->cr_mac)
856                 config |= CESA_CSHD_ENC;
857         if (!cr->cr_enc && cr->cr_mac)
858                 config |= CESA_CSHD_MAC;
859         if (cr->cr_enc && cr->cr_mac)
860                 config |= (config & CESA_CSHD_DECRYPT) ? CESA_CSHD_MAC_AND_ENC :
861                     CESA_CSHD_ENC_AND_MAC;
862
863         /* Create data packets */
864         cci.cci_sc = sc;
865         cci.cci_cr = cr;
866         cci.cci_enc = cr->cr_enc;
867         cci.cci_mac = cr->cr_mac;
868         cci.cci_config = config;
869         cci.cci_error = 0;
870
871         if (cr->cr_crp->crp_flags & CRYPTO_F_IOV)
872                 error = bus_dmamap_load_uio(sc->sc_data_dtag,
873                     cr->cr_dmap, (struct uio *)cr->cr_crp->crp_buf,
874                     cesa_create_chain_cb2, &cci, BUS_DMA_NOWAIT);
875         else if (cr->cr_crp->crp_flags & CRYPTO_F_IMBUF)
876                 error = bus_dmamap_load_mbuf(sc->sc_data_dtag,
877                     cr->cr_dmap, (struct mbuf *)cr->cr_crp->crp_buf,
878                     cesa_create_chain_cb2, &cci, BUS_DMA_NOWAIT);
879         else
880                 error = bus_dmamap_load(sc->sc_data_dtag,
881                     cr->cr_dmap, cr->cr_crp->crp_buf,
882                     cr->cr_crp->crp_ilen, cesa_create_chain_cb, &cci,
883                     BUS_DMA_NOWAIT);
884
885         if (!error)
886                 cr->cr_dmap_loaded = 1;
887
888         if (cci.cci_error)
889                 error = cci.cci_error;
890
891         if (error)
892                 return (error);
893
894         /* Read back request metadata */
895         ctd = cesa_tdma_copyout_sa_data(sc, cr);
896         if (!ctd)
897                 return (ENOMEM);
898
899         cesa_append_tdesc(cr, ctd);
900
901         return (0);
902 }
903
904 static void
905 cesa_execute(struct cesa_softc *sc)
906 {
907         struct cesa_tdma_desc *prev_ctd, *ctd;
908         struct cesa_request *prev_cr, *cr;
909
910         CESA_LOCK(sc, requests);
911
912         /*
913          * If ready list is empty, there is nothing to execute. If queued list
914          * is not empty, the hardware is busy and we cannot start another
915          * execution.
916          */
917         if (STAILQ_EMPTY(&sc->sc_ready_requests) ||
918             !STAILQ_EMPTY(&sc->sc_queued_requests)) {
919                 CESA_UNLOCK(sc, requests);
920                 return;
921         }
922
923         /* Move all ready requests to queued list */
924         STAILQ_CONCAT(&sc->sc_queued_requests, &sc->sc_ready_requests);
925         STAILQ_INIT(&sc->sc_ready_requests);
926
927         /* Create one execution chain from all requests on the list */
928         if (STAILQ_FIRST(&sc->sc_queued_requests) !=
929             STAILQ_LAST(&sc->sc_queued_requests, cesa_request, cr_stq)) {
930                 prev_cr = NULL;
931                 cesa_sync_dma_mem(&sc->sc_tdesc_cdm, BUS_DMASYNC_POSTREAD |
932                     BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
933
934                 STAILQ_FOREACH(cr, &sc->sc_queued_requests, cr_stq) {
935                         if (prev_cr) {
936                                 ctd = STAILQ_FIRST(&cr->cr_tdesc);
937                                 prev_ctd = STAILQ_LAST(&prev_cr->cr_tdesc,
938                                     cesa_tdma_desc, ctd_stq);
939
940                                 prev_ctd->ctd_cthd->cthd_next =
941                                     ctd->ctd_cthd_paddr;
942                         }
943
944                         prev_cr = cr;
945                 }
946
947                 cesa_sync_dma_mem(&sc->sc_tdesc_cdm, BUS_DMASYNC_PREREAD |
948                     BUS_DMASYNC_PREWRITE);
949         }
950
951         /* Start chain execution in hardware */
952         cr = STAILQ_FIRST(&sc->sc_queued_requests);
953         ctd = STAILQ_FIRST(&cr->cr_tdesc);
954
955         CESA_TDMA_WRITE(sc, CESA_TDMA_ND, ctd->ctd_cthd_paddr);
956
957         if (sc->sc_soc_id == MV_DEV_88F6828 ||
958             sc->sc_soc_id == MV_DEV_88F6820 ||
959             sc->sc_soc_id == MV_DEV_88F6810)
960                 CESA_REG_WRITE(sc, CESA_SA_CMD, CESA_SA_CMD_ACTVATE | CESA_SA_CMD_SHA2);
961         else
962                 CESA_REG_WRITE(sc, CESA_SA_CMD, CESA_SA_CMD_ACTVATE);
963
964         CESA_UNLOCK(sc, requests);
965 }
966
967 static int
968 cesa_setup_sram(struct cesa_softc *sc)
969 {
970         phandle_t sram_node;
971         ihandle_t sram_ihandle;
972         pcell_t sram_handle, sram_reg[2];
