]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/FreeBSD.git/blob - sys/dev/mpr/mpr.c
Merge ACPICA 20191018.
[FreeBSD/FreeBSD.git] / sys / dev / mpr / mpr.c
1 /*-
2  * Copyright (c) 2009 Yahoo! Inc.
3  * Copyright (c) 2011-2015 LSI Corp.
4  * Copyright (c) 2013-2016 Avago Technologies
5  * Copyright 2000-2020 Broadcom Inc.
6  * All rights reserved.
7  *
8  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
9  * modification, are permitted provided that the following conditions
10  * are met:
11  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
12  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
13  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
14  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
15  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
16  *
17  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
18  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
19  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
20  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
21  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
22  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
23  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
24  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
25  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
26  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
27  * SUCH DAMAGE.
28  *
29  * Broadcom Inc. (LSI) MPT-Fusion Host Adapter FreeBSD
30  *
31  */
32
33 #include <sys/cdefs.h>
34 __FBSDID("$FreeBSD$");
35
36 /* Communications core for Avago Technologies (LSI) MPT3 */
37
38 /* TODO Move headers to mprvar */
39 #include <sys/types.h>
40 #include <sys/param.h>
41 #include <sys/systm.h>
42 #include <sys/kernel.h>
43 #include <sys/selinfo.h>
44 #include <sys/lock.h>
45 #include <sys/mutex.h>
46 #include <sys/module.h>
47 #include <sys/bus.h>
48 #include <sys/conf.h>
49 #include <sys/bio.h>
50 #include <sys/malloc.h>
51 #include <sys/uio.h>
52 #include <sys/sysctl.h>
53 #include <sys/smp.h>
54 #include <sys/queue.h>
55 #include <sys/kthread.h>
56 #include <sys/taskqueue.h>
57 #include <sys/endian.h>
58 #include <sys/eventhandler.h>
59 #include <sys/sbuf.h>
60 #include <sys/priv.h>
61
62 #include <machine/bus.h>
63 #include <machine/resource.h>
64 #include <sys/rman.h>
65 #include <sys/proc.h>
66
67 #include <dev/pci/pcivar.h>
68
69 #include <cam/cam.h>
70 #include <cam/cam_ccb.h>
71 #include <cam/scsi/scsi_all.h>
72
73 #include <dev/mpr/mpi/mpi2_type.h>
74 #include <dev/mpr/mpi/mpi2.h>
75 #include <dev/mpr/mpi/mpi2_ioc.h>
76 #include <dev/mpr/mpi/mpi2_sas.h>
77 #include <dev/mpr/mpi/mpi2_pci.h>
78 #include <dev/mpr/mpi/mpi2_cnfg.h>
79 #include <dev/mpr/mpi/mpi2_init.h>
80 #include <dev/mpr/mpi/mpi2_tool.h>
81 #include <dev/mpr/mpr_ioctl.h>
82 #include <dev/mpr/mprvar.h>
83 #include <dev/mpr/mpr_table.h>
84 #include <dev/mpr/mpr_sas.h>
85
86 static int mpr_diag_reset(struct mpr_softc *sc, int sleep_flag);
87 static int mpr_init_queues(struct mpr_softc *sc);
88 static void mpr_resize_queues(struct mpr_softc *sc);
89 static int mpr_message_unit_reset(struct mpr_softc *sc, int sleep_flag);
90 static int mpr_transition_operational(struct mpr_softc *sc);
91 static int mpr_iocfacts_allocate(struct mpr_softc *sc, uint8_t attaching);
92 static void mpr_iocfacts_free(struct mpr_softc *sc);
93 static void mpr_startup(void *arg);
94 static int mpr_send_iocinit(struct mpr_softc *sc);
95 static int mpr_alloc_queues(struct mpr_softc *sc);
96 static int mpr_alloc_hw_queues(struct mpr_softc *sc);
97 static int mpr_alloc_replies(struct mpr_softc *sc);
98 static int mpr_alloc_requests(struct mpr_softc *sc);
99 static int mpr_alloc_nvme_prp_pages(struct mpr_softc *sc);
100 static int mpr_attach_log(struct mpr_softc *sc);
101 static __inline void mpr_complete_command(struct mpr_softc *sc,
102     struct mpr_command *cm);
103 static void mpr_dispatch_event(struct mpr_softc *sc, uintptr_t data,
104     MPI2_EVENT_NOTIFICATION_REPLY *reply);
105 static void mpr_config_complete(struct mpr_softc *sc, struct mpr_command *cm);
106 static void mpr_periodic(void *);
107 static int mpr_reregister_events(struct mpr_softc *sc);
108 static void mpr_enqueue_request(struct mpr_softc *sc, struct mpr_command *cm);
109 static int mpr_get_iocfacts(struct mpr_softc *sc, MPI2_IOC_FACTS_REPLY *facts);
110 static int mpr_wait_db_ack(struct mpr_softc *sc, int timeout, int sleep_flag);
111 static int mpr_debug_sysctl(SYSCTL_HANDLER_ARGS);
112 static int mpr_dump_reqs(SYSCTL_HANDLER_ARGS);
113 static void mpr_parse_debug(struct mpr_softc *sc, char *list);
114
115 SYSCTL_NODE(_hw, OID_AUTO, mpr, CTLFLAG_RD, 0, "MPR Driver Parameters");
116
117 MALLOC_DEFINE(M_MPR, "mpr", "mpr driver memory");
118
119 /*
120  * Do a "Diagnostic Reset" aka a hard reset.  This should get the chip out of
121  * any state and back to its initialization state machine.
122  */
123 static char mpt2_reset_magic[] = { 0x00, 0x0f, 0x04, 0x0b, 0x02, 0x07, 0x0d };
124
125 /* 
126  * Added this union to smoothly convert le64toh cm->cm_desc.Words.
127  * Compiler only supports uint64_t to be passed as an argument.
128  * Otherwise it will throw this error:
129  * "aggregate value used where an integer was expected"
130  */
131 typedef union _reply_descriptor {
132         u64 word;
133         struct {
134                 u32 low;
135                 u32 high;
136         } u;
137 } reply_descriptor, request_descriptor;
138
139 /* Rate limit chain-fail messages to 1 per minute */
140 static struct timeval mpr_chainfail_interval = { 60, 0 };
141
142 /* 
143  * sleep_flag can be either CAN_SLEEP or NO_SLEEP.
144  * If this function is called from process context, it can sleep
145  * and there is no harm to sleep, in case if this fuction is called
146  * from Interrupt handler, we can not sleep and need NO_SLEEP flag set.
147  * based on sleep flags driver will call either msleep, pause or DELAY.
148  * msleep and pause are of same variant, but pause is used when mpr_mtx
149  * is not hold by driver.
150  */
151 static int
152 mpr_diag_reset(struct mpr_softc *sc,int sleep_flag)
153 {
154         uint32_t reg;
155         int i, error, tries = 0;
156         uint8_t first_wait_done = FALSE;
157
158         mpr_dprint(sc, MPR_INIT, "%s entered\n", __func__);
159
160         /* Clear any pending interrupts */
161         mpr_regwrite(sc, MPI2_HOST_INTERRUPT_STATUS_OFFSET, 0x0);
162
163         /*
164          * Force NO_SLEEP for threads prohibited to sleep
165          * e.a Thread from interrupt handler are prohibited to sleep.
166          */
167 #if __FreeBSD_version >= 1000029
168         if (curthread->td_no_sleeping)
169 #else //__FreeBSD_version < 1000029
170         if (curthread->td_pflags & TDP_NOSLEEPING)
171 #endif //__FreeBSD_version >= 1000029
172                 sleep_flag = NO_SLEEP;
173
174         mpr_dprint(sc, MPR_INIT, "sequence start, sleep_flag=%d\n", sleep_flag);
175         /* Push the magic sequence */
176         error = ETIMEDOUT;
177         while (tries++ < 20) {
178                 for (i = 0; i < sizeof(mpt2_reset_magic); i++)
179                         mpr_regwrite(sc, MPI2_WRITE_SEQUENCE_OFFSET,
180                             mpt2_reset_magic[i]);
181
182                 /* wait 100 msec */
183                 if (mtx_owned(&sc->mpr_mtx) && sleep_flag == CAN_SLEEP)
184                         msleep(&sc->msleep_fake_chan, &sc->mpr_mtx, 0,
185                             "mprdiag", hz/10);
186                 else if (sleep_flag == CAN_SLEEP)
187                         pause("mprdiag", hz/10);
188                 else
189                         DELAY(100 * 1000);
190
191                 reg = mpr_regread(sc, MPI2_HOST_DIAGNOSTIC_OFFSET);
192                 if (reg & MPI2_DIAG_DIAG_WRITE_ENABLE) {
193                         error = 0;
194                         break;
195                 }
196         }
197         if (error) {
198                 mpr_dprint(sc, MPR_INIT, "sequence failed, error=%d, exit\n",
199                     error);
200                 return (error);
201         }
202
203         /* Send the actual reset.  XXX need to refresh the reg? */
204         reg |= MPI2_DIAG_RESET_ADAPTER;
205         mpr_dprint(sc, MPR_INIT, "sequence success, sending reset, reg= 0x%x\n",
206             reg);
207         mpr_regwrite(sc, MPI2_HOST_DIAGNOSTIC_OFFSET, reg);
208
209         /* Wait up to 300 seconds in 50ms intervals */
210         error = ETIMEDOUT;
211         for (i = 0; i < 6000; i++) {
212                 /*
213                  * Wait 50 msec. If this is the first time through, wait 256
214                  * msec to satisfy Diag Reset timing requirements.
215                  */
216                 if (first_wait_done) {
217                         if (mtx_owned(&sc->mpr_mtx) && sleep_flag == CAN_SLEEP)
218                                 msleep(&sc->msleep_fake_chan, &sc->mpr_mtx, 0,
219                                     "mprdiag", hz/20);
220                         else if (sleep_flag == CAN_SLEEP)
221                                 pause("mprdiag", hz/20);
222                         else
223                                 DELAY(50 * 1000);
224                 } else {
225                         DELAY(256 * 1000);
226                         first_wait_done = TRUE;
227                 }
228                 /*
229                  * Check for the RESET_ADAPTER bit to be cleared first, then
230                  * wait for the RESET state to be cleared, which takes a little
231                  * longer.