973         void *sram_va;
974         int rv;
975
976         rv = OF_getencprop(ofw_bus_get_node(sc->sc_dev), "sram-handle",
977             (void *)&sram_handle, sizeof(sram_handle));
978         if (rv <= 0)
979                 return (rv);
980
981         sram_ihandle = (ihandle_t)sram_handle;
982         sram_node = OF_instance_to_package(sram_ihandle);
983
984         rv = OF_getencprop(sram_node, "reg", (void *)sram_reg, sizeof(sram_reg));
985         if (rv <= 0)
986                 return (rv);
987
988         sc->sc_sram_base_pa = sram_reg[0];
989         /* Store SRAM size to be able to unmap in detach() */
990         sc->sc_sram_size = sram_reg[1];
991
992         if (sc->sc_soc_id != MV_DEV_88F6828 &&
993             sc->sc_soc_id != MV_DEV_88F6820 &&
994             sc->sc_soc_id != MV_DEV_88F6810)
995                 return (0);
996
997         /* SRAM memory was not mapped in platform_sram_devmap(), map it now */
998         sram_va = pmap_mapdev(sc->sc_sram_base_pa, sc->sc_sram_size);
999         if (sram_va == NULL)
1000                 return (ENOMEM);
1001         sc->sc_sram_base_va = (vm_offset_t)sram_va;
1002
1003         return (0);
1004 }
1005
1006 static int
1007 cesa_probe(device_t dev)
1008 {
1009
1010         if (!ofw_bus_status_okay(dev))
1011                 return (ENXIO);
1012
1013         if (!ofw_bus_is_compatible(dev, "mrvl,cesa"))
1014                 return (ENXIO);
1015
1016         device_set_desc(dev, "Marvell Cryptographic Engine and Security "
1017             "Accelerator");
1018
1019         return (BUS_PROBE_DEFAULT);
1020 }
1021
1022 static int
1023 cesa_attach(device_t dev)
1024 {
1025         struct cesa_softc *sc;
1026         uint32_t d, r, val;
1027         int error;
1028         int i;
1029
1030         sc = device_get_softc(dev);
1031         sc->sc_blocked = 0;
1032         sc->sc_error = 0;
1033         sc->sc_dev = dev;
1034
1035         soc_id(&d, &r);
1036
1037         switch (d) {
1038         case MV_DEV_88F6281:
1039         case MV_DEV_88F6282:
1040                 /* Check if CESA peripheral device has power turned on */
1041                 if (soc_power_ctrl_get(CPU_PM_CTRL_CRYPTO) ==
1042                     CPU_PM_CTRL_CRYPTO) {
1043                         device_printf(dev, "not powered on\n");
1044                         return (ENXIO);
1045                 }
1046                 sc->sc_tperr = 0;
1047                 break;
1048         case MV_DEV_88F6828:
1049         case MV_DEV_88F6820:
1050         case MV_DEV_88F6810:
1051                 sc->sc_tperr = 0;
1052                 break;
1053         case MV_DEV_MV78100:
1054         case MV_DEV_MV78100_Z0:
1055                 /* Check if CESA peripheral device has power turned on */
1056                 if (soc_power_ctrl_get(CPU_PM_CTRL_CRYPTO) !=
1057                     CPU_PM_CTRL_CRYPTO) {
1058                         device_printf(dev, "not powered on\n");
1059                         return (ENXIO);
1060                 }
1061                 sc->sc_tperr = CESA_ICR_TPERR;
1062                 break;
1063         default:
1064                 return (ENXIO);
1065         }
1066
1067         sc->sc_soc_id = d;
1068
1069         /* Initialize mutexes */
1070         mtx_init(&sc->sc_sc_lock, device_get_nameunit(dev),
1071             "CESA Shared Data", MTX_DEF);
1072         mtx_init(&sc->sc_tdesc_lock, device_get_nameunit(dev),
1073             "CESA TDMA Descriptors Pool", MTX_DEF);
1074         mtx_init(&sc->sc_sdesc_lock, device_get_nameunit(dev),
1075             "CESA SA Descriptors Pool", MTX_DEF);
1076         mtx_init(&sc->sc_requests_lock, device_get_nameunit(dev),
1077             "CESA Requests Pool", MTX_DEF);
1078         mtx_init(&sc->sc_sessions_lock, device_get_nameunit(dev),
1079             "CESA Sessions Pool", MTX_DEF);
1080
1081         /* Allocate I/O and IRQ resources */
1082         error = bus_alloc_resources(dev, cesa_res_spec, sc->sc_res);
1083         if (error) {
1084                 device_printf(dev, "could not allocate resources\n");
1085                 goto err0;
1086         }
1087
1088         /* Acquire SRAM base address */
1089         error = cesa_setup_sram(sc);
1090         if (error) {
1091                 device_printf(dev, "could not setup SRAM\n");
1092                 goto err1;
1093         }
1094
1095         /* Setup interrupt handler */
1096         error = bus_setup_intr(dev, sc->sc_res[RES_CESA_IRQ], INTR_TYPE_NET |
1097             INTR_MPSAFE, NULL, cesa_intr, sc, &(sc->sc_icookie));
1098         if (error) {
1099                 device_printf(dev, "could not setup engine completion irq\n");
1100                 goto err2;
1101         }
1102
1103         /* Create DMA tag for processed data */
1104         error = bus_dma_tag_create(bus_get_dma_tag(dev),        /* parent */
1105             1, 0,                               /* alignment, boundary */
1106             BUS_SPACE_MAXADDR_32BIT,            /* lowaddr */
1107             BUS_SPACE_MAXADDR,                  /* highaddr */
1108             NULL, NULL,                         /* filtfunc, filtfuncarg */
1109             CESA_MAX_REQUEST_SIZE,              /* maxsize */
1110             CESA_MAX_FRAGMENTS,                 /* nsegments */
1111             CESA_MAX_REQUEST_SIZE, 0,           /* maxsegsz, flags */
1112             NULL, NULL,                         /* lockfunc, lockfuncarg */
1113             &sc->sc_data_dtag);                 /* dmat */
1114         if (error)
1115                 goto err3;
1116
1117         /* Initialize data structures: TDMA Descriptors Pool */
1118         error = cesa_alloc_dma_mem(sc, &sc->sc_tdesc_cdm,
1119             CESA_TDMA_DESCRIPTORS * sizeof(struct cesa_tdma_hdesc));
1120         if (error)
1121                 goto err4;
1122
1123         STAILQ_INIT(&sc->sc_free_tdesc);
1124         for (i = 0; i < CESA_TDMA_DESCRIPTORS; i++) {
1125                 sc->sc_tdesc[i].ctd_cthd =
1126                     (struct cesa_tdma_hdesc *)(sc->sc_tdesc_cdm.cdm_vaddr) + i;
1127                 sc->sc_tdesc[i].ctd_cthd_paddr = sc->sc_tdesc_cdm.cdm_paddr +
1128                     (i * sizeof(struct cesa_tdma_hdesc));
1129                 STAILQ_INSERT_TAIL(&sc->sc_free_tdesc, &sc->sc_tdesc[i],
1130                     ctd_stq);
1131         }
1132
1133         /* Initialize data structures: SA Descriptors Pool */
1134         error = cesa_alloc_dma_mem(sc, &sc->sc_sdesc_cdm,
1135             CESA_SA_DESCRIPTORS * sizeof(struct cesa_sa_hdesc));
1136         if (error)
1137                 goto err5;
1138
1139         STAILQ_INIT(&sc->sc_free_sdesc);
1140         for (i = 0; i < CESA_SA_DESCRIPTORS; i++) {
1141                 sc->sc_sdesc[i].csd_cshd =
1142                     (struct cesa_sa_hdesc *)(sc->sc_sdesc_cdm.cdm_vaddr) + i;
1143                 sc->sc_sdesc[i].csd_cshd_paddr = sc->sc_sdesc_cdm.cdm_paddr +
1144                     (i * sizeof(struct cesa_sa_hdesc));
1145                 STAILQ_INSERT_TAIL(&sc->sc_free_sdesc, &sc->sc_sdesc[i],
1146                     csd_stq);
1147         }
1148
1149         /* Initialize data structures: Requests Pool */
1150         error = cesa_alloc_dma_mem(sc, &sc->sc_requests_cdm,
1151             CESA_REQUESTS * sizeof(struct cesa_sa_data));
1152         if (error)
1153                 goto err6;
1154
1155         STAILQ_INIT(&sc->sc_free_requests);
1156         STAILQ_INIT(&sc->sc_ready_requests);
1157         STAILQ_INIT(&sc->sc_queued_requests);
1158         for (i = 0; i < CESA_REQUESTS; i++) {
1159                 sc->sc_requests[i].cr_csd =
1160                     (struct cesa_sa_data *)(sc->sc_requests_cdm.cdm_vaddr) + i;
1161                 sc->sc_requests[i].cr_csd_paddr =
1162                     sc->sc_requests_cdm.cdm_paddr +
1163                     (i * sizeof(struct cesa_sa_data));
1164
1165                 /* Preallocate DMA maps */
1166                 error = bus_dmamap_create(sc->sc_data_dtag, 0,
1167                     &sc->sc_requests[i].cr_dmap);
1168                 if (error && i > 0) {
1169                         i--;
1170                         do {
1171                                 bus_dmamap_destroy(sc->sc_data_dtag,
1172                                     sc->sc_requests[i].cr_dmap);
1173                         } while (i--);
1174
1175                         goto err7;
1176                 }
1177
1178                 STAILQ_INSERT_TAIL(&sc->sc_free_requests, &sc->sc_requests[i],
1179                     cr_stq);
1180         }
1181
1182         /* Initialize data structures: Sessions Pool */
1183         STAILQ_INIT(&sc->sc_free_sessions);
1184         for (i = 0; i < CESA_SESSIONS; i++) {
1185                 sc->sc_sessions[i].cs_sid = i;
1186                 STAILQ_INSERT_TAIL(&sc->sc_free_sessions, &sc->sc_sessions[i],
1187                     cs_stq);
1188         }
1189
1190         /*
1191          * Initialize TDMA:
1192          * - Burst limit: 128 bytes,
1193          * - Outstanding reads enabled,
1194          * - No byte-swap.