232                  */
233                 reg = mpr_regread(sc, MPI2_HOST_DIAGNOSTIC_OFFSET);
234                 if (reg & MPI2_DIAG_RESET_ADAPTER) {
235                         continue;
236                 }
237                 reg = mpr_regread(sc, MPI2_DOORBELL_OFFSET);
238                 if ((reg & MPI2_IOC_STATE_MASK) != MPI2_IOC_STATE_RESET) {
239                         error = 0;
240                         break;
241                 }
242         }
243         if (error) {
244                 mpr_dprint(sc, MPR_INIT, "reset failed, error= %d, exit\n",
245                     error);
246                 return (error);
247         }
248
249         mpr_regwrite(sc, MPI2_WRITE_SEQUENCE_OFFSET, 0x0);
250         mpr_dprint(sc, MPR_INIT, "diag reset success, exit\n");
251
252         return (0);
253 }
254
255 static int
256 mpr_message_unit_reset(struct mpr_softc *sc, int sleep_flag)
257 {
258         int error;
259
260         MPR_FUNCTRACE(sc);
261
262         mpr_dprint(sc, MPR_INIT, "%s entered\n", __func__);
263
264         error = 0;
265         mpr_regwrite(sc, MPI2_DOORBELL_OFFSET,
266             MPI2_FUNCTION_IOC_MESSAGE_UNIT_RESET <<
267             MPI2_DOORBELL_FUNCTION_SHIFT);
268
269         if (mpr_wait_db_ack(sc, 5, sleep_flag) != 0) {
270                 mpr_dprint(sc, MPR_INIT|MPR_FAULT,
271                     "Doorbell handshake failed\n");
272                 error = ETIMEDOUT;
273         }
274
275         mpr_dprint(sc, MPR_INIT, "%s exit\n", __func__);
276         return (error);
277 }
278
279 static int
280 mpr_transition_ready(struct mpr_softc *sc)
281 {
282         uint32_t reg, state;
283         int error, tries = 0;
284         int sleep_flags;
285
286         MPR_FUNCTRACE(sc);
287         /* If we are in attach call, do not sleep */
288         sleep_flags = (sc->mpr_flags & MPR_FLAGS_ATTACH_DONE)
289             ? CAN_SLEEP : NO_SLEEP;
290
291         error = 0;
292
293         mpr_dprint(sc, MPR_INIT, "%s entered, sleep_flags= %d\n",
294             __func__, sleep_flags);
295
296         while (tries++ < 1200) {
297                 reg = mpr_regread(sc, MPI2_DOORBELL_OFFSET);
298                 mpr_dprint(sc, MPR_INIT, "  Doorbell= 0x%x\n", reg);
299
300                 /*
301                  * Ensure the IOC is ready to talk.  If it's not, try
302                  * resetting it.
303                  */
304                 if (reg & MPI2_DOORBELL_USED) {
305                         mpr_dprint(sc, MPR_INIT, "  Not ready, sending diag "
306                             "reset\n");
307                         mpr_diag_reset(sc, sleep_flags);
308                         DELAY(50000);
309                         continue;
310                 }
311
312                 /* Is the adapter owned by another peer? */
313                 if ((reg & MPI2_DOORBELL_WHO_INIT_MASK) ==
314                     (MPI2_WHOINIT_PCI_PEER << MPI2_DOORBELL_WHO_INIT_SHIFT)) {
315                         mpr_dprint(sc, MPR_INIT|MPR_FAULT, "IOC is under the "
316                             "control of another peer host, aborting "
317                             "initialization.\n");
318                         error = ENXIO;
319                         break;
320                 }
321                 
322                 state = reg & MPI2_IOC_STATE_MASK;
323                 if (state == MPI2_IOC_STATE_READY) {
324                         /* Ready to go! */
325                         error = 0;
326                         break;
327                 } else if (state == MPI2_IOC_STATE_FAULT) {
328                         mpr_dprint(sc, MPR_INIT|MPR_FAULT, "IOC in fault "
329                             "state 0x%x, resetting\n",
330                             state & MPI2_DOORBELL_FAULT_CODE_MASK);
331                         mpr_diag_reset(sc, sleep_flags);
332                 } else if (state == MPI2_IOC_STATE_OPERATIONAL) {
333                         /* Need to take ownership */
334                         mpr_message_unit_reset(sc, sleep_flags);
335                 } else if (state == MPI2_IOC_STATE_RESET) {
336                         /* Wait a bit, IOC might be in transition */
337                         mpr_dprint(sc, MPR_INIT|MPR_FAULT,
338                             "IOC in unexpected reset state\n");
339                 } else {
340                         mpr_dprint(sc, MPR_INIT|MPR_FAULT,
341                             "IOC in unknown state 0x%x\n", state);
342                         error = EINVAL;
343                         break;
344                 }
345         
346                 /* Wait 50ms for things to settle down. */
347                 DELAY(50000);
348         }
349
350         if (error)
351                 mpr_dprint(sc, MPR_INIT|MPR_FAULT,
352                     "Cannot transition IOC to ready\n");
353         mpr_dprint(sc, MPR_INIT, "%s exit\n", __func__);
354         return (error);
355 }
356
357 static int
358 mpr_transition_operational(struct mpr_softc *sc)
359 {
360         uint32_t reg, state;
361         int error;
362
363         MPR_FUNCTRACE(sc);
364
365         error = 0;
366         reg = mpr_regread(sc, MPI2_DOORBELL_OFFSET);
367         mpr_dprint(sc, MPR_INIT, "%s entered, Doorbell= 0x%x\n", __func__, reg);
368
369         state = reg & MPI2_IOC_STATE_MASK;
370         if (state != MPI2_IOC_STATE_READY) {
371                 mpr_dprint(sc, MPR_INIT, "IOC not ready\n");
372                 if ((error = mpr_transition_ready(sc)) != 0) {
373                         mpr_dprint(sc, MPR_INIT|MPR_FAULT, 
374                             "failed to transition ready, exit\n");
375                         return (error);
376                 }
377         }
378
379         error = mpr_send_iocinit(sc);
380         mpr_dprint(sc, MPR_INIT, "%s exit\n", __func__);
381
382         return (error);
383 }
384
385 static void
386 mpr_resize_queues(struct mpr_softc *sc)
387 {
388         u_int reqcr, prireqcr, maxio, sges_per_frame, chain_seg_size;
389
390         /*
391          * Size the queues. Since the reply queues always need one free
392          * entry, we'll deduct one reply message here.  The LSI documents
393          * suggest instead to add a count to the request queue, but I think
394          * that it's better to deduct from reply queue.
395          */
396         prireqcr = MAX(1, sc->max_prireqframes);
397         prireqcr = MIN(prireqcr, sc->facts->HighPriorityCredit);
398
399         reqcr = MAX(2, sc->max_reqframes);
400         reqcr = MIN(reqcr, sc->facts->RequestCredit);
401
402         sc->num_reqs = prireqcr + reqcr;
403         sc->num_prireqs = prireqcr;
404         sc->num_replies = MIN(sc->max_replyframes + sc->max_evtframes,
405             sc->facts->MaxReplyDescriptorPostQueueDepth) - 1;
406
407         /* Store the request frame size in bytes rather than as 32bit words */
408         sc->reqframesz = sc->facts->IOCRequestFrameSize * 4;
409
410         /*
411          * Gen3 and beyond uses the IOCMaxChainSegmentSize from IOC Facts to
412          * get the size of a Chain Frame.  Previous versions use the size as a
413          * Request Frame for the Chain Frame size.  If IOCMaxChainSegmentSize
414          * is 0, use the default value.  The IOCMaxChainSegmentSize is the
415          * number of 16-byte elelements that can fit in a Chain Frame, which is
416          * the size of an IEEE Simple SGE.
417          */
418         if (sc->facts->MsgVersion >= MPI2_VERSION_02_05) {
419                 chain_seg_size = htole16(sc->facts->IOCMaxChainSegmentSize);
420                 if (chain_seg_size == 0)
421                         chain_seg_size = MPR_DEFAULT_CHAIN_SEG_SIZE;
422                 sc->chain_frame_size = chain_seg_size *
423                     MPR_MAX_CHAIN_ELEMENT_SIZE;
424         } else {
425                 sc->chain_frame_size = sc->reqframesz;
426         }
427
428         /*
429          * Max IO Size is Page Size * the following:
430          * ((SGEs per frame - 1 for chain element) * Max Chain Depth)
431          * + 1 for no chain needed in last frame
432          *
433          * If user suggests a Max IO size to use, use the smaller of the
434          * user's value and the calculated value as long as the user's
435          * value is larger than 0. The user's value is in pages.
436          */
437         sges_per_frame = sc->chain_frame_size/sizeof(MPI2_IEEE_SGE_SIMPLE64)-1;
438         maxio = (sges_per_frame * sc->facts->MaxChainDepth + 1) * PAGE_SIZE;
439
440         /*
441          * If I/O size limitation requested then use it and pass up to CAM.
442          * If not, use MAXPHYS as an optimization hint, but report HW limit.
443          */
444         if (sc->max_io_pages > 0) {
445                 maxio = min(maxio, sc->max_io_pages * PAGE_SIZE);
446                 sc->maxio = maxio;
447         } else {
448                 sc->maxio = maxio;
449                 maxio = min(maxio, MAXPHYS);
450         }
451
452         sc->num_chains = (maxio / PAGE_SIZE + sges_per_frame - 2) /
453             sges_per_frame * reqcr;
454         if (sc->max_chains > 0 && sc->max_chains < sc->num_chains)
455                 sc->num_chains = sc->max_chains;
456
457         /*
458          * Figure out the number of MSIx-based queues.  If the firmware or
459          * user has done something crazy and not allowed enough credit for
460          * the queues to be useful then don't enable multi-queue.
461          */
462         if (sc->facts->MaxMSIxVectors < 2)
463                 sc->msi_msgs = 1;
464
465         if (sc->msi_msgs > 1) {
466                 sc->msi_msgs = MIN(sc->msi_msgs, mp_ncpus);
467                 sc->msi_msgs = MIN(sc->msi_msgs, sc->facts->MaxMSIxVectors);
468                 if (sc->num_reqs / sc->msi_msgs < 2)
469                         sc->msi_msgs = 1;
470         }
471
472         mpr_dprint(sc, MPR_INIT, "Sized queues to q=%d reqs=%d replies=%d\n",
473             sc->msi_msgs, sc->num_reqs, sc->num_replies);
474 }
475
476 /*
477  * This is called during attach and when re-initializing due to a Diag Reset.
478  * IOC Facts is used to allocate many of the structures needed by the driver.
479  * If called from attach, de-allocation is not required because the driver has
480  * not allocated any structures yet, but if called from a Diag Reset, previously
481  * allocated structures based on IOC Facts will need to be freed and re-
482  * allocated bases on the latest IOC Facts.