1195          */
1196         val = CESA_TDMA_CR_DBL128 | CESA_TDMA_CR_SBL128 |
1197             CESA_TDMA_CR_ORDEN | CESA_TDMA_CR_NBS | CESA_TDMA_CR_ENABLE;
1198
1199         if (sc->sc_soc_id == MV_DEV_88F6828 ||
1200             sc->sc_soc_id == MV_DEV_88F6820 ||
1201             sc->sc_soc_id == MV_DEV_88F6810)
1202                 val |= CESA_TDMA_NUM_OUTSTAND;
1203
1204         CESA_TDMA_WRITE(sc, CESA_TDMA_CR, val);
1205
1206         /*
1207          * Initialize SA:
1208          * - SA descriptor is present at beginning of CESA SRAM,
1209          * - Multi-packet chain mode,
1210          * - Cooperation with TDMA enabled.
1211          */
1212         CESA_REG_WRITE(sc, CESA_SA_DPR, 0);
1213         CESA_REG_WRITE(sc, CESA_SA_CR, CESA_SA_CR_ACTIVATE_TDMA |
1214             CESA_SA_CR_WAIT_FOR_TDMA | CESA_SA_CR_MULTI_MODE);
1215
1216         /* Unmask interrupts */
1217         CESA_REG_WRITE(sc, CESA_ICR, 0);
1218         CESA_REG_WRITE(sc, CESA_ICM, CESA_ICM_ACCTDMA | sc->sc_tperr);
1219         CESA_TDMA_WRITE(sc, CESA_TDMA_ECR, 0);
1220         CESA_TDMA_WRITE(sc, CESA_TDMA_EMR, CESA_TDMA_EMR_MISS |
1221             CESA_TDMA_EMR_DOUBLE_HIT | CESA_TDMA_EMR_BOTH_HIT |
1222             CESA_TDMA_EMR_DATA_ERROR);
1223
1224         /* Register in OCF */
1225         sc->sc_cid = crypto_get_driverid(dev, CRYPTOCAP_F_HARDWARE);
1226         if (sc->sc_cid < 0) {
1227                 device_printf(dev, "could not get crypto driver id\n");
1228                 goto err8;
1229         }
1230
1231         crypto_register(sc->sc_cid, CRYPTO_AES_CBC, 0, 0);
1232         crypto_register(sc->sc_cid, CRYPTO_DES_CBC, 0, 0);
1233         crypto_register(sc->sc_cid, CRYPTO_3DES_CBC, 0, 0);
1234         crypto_register(sc->sc_cid, CRYPTO_MD5, 0, 0);
1235         crypto_register(sc->sc_cid, CRYPTO_MD5_HMAC, 0, 0);
1236         crypto_register(sc->sc_cid, CRYPTO_SHA1, 0, 0);
1237         crypto_register(sc->sc_cid, CRYPTO_SHA1_HMAC, 0, 0);
1238         if (sc->sc_soc_id == MV_DEV_88F6828 ||
1239             sc->sc_soc_id == MV_DEV_88F6820 ||
1240             sc->sc_soc_id == MV_DEV_88F6810)
1241                 crypto_register(sc->sc_cid, CRYPTO_SHA2_256_HMAC, 0, 0);
1242
1243         return (0);
1244 err8:
1245         for (i = 0; i < CESA_REQUESTS; i++)
1246                 bus_dmamap_destroy(sc->sc_data_dtag,
1247                     sc->sc_requests[i].cr_dmap);
1248 err7:
1249         cesa_free_dma_mem(&sc->sc_requests_cdm);
1250 err6:
1251         cesa_free_dma_mem(&sc->sc_sdesc_cdm);
1252 err5:
1253         cesa_free_dma_mem(&sc->sc_tdesc_cdm);
1254 err4:
1255         bus_dma_tag_destroy(sc->sc_data_dtag);
1256 err3:
1257         bus_teardown_intr(dev, sc->sc_res[RES_CESA_IRQ], sc->sc_icookie);
1258 err2:
1259         if (sc->sc_soc_id == MV_DEV_88F6828 ||
1260             sc->sc_soc_id == MV_DEV_88F6820 ||
1261             sc->sc_soc_id == MV_DEV_88F6810)
1262                 pmap_unmapdev(sc->sc_sram_base_va, sc->sc_sram_size);
1263 err1:
1264         bus_release_resources(dev, cesa_res_spec, sc->sc_res);
1265 err0:
1266         mtx_destroy(&sc->sc_sessions_lock);
1267         mtx_destroy(&sc->sc_requests_lock);
1268         mtx_destroy(&sc->sc_sdesc_lock);
1269         mtx_destroy(&sc->sc_tdesc_lock);
1270         mtx_destroy(&sc->sc_sc_lock);
1271         return (ENXIO);
1272 }
1273
1274 static int
1275 cesa_detach(device_t dev)
1276 {
1277         struct cesa_softc *sc;
1278         int i;
1279  
1280         sc = device_get_softc(dev);
1281
1282         /* TODO: Wait for queued requests completion before shutdown. */
1283
1284         /* Mask interrupts */
1285         CESA_REG_WRITE(sc, CESA_ICM, 0);
1286         CESA_TDMA_WRITE(sc, CESA_TDMA_EMR, 0);
1287
1288         /* Unregister from OCF */
1289         crypto_unregister_all(sc->sc_cid);
1290
1291         /* Free DMA Maps */
1292         for (i = 0; i < CESA_REQUESTS; i++)
1293                 bus_dmamap_destroy(sc->sc_data_dtag,
1294                     sc->sc_requests[i].cr_dmap);