483  */
484 static int
485 mpr_iocfacts_allocate(struct mpr_softc *sc, uint8_t attaching)
486 {
487         int error;
488         Mpi2IOCFactsReply_t saved_facts;
489         uint8_t saved_mode, reallocating;
490
491         mpr_dprint(sc, MPR_INIT|MPR_TRACE, "%s entered\n", __func__);
492
493         /* Save old IOC Facts and then only reallocate if Facts have changed */
494         if (!attaching) {
495                 bcopy(sc->facts, &saved_facts, sizeof(MPI2_IOC_FACTS_REPLY));
496         }
497
498         /*
499          * Get IOC Facts.  In all cases throughout this function, panic if doing
500          * a re-initialization and only return the error if attaching so the OS
501          * can handle it.
502          */
503         if ((error = mpr_get_iocfacts(sc, sc->facts)) != 0) {
504                 if (attaching) {
505                         mpr_dprint(sc, MPR_INIT|MPR_FAULT, "Failed to get "
506                             "IOC Facts with error %d, exit\n", error);
507                         return (error);
508                 } else {
509                         panic("%s failed to get IOC Facts with error %d\n",
510                             __func__, error);
511                 }
512         }
513
514         MPR_DPRINT_PAGE(sc, MPR_XINFO, iocfacts, sc->facts);
515
516         snprintf(sc->fw_version, sizeof(sc->fw_version), 
517             "%02d.%02d.%02d.%02d", 
518             sc->facts->FWVersion.Struct.Major,
519             sc->facts->FWVersion.Struct.Minor,
520             sc->facts->FWVersion.Struct.Unit,
521             sc->facts->FWVersion.Struct.Dev);
522
523         mpr_dprint(sc, MPR_INFO, "Firmware: %s, Driver: %s\n", sc->fw_version,
524             MPR_DRIVER_VERSION);
525         mpr_dprint(sc, MPR_INFO,
526             "IOCCapabilities: %b\n", sc->facts->IOCCapabilities,
527             "\20" "\3ScsiTaskFull" "\4DiagTrace" "\5SnapBuf" "\6ExtBuf"
528             "\7EEDP" "\10BiDirTarg" "\11Multicast" "\14TransRetry" "\15IR"
529             "\16EventReplay" "\17RaidAccel" "\20MSIXIndex" "\21HostDisc"
530             "\22FastPath" "\23RDPQArray" "\24AtomicReqDesc" "\25PCIeSRIOV");
531
532         /*
533          * If the chip doesn't support event replay then a hard reset will be
534          * required to trigger a full discovery.  Do the reset here then
535          * retransition to Ready.  A hard reset might have already been done,
536          * but it doesn't hurt to do it again.  Only do this if attaching, not
537          * for a Diag Reset.
538          */
539         if (attaching && ((sc->facts->IOCCapabilities &
540             MPI2_IOCFACTS_CAPABILITY_EVENT_REPLAY) == 0)) {
541                 mpr_dprint(sc, MPR_INIT, "No event replay, resetting\n");
542                 mpr_diag_reset(sc, NO_SLEEP);
543                 if ((error = mpr_transition_ready(sc)) != 0) {
544                         mpr_dprint(sc, MPR_INIT|MPR_FAULT, "Failed to "
545                             "transition to ready with error %d, exit\n",
546                             error);
547                         return (error);
548                 }
549         }
550
551         /*
552          * Set flag if IR Firmware is loaded.  If the RAID Capability has
553          * changed from the previous IOC Facts, log a warning, but only if
554          * checking this after a Diag Reset and not during attach.
555          */
556         saved_mode = sc->ir_firmware;
557         if (sc->facts->IOCCapabilities &
558             MPI2_IOCFACTS_CAPABILITY_INTEGRATED_RAID)
559                 sc->ir_firmware = 1;
560         if (!attaching) {
561                 if (sc->ir_firmware != saved_mode) {
562                         mpr_dprint(sc, MPR_INIT|MPR_FAULT, "new IR/IT mode "
563                             "in IOC Facts does not match previous mode\n");
564                 }
565         }
566
567         /* Only deallocate and reallocate if relevant IOC Facts have changed */
568         reallocating = FALSE;
569         sc->mpr_flags &= ~MPR_FLAGS_REALLOCATED;
570
571         if ((!attaching) &&
572             ((saved_facts.MsgVersion != sc->facts->MsgVersion) ||
573             (saved_facts.HeaderVersion != sc->facts->HeaderVersion) ||
574             (saved_facts.MaxChainDepth != sc->facts->MaxChainDepth) ||
575             (saved_facts.RequestCredit != sc->facts->RequestCredit) ||
576             (saved_facts.ProductID != sc->facts->ProductID) ||
577             (saved_facts.IOCCapabilities != sc->facts->IOCCapabilities) ||
578             (saved_facts.IOCRequestFrameSize !=
579             sc->facts->IOCRequestFrameSize) ||
580             (saved_facts.IOCMaxChainSegmentSize !=
581             sc->facts->IOCMaxChainSegmentSize) ||
582             (saved_facts.MaxTargets != sc->facts->MaxTargets) ||
583             (saved_facts.MaxSasExpanders != sc->facts->MaxSasExpanders) ||
584             (saved_facts.MaxEnclosures != sc->facts->MaxEnclosures) ||
585             (saved_facts.HighPriorityCredit != sc->facts->HighPriorityCredit) ||
586             (saved_facts.MaxReplyDescriptorPostQueueDepth !=
587             sc->facts->MaxReplyDescriptorPostQueueDepth) ||
588             (saved_facts.ReplyFrameSize != sc->facts->ReplyFrameSize) ||
589             (saved_facts.MaxVolumes != sc->facts->MaxVolumes) ||
590             (saved_facts.MaxPersistentEntries !=
591             sc->facts->MaxPersistentEntries))) {
592                 reallocating = TRUE;
593
594                 /* Record that we reallocated everything */
595                 sc->mpr_flags |= MPR_FLAGS_REALLOCATED;
596         }
597
598         /*
599          * Some things should be done if attaching or re-allocating after a Diag
600          * Reset, but are not needed after a Diag Reset if the FW has not
601          * changed.
602          */
603         if (attaching || reallocating) {
604                 /*
605                  * Check if controller supports FW diag buffers and set flag to
606                  * enable each type.
607                  */
608                 if (sc->facts->IOCCapabilities &
609                     MPI2_IOCFACTS_CAPABILITY_DIAG_TRACE_BUFFER)
610                         sc->fw_diag_buffer_list[MPI2_DIAG_BUF_TYPE_TRACE].
611                             enabled = TRUE;
612                 if (sc->facts->IOCCapabilities &
613                     MPI2_IOCFACTS_CAPABILITY_SNAPSHOT_BUFFER)
614                         sc->fw_diag_buffer_list[MPI2_DIAG_BUF_TYPE_SNAPSHOT].
615                             enabled = TRUE;
616                 if (sc->facts->IOCCapabilities &
617                     MPI2_IOCFACTS_CAPABILITY_EXTENDED_BUFFER)
618                         sc->fw_diag_buffer_list[MPI2_DIAG_BUF_TYPE_EXTENDED].
619                             enabled = TRUE;
620
621                 /*
622                  * Set flags for some supported items.
623                  */
624                 if (sc->facts->IOCCapabilities & MPI2_IOCFACTS_CAPABILITY_EEDP)
625                         sc->eedp_enabled = TRUE;
626                 if (sc->facts->IOCCapabilities & MPI2_IOCFACTS_CAPABILITY_TLR)
627                         sc->control_TLR = TRUE;
628                 if ((sc->facts->IOCCapabilities &
629                     MPI26_IOCFACTS_CAPABILITY_ATOMIC_REQ) &&
630                     (sc->mpr_flags & MPR_FLAGS_SEA_IOC))
631                         sc->atomic_desc_capable = TRUE;
632
633                 mpr_resize_queues(sc);
634
635                 /*
636                  * Initialize all Tail Queues
637                  */
638                 TAILQ_INIT(&sc->req_list);
639                 TAILQ_INIT(&sc->high_priority_req_list);
640                 TAILQ_INIT(&sc->chain_list);
641                 TAILQ_INIT(&sc->prp_page_list);
642                 TAILQ_INIT(&sc->tm_list);
643         }
644
645         /*
646          * If doing a Diag Reset and the FW is significantly different
647          * (reallocating will be set above in IOC Facts comparison), then all
648          * buffers based on the IOC Facts will need to be freed before they are
649          * reallocated.
650          */
651         if (reallocating) {
652                 mpr_iocfacts_free(sc);
653                 mprsas_realloc_targets(sc, saved_facts.MaxTargets +
654                     saved_facts.MaxVolumes);
655         }
656
657         /*
658          * Any deallocation has been completed.  Now start reallocating
659          * if needed.  Will only need to reallocate if attaching or if the new
660          * IOC Facts are different from the previous IOC Facts after a Diag
661          * Reset. Targets have already been allocated above if needed.
662          */
663         error = 0;
664         while (attaching || reallocating) {
665                 if ((error = mpr_alloc_hw_queues(sc)) != 0)
666                         break;
667                 if ((error = mpr_alloc_replies(sc)) != 0)
668                         break;
669                 if ((error = mpr_alloc_requests(sc)) != 0)
670                         break;
671                 if ((error = mpr_alloc_queues(sc)) != 0)
672                         break;
673                 break;
674         }
675         if (error) {
676                 mpr_dprint(sc, MPR_INIT|MPR_ERROR,
677                     "Failed to alloc queues with error %d\n", error);
678                 mpr_free(sc);
679                 return (error);
680         }
681
682         /* Always initialize the queues */
683         bzero(sc->free_queue, sc->fqdepth * 4);
684         mpr_init_queues(sc);
685
686         /*
687          * Always get the chip out of the reset state, but only panic if not
688          * attaching.  If attaching and there is an error, that is handled by
689          * the OS.
690          */
691         error = mpr_transition_operational(sc);
692         if (error != 0) {
693                 mpr_dprint(sc, MPR_INIT|MPR_FAULT, "Failed to "
694                     "transition to operational with error %d\n", error);
695                 mpr_free(sc);
696                 return (error);
697         }
698
699         /*
700          * Finish the queue initialization.
701          * These are set here instead of in mpr_init_queues() because the
702          * IOC resets these values during the state transition in
703          * mpr_transition_operational().  The free index is set to 1
704          * because the corresponding index in the IOC is set to 0, and the
705          * IOC treats the queues as full if both are set to the same value.
706          * Hence the reason that the queue can't hold all of the possible
707          * replies.
708          */
709         sc->replypostindex = 0;
710         mpr_regwrite(sc, MPI2_REPLY_FREE_HOST_INDEX_OFFSET, sc->replyfreeindex);
711         mpr_regwrite(sc, MPI2_REPLY_POST_HOST_INDEX_OFFSET, 0);
712
713         /*
714          * Attach the subsystems so they can prepare their event masks.
715          * XXX Should be dynamic so that IM/IR and user modules can attach
716          */
717         error = 0;
718         while (attaching) {
719                 mpr_dprint(sc, MPR_INIT, "Attaching subsystems\n");
720                 if ((error = mpr_attach_log(sc)) != 0)
721                         break;
722                 if ((error = mpr_attach_sas(sc)) != 0)
723                         break;
724                 if ((error = mpr_attach_user(sc)) != 0)
725                         break;
726                 break;
727         }
728         if (error) {
729                 mpr_dprint(sc, MPR_INIT|MPR_ERROR,
730                     "Failed to attach all subsystems: error %d\n", error);
731                 mpr_free(sc);
732                 return (error);
733         }
734
735         /*
736          * XXX If the number of MSI-X vectors changes during re-init, this
737          * won't see it and adjust.
738          */
739         if (attaching && (error = mpr_pci_setup_interrupts(sc)) != 0) {
740                 mpr_dprint(sc, MPR_INIT|MPR_ERROR,
741                     "Failed to setup interrupts\n");
742                 mpr_free(sc);
743                 return (error);
744         }
745
746         return (error);
747 }
748
749 /*
750  * This is called if memory is being free (during detach for example) and when
751  * buffers need to be reallocated due to a Diag Reset.
752  */
753 static void
754 mpr_iocfacts_free(struct mpr_softc *sc)
755 {
756         struct mpr_command *cm;
757         int i;
758
759         mpr_dprint(sc, MPR_TRACE, "%s\n", __func__);
760
761         if (sc->free_busaddr != 0)
762                 bus_dmamap_unload(sc->queues_dmat, sc->queues_map);
763         if (sc->free_queue != NULL)
764                 bus_dmamem_free(sc->queues_dmat, sc->free_queue,
765                     sc->queues_map);
766         if (sc->queues_dmat != NULL)
767                 bus_dma_tag_destroy(sc->queues_dmat);
768
769         if (sc->chain_frames != NULL) {
770                 bus_dmamap_unload(sc->chain_dmat, sc->chain_map);
771                 bus_dmamem_free(sc->chain_dmat, sc->chain_frames,
772                     sc->chain_map);
773         }
774         if (sc->chain_dmat != NULL)
775                 bus_dma_tag_destroy(sc->chain_dmat);
776
777         if (sc->sense_busaddr != 0)
778                 bus_dmamap_unload(sc->sense_dmat, sc->sense_map);
779         if (sc->sense_frames != NULL)
780                 bus_dmamem_free(sc->sense_dmat, sc->sense_frames,
781                     sc->sense_map);
782         if (sc->sense_dmat != NULL)
783                 bus_dma_tag_destroy(sc->sense_dmat);
784
785         if (sc->prp_page_busaddr != 0)
786                 bus_dmamap_unload(sc->prp_page_dmat, sc->prp_page_map);
787         if (sc->prp_pages != NULL)
788                 bus_dmamem_free(sc->prp_page_dmat, sc->prp_pages,
789                     sc->prp_page_map);
790         if (sc->prp_page_dmat != NULL)
791                 bus_dma_tag_destroy(sc->prp_page_dmat);
792
793         if (sc->reply_busaddr != 0)
794                 bus_dmamap_unload(sc->reply_dmat, sc->reply_map);
795         if (sc->reply_frames != NULL)
796                 bus_dmamem_free(sc->reply_dmat, sc->reply_frames,
797                     sc->reply_map);
798         if (sc->reply_dmat != NULL)
799                 bus_dma_tag_destroy(sc->reply_dmat);
800
801         if (sc->req_busaddr != 0)
802                 bus_dmamap_unload(sc->req_dmat, sc->req_map);
803         if (sc->req_frames != NULL)
804                 bus_dmamem_free(sc->req_dmat, sc->req_frames, sc->req_map);
805         if (sc->req_dmat != NULL)
806                 bus_dma_tag_destroy(sc->req_dmat);
807
808         if (sc->chains != NULL)
809                 free(sc->chains, M_MPR);
810         if (sc->prps != NULL)
811                 free(sc->prps, M_MPR);
812         if (sc->commands != NULL) {
813                 for (i = 1; i < sc->num_reqs; i++) {
814                         cm = &sc->commands[i];
815                         bus_dmamap_destroy(sc->buffer_dmat, cm->cm_dmamap);
816                 }
817                 free(sc->commands, M_MPR);
818         }
819         if (sc->buffer_dmat != NULL)
820                 bus_dma_tag_destroy(sc->buffer_dmat);
821
822         mpr_pci_free_interrupts(sc);
823         free(sc->queues, M_MPR);
824         sc->queues = NULL;
825 }
826
827 /* 
828  * The terms diag reset and hard reset are used interchangeably in the MPI
829  * docs to mean resetting the controller chip.  In this code diag reset
830  * cleans everything up, and the hard reset function just sends the reset
831  * sequence to the chip.  This should probably be refactored so that every
832  * subsystem gets a reset notification of some sort, and can clean up
833  * appropriately.
834  */
835 int
836 mpr_reinit(struct mpr_softc *sc)
837 {
838         int error;
839         struct mprsas_softc *sassc;
840
841         sassc = sc->sassc;
842
843         MPR_FUNCTRACE(sc);
844
845         mtx_assert(&sc->mpr_mtx, MA_OWNED);
846
847         mpr_dprint(sc, MPR_INIT|MPR_INFO, "Reinitializing controller\n");
848         if (sc->mpr_flags & MPR_FLAGS_DIAGRESET) {
849                 mpr_dprint(sc, MPR_INIT, "Reset already in progress\n");
850                 return 0;
851         }
852
853         /*
854          * Make sure the completion callbacks can recognize they're getting
855          * a NULL cm_reply due to a reset.
856          */
857         sc->mpr_flags |= MPR_FLAGS_DIAGRESET;
858
859         /*
860          * Mask interrupts here.
861          */
862         mpr_dprint(sc, MPR_INIT, "Masking interrupts and resetting\n");
863         mpr_mask_intr(sc);
864
865         error = mpr_diag_reset(sc, CAN_SLEEP);
866         if (error != 0) {
867                 panic("%s hard reset failed with error %d\n", __func__, error);
868         }
869
870         /* Restore the PCI state, including the MSI-X registers */
871         mpr_pci_restore(sc);
872
873         /* Give the I/O subsystem special priority to get itself prepared */
874         mprsas_handle_reinit(sc);
875
876         /*
877          * Get IOC Facts and allocate all structures based on this information.
878          * The attach function will also call mpr_iocfacts_allocate at startup.
879          * If relevant values have changed in IOC Facts, this function will free
880          * all of the memory based on IOC Facts and reallocate that memory.
881          */
882         if ((error = mpr_iocfacts_allocate(sc, FALSE)) != 0) {
883                 panic("%s IOC Facts based allocation failed with error %d\n",
884                     __func__, error);
885         }
886
887         /*
888          * Mapping structures will be re-allocated after getting IOC Page8, so
889          * free these structures here.
890          */
891         mpr_mapping_exit(sc);
892
893         /*
894          * The static page function currently read is IOC Page8.  Others can be
895          * added in future.  It's possible that the values in IOC Page8 have
896          * changed after a Diag Reset due to user modification, so always read
897          * these.  Interrupts are masked, so unmask them before getting config
898          * pages.
899          */
900         mpr_unmask_intr(sc);
901         sc->mpr_flags &= ~MPR_FLAGS_DIAGRESET;
902         mpr_base_static_config_pages(sc);
903
904         /*
905          * Some mapping info is based in IOC Page8 data, so re-initialize the
906          * mapping tables.
907          */
908         mpr_mapping_initialize(sc);
909
910         /*
911          * Restart will reload the event masks clobbered by the reset, and
912          * then enable the port.
913          */
914         mpr_reregister_events(sc);
915
916         /* the end of discovery will release the simq, so we're done. */
917         mpr_dprint(sc, MPR_INIT|MPR_XINFO, "Finished sc %p post %u free %u\n", 
918             sc, sc->replypostindex, sc->replyfreeindex);
919         mprsas_release_simq_reinit(sassc);
920         mpr_dprint(sc, MPR_INIT, "%s exit error= %d\n", __func__, error);
921
922         return 0;
923 }
924
925 /* Wait for the chip to ACK a word that we've put into its FIFO 
926  * Wait for <timeout> seconds. In single loop wait for busy loop
927  * for 500 microseconds.
928  * Total is [ 0.5 * (2000 * <timeout>) ] in miliseconds.
929  * */
930 static int
931 mpr_wait_db_ack(struct mpr_softc *sc, int timeout, int sleep_flag)
932 {
933         u32 cntdn, count;
934         u32 int_status;
935         u32 doorbell;
936
937         count = 0;
938         cntdn = (sleep_flag == CAN_SLEEP) ? 1000*timeout : 2000*timeout;
939         do {
940                 int_status = mpr_regread(sc, MPI2_HOST_INTERRUPT_STATUS_OFFSET);
941                 if (!(int_status & MPI2_HIS_SYS2IOC_DB_STATUS)) {
942                         mpr_dprint(sc, MPR_TRACE, "%s: successful count(%d), "
943                             "timeout(%d)\n", __func__, count, timeout);
944                         return 0;
945                 } else if (int_status & MPI2_HIS_IOC2SYS_DB_STATUS) {
946                         doorbell = mpr_regread(sc, MPI2_DOORBELL_OFFSET);
947                         if ((doorbell & MPI2_IOC_STATE_MASK) ==
948                             MPI2_IOC_STATE_FAULT) {
949                                 mpr_dprint(sc, MPR_FAULT,
950                                     "fault_state(0x%04x)!\n", doorbell);
951                                 return (EFAULT);
952                         }
953                 } else if (int_status == 0xFFFFFFFF)
954                         goto out;
955                         
956                 /*
957                  * If it can sleep, sleep for 1 milisecond, else busy loop for
958                  * 0.5 milisecond
959                  */
960                 if (mtx_owned(&sc->mpr_mtx) && sleep_flag == CAN_SLEEP)
961                         msleep(&sc->msleep_fake_chan, &sc->mpr_mtx, 0, "mprdba",
962                             hz/1000);
963                 else if (sleep_flag == CAN_SLEEP)
964                         pause("mprdba", hz/1000);
965                 else
966                         DELAY(500);
967                 count++;
968         } while (--cntdn);
969
970 out:
971         mpr_dprint(sc, MPR_FAULT, "%s: failed due to timeout count(%d), "
972                 "int_status(%x)!\n", __func__, count, int_status);
973         return (ETIMEDOUT);
974 }
975
976 /* Wait for the chip to signal that the next word in its FIFO can be fetched */
977 static int
978 mpr_wait_db_int(struct mpr_softc *sc)
979 {
980         int retry;
981
982         for (retry = 0; retry < MPR_DB_MAX_WAIT; retry++) {
983                 if ((mpr_regread(sc, MPI2_HOST_INTERRUPT_STATUS_OFFSET) &
984                     MPI2_HIS_IOC2SYS_DB_STATUS) != 0)
985                         return (0);
986                 DELAY(2000);
987         }
988         return (ETIMEDOUT);
989 }
990
991 /* Step through the synchronous command state machine, i.e. "Doorbell mode" */
992 static int
993 mpr_request_sync(struct mpr_softc *sc, void *req, MPI2_DEFAULT_REPLY *reply,
994     int req_sz, int reply_sz, int timeout)
995 {
996         uint32_t *data32;
997         uint16_t *data16;
998         int i, count, ioc_sz, residual;
999         int sleep_flags = CAN_SLEEP;
1000         
1001 #if __FreeBSD_version >= 1000029
1002         if (curthread->td_no_sleeping)
1003 #else //__FreeBSD_version < 1000029
1004         if (curthread->td_pflags & TDP_NOSLEEPING)
1005 #endif //__FreeBSD_version >= 1000029
1006                 sleep_flags = NO_SLEEP;
1007
1008         /* Step 1 */
1009         mpr_regwrite(sc, MPI2_HOST_INTERRUPT_STATUS_OFFSET, 0x0);
1010
1011         /* Step 2 */
1012         if (mpr_regread(sc, MPI2_DOORBELL_OFFSET) & MPI2_DOORBELL_USED)
1013                 return (EBUSY);
1014
1015         /* Step 3
1016          * Announce that a message is coming through the doorbell.  Messages
1017          * are pushed at 32bit words, so round up if needed.