1295
1296         /* Free DMA Memory */
1297         cesa_free_dma_mem(&sc->sc_requests_cdm);
1298         cesa_free_dma_mem(&sc->sc_sdesc_cdm);
1299         cesa_free_dma_mem(&sc->sc_tdesc_cdm);
1300
1301         /* Free DMA Tag */
1302         bus_dma_tag_destroy(sc->sc_data_dtag);
1303
1304         /* Stop interrupt */
1305         bus_teardown_intr(dev, sc->sc_res[RES_CESA_IRQ], sc->sc_icookie);
1306
1307         /* Relase I/O and IRQ resources */
1308         bus_release_resources(dev, cesa_res_spec, sc->sc_res);
1309
1310         /* Unmap SRAM memory */
1311         if (sc->sc_soc_id == MV_DEV_88F6828 ||
1312             sc->sc_soc_id == MV_DEV_88F6820 ||
1313             sc->sc_soc_id == MV_DEV_88F6810)
1314                 pmap_unmapdev(sc->sc_sram_base_va, sc->sc_sram_size);
1315
1316         /* Destroy mutexes */
1317         mtx_destroy(&sc->sc_sessions_lock);
1318         mtx_destroy(&sc->sc_requests_lock);
1319         mtx_destroy(&sc->sc_sdesc_lock);
1320         mtx_destroy(&sc->sc_tdesc_lock);
1321         mtx_destroy(&sc->sc_sc_lock);
1322
1323         return (0);
1324 }
1325
1326 static void
1327 cesa_intr(void *arg)
1328 {
1329         STAILQ_HEAD(, cesa_request) requests;
1330         struct cesa_request *cr, *tmp;
1331         struct cesa_softc *sc;
1332         uint32_t ecr, icr;
1333         int blocked;
1334
1335         sc = arg;
1336
1337         /* Ack interrupt */
1338         ecr = CESA_TDMA_READ(sc, CESA_TDMA_ECR);
1339         CESA_TDMA_WRITE(sc, CESA_TDMA_ECR, 0);
1340         icr = CESA_REG_READ(sc, CESA_ICR);
1341         CESA_REG_WRITE(sc, CESA_ICR, 0);
1342
1343         /* Check for TDMA errors */
1344         if (ecr & CESA_TDMA_ECR_MISS) {
1345                 device_printf(sc->sc_dev, "TDMA Miss error detected!\n");
1346                 sc->sc_error = EIO;
1347         }
1348
1349         if (ecr & CESA_TDMA_ECR_DOUBLE_HIT) {
1350                 device_printf(sc->sc_dev, "TDMA Double Hit error detected!\n");
1351                 sc->sc_error = EIO;
1352         }
1353
1354         if (ecr & CESA_TDMA_ECR_BOTH_HIT) {
1355                 device_printf(sc->sc_dev, "TDMA Both Hit error detected!\n");
1356                 sc->sc_error = EIO;
1357         }
1358
1359         if (ecr & CESA_TDMA_ECR_DATA_ERROR) {
1360                 device_printf(sc->sc_dev, "TDMA Data error detected!\n");
1361                 sc->sc_error = EIO;
1362         }
1363
1364         /* Check for CESA errors */
1365         if (icr & sc->sc_tperr) {
1366                 device_printf(sc->sc_dev, "CESA SRAM Parity error detected!\n");
1367                 sc->sc_error = EIO;
1368         }
1369
1370         /* If there is nothing more to do, return */
1371         if ((icr & CESA_ICR_ACCTDMA) == 0)
1372                 return;
1373
1374         /* Get all finished requests */
1375         CESA_LOCK(sc, requests);
1376         STAILQ_INIT(&requests);
1377         STAILQ_CONCAT(&requests, &sc->sc_queued_requests);
1378         STAILQ_INIT(&sc->sc_queued_requests);
1379         CESA_UNLOCK(sc, requests);
1380
1381         /* Execute all ready requests */
1382         cesa_execute(sc);
1383
1384         /* Process completed requests */
1385         cesa_sync_dma_mem(&sc->sc_requests_cdm, BUS_DMASYNC_POSTREAD |
1386             BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1387
1388         STAILQ_FOREACH_SAFE(cr, &requests, cr_stq, tmp) {
1389                 bus_dmamap_sync(sc->sc_data_dtag, cr->cr_dmap,
1390                     BUS_DMASYNC_POSTREAD | BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1391
1392                 cr->cr_crp->crp_etype = sc->sc_error;
1393                 if (cr->cr_mac)
1394                         crypto_copyback(cr->cr_crp->crp_flags,
1395                             cr->cr_crp->crp_buf, cr->cr_mac->crd_inject,
1396                             cr->cr_cs->cs_hlen, cr->cr_csd->csd_hash);
1397
1398                 crypto_done(cr->cr_crp);
1399                 cesa_free_request(sc, cr);