1018          */
1019         count = (req_sz + 3) / 4;
1020         mpr_regwrite(sc, MPI2_DOORBELL_OFFSET,
1021             (MPI2_FUNCTION_HANDSHAKE << MPI2_DOORBELL_FUNCTION_SHIFT) |
1022             (count << MPI2_DOORBELL_ADD_DWORDS_SHIFT));
1023
1024         /* Step 4 */
1025         if (mpr_wait_db_int(sc) ||
1026             (mpr_regread(sc, MPI2_DOORBELL_OFFSET) & MPI2_DOORBELL_USED) == 0) {
1027                 mpr_dprint(sc, MPR_FAULT, "Doorbell failed to activate\n");
1028                 return (ENXIO);
1029         }
1030         mpr_regwrite(sc, MPI2_HOST_INTERRUPT_STATUS_OFFSET, 0x0);
1031         if (mpr_wait_db_ack(sc, 5, sleep_flags) != 0) {
1032                 mpr_dprint(sc, MPR_FAULT, "Doorbell handshake failed\n");
1033                 return (ENXIO);
1034         }
1035
1036         /* Step 5 */
1037         /* Clock out the message data synchronously in 32-bit dwords*/
1038         data32 = (uint32_t *)req;
1039         for (i = 0; i < count; i++) {
1040                 mpr_regwrite(sc, MPI2_DOORBELL_OFFSET, htole32(data32[i]));
1041                 if (mpr_wait_db_ack(sc, 5, sleep_flags) != 0) {
1042                         mpr_dprint(sc, MPR_FAULT,
1043                             "Timeout while writing doorbell\n");
1044                         return (ENXIO);
1045                 }
1046         }
1047
1048         /* Step 6 */
1049         /* Clock in the reply in 16-bit words.  The total length of the
1050          * message is always in the 4th byte, so clock out the first 2 words
1051          * manually, then loop the rest.
1052          */
1053         data16 = (uint16_t *)reply;
1054         if (mpr_wait_db_int(sc) != 0) {
1055                 mpr_dprint(sc, MPR_FAULT, "Timeout reading doorbell 0\n");
1056                 return (ENXIO);
1057         }
1058         data16[0] =
1059             mpr_regread(sc, MPI2_DOORBELL_OFFSET) & MPI2_DOORBELL_DATA_MASK;
1060         mpr_regwrite(sc, MPI2_HOST_INTERRUPT_STATUS_OFFSET, 0x0);
1061         if (mpr_wait_db_int(sc) != 0) {
1062                 mpr_dprint(sc, MPR_FAULT, "Timeout reading doorbell 1\n");
1063                 return (ENXIO);
1064         }
1065         data16[1] =
1066             mpr_regread(sc, MPI2_DOORBELL_OFFSET) & MPI2_DOORBELL_DATA_MASK;
1067         mpr_regwrite(sc, MPI2_HOST_INTERRUPT_STATUS_OFFSET, 0x0);
1068
1069         /* Number of 32bit words in the message */
1070         ioc_sz = reply->MsgLength;
1071
1072         /*
1073          * Figure out how many 16bit words to clock in without overrunning.
1074          * The precision loss with dividing reply_sz can safely be
1075          * ignored because the messages can only be multiples of 32bits.
1076          */
1077         residual = 0;
1078         count = MIN((reply_sz / 4), ioc_sz) * 2;
1079         if (count < ioc_sz * 2) {
1080                 residual = ioc_sz * 2 - count;
1081                 mpr_dprint(sc, MPR_ERROR, "Driver error, throwing away %d "
1082                     "residual message words\n", residual);
1083         }
1084
1085         for (i = 2; i < count; i++) {
1086                 if (mpr_wait_db_int(sc) != 0) {
1087                         mpr_dprint(sc, MPR_FAULT,
1088                             "Timeout reading doorbell %d\n", i);
1089                         return (ENXIO);
1090                 }
1091                 data16[i] = mpr_regread(sc, MPI2_DOORBELL_OFFSET) &
1092                     MPI2_DOORBELL_DATA_MASK;
1093                 mpr_regwrite(sc, MPI2_HOST_INTERRUPT_STATUS_OFFSET, 0x0);
1094         }
1095
1096         /*
1097          * Pull out residual words that won't fit into the provided buffer.
1098          * This keeps the chip from hanging due to a driver programming
1099          * error.
1100          */
1101         while (residual--) {
1102                 if (mpr_wait_db_int(sc) != 0) {
1103                         mpr_dprint(sc, MPR_FAULT, "Timeout reading doorbell\n");
1104                         return (ENXIO);
1105                 }
1106                 (void)mpr_regread(sc, MPI2_DOORBELL_OFFSET);
1107                 mpr_regwrite(sc, MPI2_HOST_INTERRUPT_STATUS_OFFSET, 0x0);
1108         }
1109
1110         /* Step 7 */
1111         if (mpr_wait_db_int(sc) != 0) {
1112                 mpr_dprint(sc, MPR_FAULT, "Timeout waiting to exit doorbell\n");
1113                 return (ENXIO);
1114         }
1115         if (mpr_regread(sc, MPI2_DOORBELL_OFFSET) & MPI2_DOORBELL_USED)
1116                 mpr_dprint(sc, MPR_FAULT, "Warning, doorbell still active\n");
1117         mpr_regwrite(sc, MPI2_HOST_INTERRUPT_STATUS_OFFSET, 0x0);
1118
1119         return (0);
1120 }
1121
1122 static void
1123 mpr_enqueue_request(struct mpr_softc *sc, struct mpr_command *cm)
1124 {
1125         request_descriptor rd;
1126
1127         MPR_FUNCTRACE(sc);
1128         mpr_dprint(sc, MPR_TRACE, "SMID %u cm %p ccb %p\n",
1129             cm->cm_desc.Default.SMID, cm, cm->cm_ccb);
1130
1131         if (sc->mpr_flags & MPR_FLAGS_ATTACH_DONE && !(sc->mpr_flags &
1132             MPR_FLAGS_SHUTDOWN))
1133                 mtx_assert(&sc->mpr_mtx, MA_OWNED);
1134
1135         if (++sc->io_cmds_active > sc->io_cmds_highwater)
1136                 sc->io_cmds_highwater++;
1137
1138         KASSERT(cm->cm_state == MPR_CM_STATE_BUSY, ("command not busy\n"));
1139         cm->cm_state = MPR_CM_STATE_INQUEUE;
1140
1141         if (sc->atomic_desc_capable) {
1142                 rd.u.low = cm->cm_desc.Words.Low;
1143                 mpr_regwrite(sc, MPI26_ATOMIC_REQUEST_DESCRIPTOR_POST_OFFSET,
1144                     rd.u.low);
1145         } else {
1146                 rd.u.low = cm->cm_desc.Words.Low;
1147                 rd.u.high = cm->cm_desc.Words.High;
1148                 rd.word = htole64(rd.word);
1149                 mpr_regwrite(sc, MPI2_REQUEST_DESCRIPTOR_POST_LOW_OFFSET,
1150                     rd.u.low);
1151                 mpr_regwrite(sc, MPI2_REQUEST_DESCRIPTOR_POST_HIGH_OFFSET,
1152                     rd.u.high);
1153         }
1154 }
1155
1156 /*
1157  * Just the FACTS, ma'am.
1158  */
1159 static int
1160 mpr_get_iocfacts(struct mpr_softc *sc, MPI2_IOC_FACTS_REPLY *facts)
1161 {
1162         MPI2_DEFAULT_REPLY *reply;
1163         MPI2_IOC_FACTS_REQUEST request;
1164         int error, req_sz, reply_sz;
1165
1166         MPR_FUNCTRACE(sc);
1167         mpr_dprint(sc, MPR_INIT, "%s entered\n", __func__);
1168
1169         req_sz = sizeof(MPI2_IOC_FACTS_REQUEST);
1170         reply_sz = sizeof(MPI2_IOC_FACTS_REPLY);
1171         reply = (MPI2_DEFAULT_REPLY *)facts;
1172
1173         bzero(&request, req_sz);
1174         request.Function = MPI2_FUNCTION_IOC_FACTS;
1175         error = mpr_request_sync(sc, &request, reply, req_sz, reply_sz, 5);
1176
1177         mpr_dprint(sc, MPR_INIT, "%s exit, error= %d\n", __func__, error);
1178         return (error);
1179 }
1180
1181 static int
1182 mpr_send_iocinit(struct mpr_softc *sc)
1183 {
1184         MPI2_IOC_INIT_REQUEST   init;
1185         MPI2_DEFAULT_REPLY      reply;
1186         int req_sz, reply_sz, error;
1187         struct timeval now;
1188         uint64_t time_in_msec;
1189
1190         MPR_FUNCTRACE(sc);
1191         mpr_dprint(sc, MPR_INIT, "%s entered\n", __func__);
1192
1193         /* Do a quick sanity check on proper initialization */
1194         if ((sc->pqdepth == 0) || (sc->fqdepth == 0) || (sc->reqframesz == 0)
1195             || (sc->replyframesz == 0)) {
1196                 mpr_dprint(sc, MPR_INIT|MPR_ERROR,
1197                     "Driver not fully initialized for IOCInit\n");
1198                 return (EINVAL);
1199         }
1200
1201         req_sz = sizeof(MPI2_IOC_INIT_REQUEST);
1202         reply_sz = sizeof(MPI2_IOC_INIT_REPLY);
1203         bzero(&init, req_sz);
1204         bzero(&reply, reply_sz);
1205
1206         /*
1207          * Fill in the init block.  Note that most addresses are
1208          * deliberately in the lower 32bits of memory.  This is a micro-
1209          * optimzation for PCI/PCIX, though it's not clear if it helps PCIe.
1210          */
1211         init.Function = MPI2_FUNCTION_IOC_INIT;
1212         init.WhoInit = MPI2_WHOINIT_HOST_DRIVER;
1213         init.MsgVersion = htole16(MPI2_VERSION);
1214         init.HeaderVersion = htole16(MPI2_HEADER_VERSION);
1215         init.SystemRequestFrameSize = htole16((uint16_t)(sc->reqframesz / 4));
1216         init.ReplyDescriptorPostQueueDepth = htole16(sc->pqdepth);
1217         init.ReplyFreeQueueDepth = htole16(sc->fqdepth);
1218         init.SenseBufferAddressHigh = 0;
1219         init.SystemReplyAddressHigh = 0;
1220         init.SystemRequestFrameBaseAddress.High = 0;
1221         init.SystemRequestFrameBaseAddress.Low =
1222             htole32((uint32_t)sc->req_busaddr);
1223         init.ReplyDescriptorPostQueueAddress.High = 0;
1224         init.ReplyDescriptorPostQueueAddress.Low =
1225             htole32((uint32_t)sc->post_busaddr);
1226         init.ReplyFreeQueueAddress.High = 0;
1227         init.ReplyFreeQueueAddress.Low = htole32((uint32_t)sc->free_busaddr);
1228         getmicrotime(&now);
1229         time_in_msec = (now.tv_sec * 1000 + now.tv_usec/1000);
1230         init.TimeStamp.High = htole32((time_in_msec >> 32) & 0xFFFFFFFF);
1231         init.TimeStamp.Low = htole32(time_in_msec & 0xFFFFFFFF);
1232         init.HostPageSize = HOST_PAGE_SIZE_4K;
1233
1234         error = mpr_request_sync(sc, &init, &reply, req_sz, reply_sz, 5);
1235         if ((reply.IOCStatus & MPI2_IOCSTATUS_MASK) != MPI2_IOCSTATUS_SUCCESS)
1236                 error = ENXIO;
1237
1238         mpr_dprint(sc, MPR_INIT, "IOCInit status= 0x%x\n", reply.IOCStatus);
1239         mpr_dprint(sc, MPR_INIT, "%s exit\n", __func__);
1240         return (error);
1241 }
1242
1243 void
1244 mpr_memaddr_cb(void *arg, bus_dma_segment_t *segs, int nsegs, int error)
1245 {
1246         bus_addr_t *addr;
1247
1248         addr = arg;
1249         *addr = segs[0].ds_addr;
1250 }
1251
1252 void
1253 mpr_memaddr_wait_cb(void *arg, bus_dma_segment_t *segs, int nsegs, int error)
1254 {
1255         struct mpr_busdma_context *ctx;
1256         int need_unload, need_free;
1257
1258         ctx = (struct mpr_busdma_context *)arg;
1259         need_unload = 0;
1260         need_free = 0;
1261
1262         mpr_lock(ctx->softc);
1263         ctx->error = error;
1264         ctx->completed = 1;
1265         if ((error == 0) && (ctx->abandoned == 0)) {
1266                 *ctx->addr = segs[0].ds_addr;
1267         } else {
1268                 if (nsegs != 0)
1269                         need_unload = 1;
1270                 if (ctx->abandoned != 0)
1271                         need_free = 1;
1272         }
1273         if (need_free == 0)
1274                 wakeup(ctx);
1275
1276         mpr_unlock(ctx->softc);
1277
1278         if (need_unload != 0) {
1279                 bus_dmamap_unload(ctx->buffer_dmat,
1280                                   ctx->buffer_dmamap);
1281                 *ctx->addr = 0;
1282         }
1283
1284         if (need_free != 0)
1285                 free(ctx, M_MPR);
1286 }
1287
1288 static int
1289 mpr_alloc_queues(struct mpr_softc *sc)
1290 {
1291         struct mpr_queue *q;
1292         int nq, i;
1293
1294         nq = sc->msi_msgs;
1295         mpr_dprint(sc, MPR_INIT|MPR_XINFO, "Allocating %d I/O queues\n", nq);
1296
1297         sc->queues = malloc(sizeof(struct mpr_queue) * nq, M_MPR,
1298              M_NOWAIT|M_ZERO);
1299         if (sc->queues == NULL)
1300                 return (ENOMEM);
1301
1302         for (i = 0; i < nq; i++) {
1303                 q = &sc->queues[i];
1304                 mpr_dprint(sc, MPR_INIT, "Configuring queue %d %p\n", i, q);
1305                 q->sc = sc;
1306                 q->qnum = i;
1307         }
1308         return (0);
1309 }
1310
1311 static int
1312 mpr_alloc_hw_queues(struct mpr_softc *sc)
1313 {
1314         bus_addr_t queues_busaddr;
1315         uint8_t *queues;
1316         int qsize, fqsize, pqsize;
1317
1318         /*
1319          * The reply free queue contains 4 byte entries in multiples of 16 and
1320          * aligned on a 16 byte boundary. There must always be an unused entry.
1321          * This queue supplies fresh reply frames for the firmware to use.
1322          *
1323          * The reply descriptor post queue contains 8 byte entries in
1324          * multiples of 16 and aligned on a 16 byte boundary.  This queue
1325          * contains filled-in reply frames sent from the firmware to the host.
1326          *
1327          * These two queues are allocated together for simplicity.
1328          */
1329         sc->fqdepth = roundup2(sc->num_replies + 1, 16);
1330         sc->pqdepth = roundup2(sc->num_replies + 1, 16);
1331         fqsize= sc->fqdepth * 4;
1332         pqsize = sc->pqdepth * 8;
1333         qsize = fqsize + pqsize;
1334
1335         if (bus_dma_tag_create( sc->mpr_parent_dmat,    /* parent */
1336                                 16, 0,                  /* algnmnt, boundary */
1337                                 BUS_SPACE_MAXADDR_32BIT,/* lowaddr */
1338                                 BUS_SPACE_MAXADDR,      /* highaddr */
1339                                 NULL, NULL,             /* filter, filterarg */
1340                                 qsize,                  /* maxsize */
1341                                 1,                      /* nsegments */
1342                                 qsize,                  /* maxsegsize */
1343                                 0,                      /* flags */
1344                                 NULL, NULL,             /* lockfunc, lockarg */
1345                                 &sc->queues_dmat)) {
1346                 mpr_dprint(sc, MPR_ERROR, "Cannot allocate queues DMA tag\n");
1347                 return (ENOMEM);
1348         }
1349         if (bus_dmamem_alloc(sc->queues_dmat, (void **)&queues, BUS_DMA_NOWAIT,
1350             &sc->queues_map)) {
1351                 mpr_dprint(sc, MPR_ERROR, "Cannot allocate queues memory\n");
1352                 return (ENOMEM);
1353         }
1354         bzero(queues, qsize);
1355         bus_dmamap_load(sc->queues_dmat, sc->queues_map, queues, qsize,
1356             mpr_memaddr_cb, &queues_busaddr, 0);
1357
1358         sc->free_queue = (uint32_t *)queues;
1359         sc->free_busaddr = queues_busaddr;
1360         sc->post_queue = (MPI2_REPLY_DESCRIPTORS_UNION *)(queues + fqsize);
1361         sc->post_busaddr = queues_busaddr + fqsize;
1362         mpr_dprint(sc, MPR_INIT, "free queue busaddr= %#016jx size= %d\n",
1363             (uintmax_t)sc->free_busaddr, fqsize);
1364         mpr_dprint(sc, MPR_INIT, "reply queue busaddr= %#016jx size= %d\n",
1365             (uintmax_t)sc->post_busaddr, pqsize);
1366
1367         return (0);
1368 }
1369
1370 static int
1371 mpr_alloc_replies(struct mpr_softc *sc)
1372 {
1373         int rsize, num_replies;
1374
1375         /* Store the reply frame size in bytes rather than as 32bit words */
1376         sc->replyframesz = sc->facts->ReplyFrameSize * 4;
1377
1378         /*
1379          * sc->num_replies should be one less than sc->fqdepth.  We need to
1380          * allocate space for sc->fqdepth replies, but only sc->num_replies
1381          * replies can be used at once.