1400         }
1401
1402         cesa_sync_dma_mem(&sc->sc_requests_cdm, BUS_DMASYNC_PREREAD |
1403             BUS_DMASYNC_PREWRITE);
1404
1405         sc->sc_error = 0;
1406
1407         /* Unblock driver if it ran out of resources */
1408         CESA_LOCK(sc, sc);
1409         blocked = sc->sc_blocked;
1410         sc->sc_blocked = 0;
1411         CESA_UNLOCK(sc, sc);
1412
1413         if (blocked)
1414                 crypto_unblock(sc->sc_cid, blocked);
1415 }
1416
1417 static int
1418 cesa_newsession(device_t dev, uint32_t *sidp, struct cryptoini *cri)
1419 {
1420         struct cesa_session *cs;
1421         struct cesa_softc *sc;
1422         struct cryptoini *enc;
1423         struct cryptoini *mac;
1424         int error;
1425  
1426         sc = device_get_softc(dev);
1427         enc = NULL;
1428         mac = NULL;
1429         error = 0;
1430
1431         /* Check and parse input */
1432         if (cesa_is_hash(cri->cri_alg))
1433                 mac = cri;
1434         else
1435                 enc = cri;
1436
1437         cri = cri->cri_next;
1438
1439         if (cri) {
1440                 if (!enc && !cesa_is_hash(cri->cri_alg))
1441                         enc = cri;
1442
1443                 if (!mac && cesa_is_hash(cri->cri_alg))
1444                         mac = cri;
1445
1446                 if (cri->cri_next || !(enc && mac))
1447                         return (EINVAL);
1448         }
1449
1450         if ((enc && (enc->cri_klen / 8) > CESA_MAX_KEY_LEN) ||
1451             (mac && (mac->cri_klen / 8) > CESA_MAX_MKEY_LEN))
1452                 return (E2BIG);
1453
1454         /* Allocate session */
1455         cs = cesa_alloc_session(sc);
1456         if (!cs)
1457                 return (ENOMEM);
1458
1459         /* Prepare CESA configuration */
1460         cs->cs_config = 0;
1461         cs->cs_ivlen = 1;
1462         cs->cs_mblen = 1;
1463
1464         if (enc) {
1465                 switch (enc->cri_alg) {
1466                 case CRYPTO_AES_CBC:
1467                         cs->cs_config |= CESA_CSHD_AES | CESA_CSHD_CBC;
1468                         cs->cs_ivlen = AES_BLOCK_LEN;
1469                         break;
1470                 case CRYPTO_DES_CBC:
1471                         cs->cs_config |= CESA_CSHD_DES | CESA_CSHD_CBC;
1472                         cs->cs_ivlen = DES_BLOCK_LEN;
1473                         break;
1474                 case CRYPTO_3DES_CBC:
1475                         cs->cs_config |= CESA_CSHD_3DES | CESA_CSHD_3DES_EDE |
1476                             CESA_CSHD_CBC;
1477                         cs->cs_ivlen = DES3_BLOCK_LEN;
1478                         break;
1479                 default:
1480                         error = EINVAL;
1481                         break;
1482                 }
1483         }
1484
1485         if (!error && mac) {
1486                 switch (mac->cri_alg) {
1487                 case CRYPTO_MD5:
1488                         cs->cs_mblen = 1;
1489                         cs->cs_hlen = (mac->cri_mlen == 0) ? MD5_HASH_LEN :
1490                             mac->cri_mlen;
1491                         cs->cs_config |= CESA_CSHD_MD5;
1492                         break;
1493                 case CRYPTO_MD5_HMAC:
1494                         cs->cs_mblen = MD5_HMAC_BLOCK_LEN;
1495                         cs->cs_hlen = (mac->cri_mlen == 0) ? MD5_HASH_LEN :
1496                             mac->cri_mlen;
1497                         cs->cs_config |= CESA_CSHD_MD5_HMAC;
1498                         if (cs->cs_hlen == CESA_HMAC_TRUNC_LEN)
1499                                 cs->cs_config |= CESA_CSHD_96_BIT_HMAC;
1500                         break;
1501                 case CRYPTO_SHA1:
1502                         cs->cs_mblen = 1;
1503                         cs->cs_hlen = (mac->cri_mlen == 0) ? SHA1_HASH_LEN :
1504                             mac->cri_mlen;
1505                         cs->cs_config |= CESA_CSHD_SHA1;
1506                         break;
1507                 case CRYPTO_SHA1_HMAC:
1508                         cs->cs_mblen = SHA1_HMAC_BLOCK_LEN;
1509                         cs->cs_hlen = (mac->cri_mlen == 0) ? SHA1_HASH_LEN :
1510                             mac->cri_mlen;
1511                         cs->cs_config |= CESA_CSHD_SHA1_HMAC;
1512                         if (cs->cs_hlen == CESA_HMAC_TRUNC_LEN)
1513                                 cs->cs_config |= CESA_CSHD_96_BIT_HMAC;
1514                         break;
1515                 case CRYPTO_SHA2_256_HMAC:
1516                         cs->cs_mblen = SHA2_256_HMAC_BLOCK_LEN;
1517                         cs->cs_hlen = (mac->cri_mlen == 0) ? SHA2_256_HASH_LEN :
1518                             mac->cri_mlen;
1519                         cs->cs_config |= CESA_CSHD_SHA2_256_HMAC;
1520                         break;
1521                 default:
1522                         error = EINVAL;
1523                         break;
1524                 }
1525         }
1526
1527         /* Save cipher key */
1528         if (!error && enc && enc->cri_key) {
1529                 cs->cs_klen = enc->cri_klen / 8;
1530                 memcpy(cs->cs_key, enc->cri_key, cs->cs_klen);
1531                 if (enc->cri_alg == CRYPTO_AES_CBC)
1532                         error = cesa_prep_aes_key(cs);
1533         }
1534
1535         /* Save digest key */
1536         if (!error && mac && mac->cri_key)
1537                 error = cesa_set_mkey(cs, mac->cri_alg, mac->cri_key,
1538                     mac->cri_klen / 8);
1539
1540         if (error) {
1541                 cesa_free_session(sc, cs);
1542                 return (EINVAL);
1543         }
1544
1545         *sidp = cs->cs_sid;
1546
1547         return (0);
1548 }
1549
1550 static int
1551 cesa_freesession(device_t dev, uint64_t tid)
1552 {
1553         struct cesa_session *cs;
1554         struct cesa_softc *sc;
1555  
1556         sc = device_get_softc(dev);
1557         cs = cesa_get_session(sc, CRYPTO_SESID2LID(tid));
1558         if (!cs)
1559                 return (EINVAL);
1560
1561         /* Free session */
1562         cesa_free_session(sc, cs);
1563
1564         return (0);
1565 }
1566
1567 static int
1568 cesa_process(device_t dev, struct cryptop *crp, int hint)
1569 {
1570         struct cesa_request *cr;
1571         struct cesa_session *cs;
1572         struct cryptodesc *crd;
1573         struct cryptodesc *enc;
1574         struct cryptodesc *mac;
1575         struct cesa_softc *sc;
1576         int error;
1577
1578         sc = device_get_softc(dev);
1579         crd = crp->crp_desc;
1580         enc = NULL;
1581         mac = NULL;
1582         error = 0;
1583
1584         /* Check session ID */
1585         cs = cesa_get_session(sc, CRYPTO_SESID2LID(crp->crp_sid));
1586         if (!cs) {
1587                 crp->crp_etype = EINVAL;
1588                 crypto_done(crp);
1589                 return (0);
1590         }
1591
1592         /* Check and parse input */
1593         if (crp->crp_ilen > CESA_MAX_REQUEST_SIZE) {
1594                 crp->crp_etype = E2BIG;
1595                 crypto_done(crp);
1596                 return (0);
1597         }
1598
1599         if (cesa_is_hash(crd->crd_alg))
1600                 mac = crd;
1601         else
1602                 enc = crd;
1603
1604         crd = crd->crd_next;
1605
1606         if (crd) {
1607                 if (!enc && !cesa_is_hash(crd->crd_alg))
1608                         enc = crd;
1609
1610                 if (!mac && cesa_is_hash(crd->crd_alg))
1611                         mac = crd;
1612
1613                 if (crd->crd_next || !(enc && mac)) {
1614                         crp->crp_etype = EINVAL;
1615                         crypto_done(crp);
1616                         return (0);
1617                 }
1618         }
1619
1620         /*
1621          * Get request descriptor. Block driver if there is no free
1622          * descriptors in pool.