1382          */
1383         num_replies = max(sc->fqdepth, sc->num_replies);
1384
1385         rsize = sc->replyframesz * num_replies; 
1386         if (bus_dma_tag_create( sc->mpr_parent_dmat,    /* parent */
1387                                 4, 0,                   /* algnmnt, boundary */
1388                                 BUS_SPACE_MAXADDR_32BIT,/* lowaddr */
1389                                 BUS_SPACE_MAXADDR,      /* highaddr */
1390                                 NULL, NULL,             /* filter, filterarg */
1391                                 rsize,                  /* maxsize */
1392                                 1,                      /* nsegments */
1393                                 rsize,                  /* maxsegsize */
1394                                 0,                      /* flags */
1395                                 NULL, NULL,             /* lockfunc, lockarg */
1396                                 &sc->reply_dmat)) {
1397                 mpr_dprint(sc, MPR_ERROR, "Cannot allocate replies DMA tag\n");
1398                 return (ENOMEM);
1399         }
1400         if (bus_dmamem_alloc(sc->reply_dmat, (void **)&sc->reply_frames,
1401             BUS_DMA_NOWAIT, &sc->reply_map)) {
1402                 mpr_dprint(sc, MPR_ERROR, "Cannot allocate replies memory\n");
1403                 return (ENOMEM);
1404         }
1405         bzero(sc->reply_frames, rsize);
1406         bus_dmamap_load(sc->reply_dmat, sc->reply_map, sc->reply_frames, rsize,
1407             mpr_memaddr_cb, &sc->reply_busaddr, 0);
1408         mpr_dprint(sc, MPR_INIT, "reply frames busaddr= %#016jx size= %d\n",
1409             (uintmax_t)sc->reply_busaddr, rsize);
1410
1411         return (0);
1412 }
1413
1414 static void
1415 mpr_load_chains_cb(void *arg, bus_dma_segment_t *segs, int nsegs, int error)
1416 {
1417         struct mpr_softc *sc = arg;
1418         struct mpr_chain *chain;
1419         bus_size_t bo;
1420         int i, o, s;
1421
1422         if (error != 0)
1423                 return;
1424
1425         for (i = 0, o = 0, s = 0; s < nsegs; s++) {
1426                 for (bo = 0; bo + sc->chain_frame_size <= segs[s].ds_len;
1427                     bo += sc->chain_frame_size) {
1428                         chain = &sc->chains[i++];
1429                         chain->chain =(MPI2_SGE_IO_UNION *)(sc->chain_frames+o);
1430                         chain->chain_busaddr = segs[s].ds_addr + bo;
1431                         o += sc->chain_frame_size;
1432                         mpr_free_chain(sc, chain);
1433                 }
1434                 if (bo != segs[s].ds_len)
1435                         o += segs[s].ds_len - bo;
1436         }
1437         sc->chain_free_lowwater = i;
1438 }
1439
1440 static int
1441 mpr_alloc_requests(struct mpr_softc *sc)
1442 {
1443         struct mpr_command *cm;
1444         int i, rsize, nsegs;
1445
1446         rsize = sc->reqframesz * sc->num_reqs;
1447         if (bus_dma_tag_create( sc->mpr_parent_dmat,    /* parent */
1448                                 16, 0,                  /* algnmnt, boundary */
1449                                 BUS_SPACE_MAXADDR_32BIT,/* lowaddr */
1450                                 BUS_SPACE_MAXADDR,      /* highaddr */
1451                                 NULL, NULL,             /* filter, filterarg */
1452                                 rsize,                  /* maxsize */
1453                                 1,                      /* nsegments */
1454                                 rsize,                  /* maxsegsize */
1455                                 0,                      /* flags */
1456                                 NULL, NULL,             /* lockfunc, lockarg */
1457                                 &sc->req_dmat)) {
1458                 mpr_dprint(sc, MPR_ERROR, "Cannot allocate request DMA tag\n");
1459                 return (ENOMEM);
1460         }
1461         if (bus_dmamem_alloc(sc->req_dmat, (void **)&sc->req_frames,
1462             BUS_DMA_NOWAIT, &sc->req_map)) {
1463                 mpr_dprint(sc, MPR_ERROR, "Cannot allocate request memory\n");
1464                 return (ENOMEM);
1465         }
1466         bzero(sc->req_frames, rsize);
1467         bus_dmamap_load(sc->req_dmat, sc->req_map, sc->req_frames, rsize,
1468             mpr_memaddr_cb, &sc->req_busaddr, 0);
1469         mpr_dprint(sc, MPR_INIT, "request frames busaddr= %#016jx size= %d\n",
1470             (uintmax_t)sc->req_busaddr, rsize);
1471
1472         sc->chains = malloc(sizeof(struct mpr_chain) * sc->num_chains, M_MPR,
1473             M_NOWAIT | M_ZERO);
1474         if (!sc->chains) {
1475                 mpr_dprint(sc, MPR_ERROR, "Cannot allocate chain memory\n");
1476                 return (ENOMEM);
1477         }
1478         rsize = sc->chain_frame_size * sc->num_chains;
1479         if (bus_dma_tag_create( sc->mpr_parent_dmat,    /* parent */
1480                                 16, 0,                  /* algnmnt, boundary */
1481                                 BUS_SPACE_MAXADDR,      /* lowaddr */
1482                                 BUS_SPACE_MAXADDR,      /* highaddr */
1483                                 NULL, NULL,             /* filter, filterarg */
1484                                 rsize,                  /* maxsize */
1485                                 howmany(rsize, PAGE_SIZE), /* nsegments */
1486                                 rsize,                  /* maxsegsize */
1487                                 0,                      /* flags */
1488                                 NULL, NULL,             /* lockfunc, lockarg */
1489                                 &sc->chain_dmat)) {
1490                 mpr_dprint(sc, MPR_ERROR, "Cannot allocate chain DMA tag\n");
1491                 return (ENOMEM);
1492         }
1493         if (bus_dmamem_alloc(sc->chain_dmat, (void **)&sc->chain_frames,
1494             BUS_DMA_NOWAIT | BUS_DMA_ZERO, &sc->chain_map)) {
1495                 mpr_dprint(sc, MPR_ERROR, "Cannot allocate chain memory\n");
1496                 return (ENOMEM);
1497         }
1498         if (bus_dmamap_load(sc->chain_dmat, sc->chain_map, sc->chain_frames,
1499             rsize, mpr_load_chains_cb, sc, BUS_DMA_NOWAIT)) {
1500                 mpr_dprint(sc, MPR_ERROR, "Cannot load chain memory\n");
1501                 bus_dmamem_free(sc->chain_dmat, sc->chain_frames,
1502                     sc->chain_map);
1503                 return (ENOMEM);
1504         }
1505
1506         rsize = MPR_SENSE_LEN * sc->num_reqs;
1507         if (bus_dma_tag_create( sc->mpr_parent_dmat,    /* parent */
1508                                 1, 0,                   /* algnmnt, boundary */
1509                                 BUS_SPACE_MAXADDR_32BIT,/* lowaddr */
1510                                 BUS_SPACE_MAXADDR,      /* highaddr */
1511                                 NULL, NULL,             /* filter, filterarg */
1512                                 rsize,                  /* maxsize */
1513                                 1,                      /* nsegments */
1514                                 rsize,                  /* maxsegsize */
1515                                 0,                      /* flags */
1516                                 NULL, NULL,             /* lockfunc, lockarg */
1517                                 &sc->sense_dmat)) {
1518                 mpr_dprint(sc, MPR_ERROR, "Cannot allocate sense DMA tag\n");
1519                 return (ENOMEM);
1520         }
1521         if (bus_dmamem_alloc(sc->sense_dmat, (void **)&sc->sense_frames,
1522             BUS_DMA_NOWAIT, &sc->sense_map)) {
1523                 mpr_dprint(sc, MPR_ERROR, "Cannot allocate sense memory\n");
1524                 return (ENOMEM);
1525         }
1526         bzero(sc->sense_frames, rsize);
1527         bus_dmamap_load(sc->sense_dmat, sc->sense_map, sc->sense_frames, rsize,
1528             mpr_memaddr_cb, &sc->sense_busaddr, 0);
1529         mpr_dprint(sc, MPR_INIT, "sense frames busaddr= %#016jx size= %d\n",
1530             (uintmax_t)sc->sense_busaddr, rsize);
1531
1532         /*
1533          * Allocate NVMe PRP Pages for NVMe SGL support only if the FW supports
1534          * these devices.
1535          */
1536         if ((sc->facts->MsgVersion >= MPI2_VERSION_02_06) &&
1537             (sc->facts->ProtocolFlags & MPI2_IOCFACTS_PROTOCOL_NVME_DEVICES)) {
1538                 if (mpr_alloc_nvme_prp_pages(sc) == ENOMEM)
1539                         return (ENOMEM);
1540         }
1541
1542         nsegs = (sc->maxio / PAGE_SIZE) + 1;
1543         if (bus_dma_tag_create( sc->mpr_parent_dmat,    /* parent */
1544                                 1, 0,                   /* algnmnt, boundary */
1545                                 BUS_SPACE_MAXADDR,      /* lowaddr */
1546                                 BUS_SPACE_MAXADDR,      /* highaddr */
1547                                 NULL, NULL,             /* filter, filterarg */
1548                                 BUS_SPACE_MAXSIZE_32BIT,/* maxsize */
1549                                 nsegs,                  /* nsegments */
1550                                 BUS_SPACE_MAXSIZE_32BIT,/* maxsegsize */
1551                                 BUS_DMA_ALLOCNOW,       /* flags */
1552                                 busdma_lock_mutex,      /* lockfunc */
1553                                 &sc->mpr_mtx,           /* lockarg */
1554                                 &sc->buffer_dmat)) {
1555                 mpr_dprint(sc, MPR_ERROR, "Cannot allocate buffer DMA tag\n");
1556                 return (ENOMEM);
1557         }
1558
1559         /*
1560          * SMID 0 cannot be used as a free command per the firmware spec.
1561          * Just drop that command instead of risking accounting bugs.
1562          */
1563         sc->commands = malloc(sizeof(struct mpr_command) * sc->num_reqs,
1564             M_MPR, M_WAITOK | M_ZERO);
1565         if (!sc->commands) {
1566                 mpr_dprint(sc, MPR_ERROR, "Cannot allocate command memory\n");
1567                 return (ENOMEM);
1568         }
1569         for (i = 1; i < sc->num_reqs; i++) {
1570                 cm = &sc->commands[i];
1571                 cm->cm_req = sc->req_frames + i * sc->reqframesz;
1572                 cm->cm_req_busaddr = sc->req_busaddr + i * sc->reqframesz;
1573                 cm->cm_sense = &sc->sense_frames[i];
1574                 cm->cm_sense_busaddr = sc->sense_busaddr + i * MPR_SENSE_LEN;
1575                 cm->cm_desc.Default.SMID = i;
1576                 cm->cm_sc = sc;
1577                 cm->cm_state = MPR_CM_STATE_BUSY;
1578                 TAILQ_INIT(&cm->cm_chain_list);
1579                 TAILQ_INIT(&cm->cm_prp_page_list);
1580                 callout_init_mtx(&cm->cm_callout, &sc->mpr_mtx, 0);
1581
1582                 /* XXX Is a failure here a critical problem? */
1583                 if (bus_dmamap_create(sc->buffer_dmat, 0, &cm->cm_dmamap)
1584                     == 0) {
1585                         if (i <= sc->num_prireqs)
1586                                 mpr_free_high_priority_command(sc, cm);
1587                         else
1588                                 mpr_free_command(sc, cm);
1589                 } else {
1590                         panic("failed to allocate command %d\n", i);
1591                         sc->num_reqs = i;
1592                         break;
1593                 }
1594         }
1595
1596         return (0);
1597 }
1598
1599 /*
1600  * Allocate contiguous buffers for PCIe NVMe devices for building native PRPs,
1601  * which are scatter/gather lists for NVMe devices. 
1602  *
1603  * This buffer must be contiguous due to the nature of how NVMe PRPs are built
1604  * and translated by FW.
1605  *
1606  * returns ENOMEM if memory could not be allocated, otherwise returns 0.