1623          */
1624         cr = cesa_alloc_request(sc);
1625         if (!cr) {
1626                 CESA_LOCK(sc, sc);
1627                 sc->sc_blocked = CRYPTO_SYMQ;
1628                 CESA_UNLOCK(sc, sc);
1629                 return (ERESTART);
1630         }
1631
1632         /* Prepare request */
1633         cr->cr_crp = crp;
1634         cr->cr_enc = enc;
1635         cr->cr_mac = mac;
1636         cr->cr_cs = cs;
1637
1638         CESA_LOCK(sc, sessions);
1639         cesa_sync_desc(sc, BUS_DMASYNC_POSTREAD | BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1640
1641         if (enc && enc->crd_flags & CRD_F_ENCRYPT) {
1642                 if (enc->crd_flags & CRD_F_IV_EXPLICIT)
1643                         memcpy(cr->cr_csd->csd_iv, enc->crd_iv, cs->cs_ivlen);
1644                 else
1645                         arc4rand(cr->cr_csd->csd_iv, cs->cs_ivlen, 0);
1646
1647                 if ((enc->crd_flags & CRD_F_IV_PRESENT) == 0)
1648                         crypto_copyback(crp->crp_flags, crp->crp_buf,
1649                             enc->crd_inject, cs->cs_ivlen, cr->cr_csd->csd_iv);
1650         } else if (enc) {
1651                 if (enc->crd_flags & CRD_F_IV_EXPLICIT)
1652                         memcpy(cr->cr_csd->csd_iv, enc->crd_iv, cs->cs_ivlen);
1653                 else
1654                         crypto_copydata(crp->crp_flags, crp->crp_buf,
1655                             enc->crd_inject, cs->cs_ivlen, cr->cr_csd->csd_iv);
1656         }
1657
1658         if (enc && enc->crd_flags & CRD_F_KEY_EXPLICIT) {
1659                 if ((enc->crd_klen / 8) <= CESA_MAX_KEY_LEN) {
1660                         cs->cs_klen = enc->crd_klen / 8;
1661                         memcpy(cs->cs_key, enc->crd_key, cs->cs_klen);
1662                         if (enc->crd_alg == CRYPTO_AES_CBC)
1663                                 error = cesa_prep_aes_key(cs);
1664                 } else
1665                         error = E2BIG;
1666         }
1667
1668         if (!error && mac && mac->crd_flags & CRD_F_KEY_EXPLICIT) {
1669                 if ((mac->crd_klen / 8) <= CESA_MAX_MKEY_LEN)
1670                         error = cesa_set_mkey(cs, mac->crd_alg, mac->crd_key,
1671                             mac->crd_klen / 8);
1672                 else
1673                         error = E2BIG;
1674         }
1675
1676         /* Convert request to chain of TDMA and SA descriptors */
1677         if (!error)
1678                 error = cesa_create_chain(sc, cr);
1679
1680         cesa_sync_desc(sc, BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
1681         CESA_UNLOCK(sc, sessions);
1682
1683         if (error) {
1684                 cesa_free_request(sc, cr);
1685                 crp->crp_etype = error;
1686                 crypto_done(crp);
1687                 return (0);
1688         }
1689
1690         bus_dmamap_sync(sc->sc_data_dtag, cr->cr_dmap, BUS_DMASYNC_PREREAD |
1691             BUS_DMASYNC_PREWRITE);
1692
1693         /* Enqueue request to execution */
1694         cesa_enqueue_request(sc, cr);
1695
1696         /* Start execution, if we have no more requests in queue */
1697         if ((hint & CRYPTO_HINT_MORE) == 0)
1698                 cesa_execute(sc);
1699
1700         return (0);
1701 }