1607  */
1608 static int
1609 mpr_alloc_nvme_prp_pages(struct mpr_softc *sc)
1610 {
1611         int PRPs_per_page, PRPs_required, pages_required;
1612         int rsize, i;
1613         struct mpr_prp_page *prp_page;
1614
1615         /*
1616          * Assuming a MAX_IO_SIZE of 1MB and a PAGE_SIZE of 4k, the max number
1617          * of PRPs (NVMe's Scatter/Gather Element) needed per I/O is:
1618          * MAX_IO_SIZE / PAGE_SIZE = 256
1619          * 
1620          * 1 PRP entry in main frame for PRP list pointer still leaves 255 PRPs
1621          * required for the remainder of the 1MB I/O. 512 PRPs can fit into one
1622          * page (4096 / 8 = 512), so only one page is required for each I/O.
1623          *
1624          * Each of these buffers will need to be contiguous. For simplicity,
1625          * only one buffer is allocated here, which has all of the space
1626          * required for the NVMe Queue Depth. If there are problems allocating
1627          * this one buffer, this function will need to change to allocate
1628          * individual, contiguous NVME_QDEPTH buffers.
1629          *
1630          * The real calculation will use the real max io size. Above is just an
1631          * example.
1632          *
1633          */
1634         PRPs_required = sc->maxio / PAGE_SIZE;
1635         PRPs_per_page = (PAGE_SIZE / PRP_ENTRY_SIZE) - 1;
1636         pages_required = (PRPs_required / PRPs_per_page) + 1;
1637
1638         sc->prp_buffer_size = PAGE_SIZE * pages_required; 
1639         rsize = sc->prp_buffer_size * NVME_QDEPTH; 
1640         if (bus_dma_tag_create( sc->mpr_parent_dmat,    /* parent */
1641                                 4, 0,                   /* algnmnt, boundary */
1642                                 BUS_SPACE_MAXADDR_32BIT,/* lowaddr */
1643                                 BUS_SPACE_MAXADDR,      /* highaddr */
1644                                 NULL, NULL,             /* filter, filterarg */
1645                                 rsize,                  /* maxsize */
1646                                 1,                      /* nsegments */
1647                                 rsize,                  /* maxsegsize */
1648                                 0,                      /* flags */
1649                                 NULL, NULL,             /* lockfunc, lockarg */
1650                                 &sc->prp_page_dmat)) {
1651                 mpr_dprint(sc, MPR_ERROR, "Cannot allocate NVMe PRP DMA "
1652                     "tag\n");
1653                 return (ENOMEM);
1654         }
1655         if (bus_dmamem_alloc(sc->prp_page_dmat, (void **)&sc->prp_pages,
1656             BUS_DMA_NOWAIT, &sc->prp_page_map)) {
1657                 mpr_dprint(sc, MPR_ERROR, "Cannot allocate NVMe PRP memory\n");
1658                 return (ENOMEM);
1659         }
1660         bzero(sc->prp_pages, rsize);
1661         bus_dmamap_load(sc->prp_page_dmat, sc->prp_page_map, sc->prp_pages,
1662             rsize, mpr_memaddr_cb, &sc->prp_page_busaddr, 0);
1663
1664         sc->prps = malloc(sizeof(struct mpr_prp_page) * NVME_QDEPTH, M_MPR,
1665             M_WAITOK | M_ZERO);
1666         for (i = 0; i < NVME_QDEPTH; i++) {
1667                 prp_page = &sc->prps[i];
1668                 prp_page->prp_page = (uint64_t *)(sc->prp_pages +
1669                     i * sc->prp_buffer_size);
1670                 prp_page->prp_page_busaddr = (uint64_t)(sc->prp_page_busaddr +
1671                     i * sc->prp_buffer_size);
1672                 mpr_free_prp_page(sc, prp_page);
1673                 sc->prp_pages_free_lowwater++;
1674         }
1675
1676         return (0);
1677 }
1678
1679 static int
1680 mpr_init_queues(struct mpr_softc *sc)
1681 {
1682         int i;
1683
1684         memset((uint8_t *)sc->post_queue, 0xff, sc->pqdepth * 8);
1685
1686         /*
1687          * According to the spec, we need to use one less reply than we
1688          * have space for on the queue.  So sc->num_replies (the number we
1689          * use) should be less than sc->fqdepth (allocated size).
1690          */
1691         if (sc->num_replies >= sc->fqdepth)
1692                 return (EINVAL);
1693
1694         /*
1695          * Initialize all of the free queue entries.
1696          */
1697         for (i = 0; i < sc->fqdepth; i++) {
1698                 sc->free_queue[i] = sc->reply_busaddr + (i * sc->replyframesz);
1699         }
1700         sc->replyfreeindex = sc->num_replies;
1701
1702         return (0);
1703 }
1704
1705 /* Get the driver parameter tunables.  Lowest priority are the driver defaults.
1706  * Next are the global settings, if they exist.  Highest are the per-unit
1707  * settings, if they exist.
1708  */
1709 void
1710 mpr_get_tunables(struct mpr_softc *sc)
1711 {
1712         char tmpstr[80], mpr_debug[80];
1713
1714         /* XXX default to some debugging for now */
1715         sc->mpr_debug = MPR_INFO | MPR_FAULT;
1716         sc->disable_msix = 0;
1717         sc->disable_msi = 0;
1718         sc->max_msix = MPR_MSIX_MAX;
1719         sc->max_chains = MPR_CHAIN_FRAMES;
1720         sc->max_io_pages = MPR_MAXIO_PAGES;
1721         sc->enable_ssu = MPR_SSU_ENABLE_SSD_DISABLE_HDD;
1722         sc->spinup_wait_time = DEFAULT_SPINUP_WAIT;
1723         sc->use_phynum = 1;
1724         sc->max_reqframes = MPR_REQ_FRAMES;
1725         sc->max_prireqframes = MPR_PRI_REQ_FRAMES;
1726         sc->max_replyframes = MPR_REPLY_FRAMES;
1727         sc->max_evtframes = MPR_EVT_REPLY_FRAMES;
1728
1729         /*
1730          * Grab the global variables.
1731          */
1732         bzero(mpr_debug, 80);
1733         if (TUNABLE_STR_FETCH("hw.mpr.debug_level", mpr_debug, 80) != 0)
1734                 mpr_parse_debug(sc, mpr_debug);
1735         TUNABLE_INT_FETCH("hw.mpr.disable_msix", &sc->disable_msix);
1736         TUNABLE_INT_FETCH("hw.mpr.disable_msi", &sc->disable_msi);
1737         TUNABLE_INT_FETCH("hw.mpr.max_msix", &sc->max_msix);
1738         TUNABLE_INT_FETCH("hw.mpr.max_chains", &sc->max_chains);
1739         TUNABLE_INT_FETCH("hw.mpr.max_io_pages", &sc->max_io_pages);
1740         TUNABLE_INT_FETCH("hw.mpr.enable_ssu", &sc->enable_ssu);
1741         TUNABLE_INT_FETCH("hw.mpr.spinup_wait_time", &sc->spinup_wait_time);
1742         TUNABLE_INT_FETCH("hw.mpr.use_phy_num", &sc->use_phynum);
1743         TUNABLE_INT_FETCH("hw.mpr.max_reqframes", &sc->max_reqframes);
1744         TUNABLE_INT_FETCH("hw.mpr.max_prireqframes", &sc->max_prireqframes);
1745         TUNABLE_INT_FETCH("hw.mpr.max_replyframes", &sc->max_replyframes);
1746         TUNABLE_INT_FETCH("hw.mpr.max_evtframes", &sc->max_evtframes);
1747
1748         /* Grab the unit-instance variables */
1749         snprintf(tmpstr, sizeof(tmpstr), "dev.mpr.%d.debug_level",
1750             device_get_unit(sc->mpr_dev));
1751         bzero(mpr_debug, 80);
1752         if (TUNABLE_STR_FETCH(tmpstr, mpr_debug, 80) != 0)
1753                 mpr_parse_debug(sc, mpr_debug);
1754
1755         snprintf(tmpstr, sizeof(tmpstr), "dev.mpr.%d.disable_msix",
1756             device_get_unit(sc->mpr_dev));
1757         TUNABLE_INT_FETCH(tmpstr, &sc->disable_msix);
1758
1759         snprintf(tmpstr, sizeof(tmpstr), "dev.mpr.%d.disable_msi",
1760             device_get_unit(sc->mpr_dev));
1761         TUNABLE_INT_FETCH(tmpstr, &sc->disable_msi);
1762
1763         snprintf(tmpstr, sizeof(tmpstr), "dev.mpr.%d.max_msix",
1764             device_get_unit(sc->mpr_dev));
1765         TUNABLE_INT_FETCH(tmpstr, &sc->max_msix);
1766
1767         snprintf(tmpstr, sizeof(tmpstr), "dev.mpr.%d.max_chains",
1768             device_get_unit(sc->mpr_dev));
1769         TUNABLE_INT_FETCH(tmpstr, &sc->max_chains);
1770
1771         snprintf(tmpstr, sizeof(tmpstr), "dev.mpr.%d.max_io_pages",
1772             device_get_unit(sc->mpr_dev));
1773         TUNABLE_INT_FETCH(tmpstr, &sc->max_io_pages);
1774
1775         bzero(sc->exclude_ids, sizeof(sc->exclude_ids));
1776         snprintf(tmpstr, sizeof(tmpstr), "dev.mpr.%d.exclude_ids",
1777             device_get_unit(sc->mpr_dev));
1778         TUNABLE_STR_FETCH(tmpstr, sc->exclude_ids, sizeof(sc->exclude_ids));
1779
1780         snprintf(tmpstr, sizeof(tmpstr), "dev.mpr.%d.enable_ssu",
1781             device_get_unit(sc->mpr_dev));
1782         TUNABLE_INT_FETCH(tmpstr, &sc->enable_ssu);
1783
1784         snprintf(tmpstr, sizeof(tmpstr), "dev.mpr.%d.spinup_wait_time",
1785             device_get_unit(sc->mpr_dev));
1786         TUNABLE_INT_FETCH(tmpstr, &sc->spinup_wait_time);
1787
1788         snprintf(tmpstr, sizeof(tmpstr), "dev.mpr.%d.use_phy_num",
1789             device_get_unit(sc->mpr_dev));
1790         TUNABLE_INT_FETCH(tmpstr, &sc->use_phynum);
1791
1792         snprintf(tmpstr, sizeof(tmpstr), "dev.mpr.%d.max_reqframes",
1793             device_get_unit(sc->mpr_dev));
1794         TUNABLE_INT_FETCH(tmpstr, &sc->max_reqframes);
1795
1796         snprintf(tmpstr, sizeof(tmpstr), "dev.mpr.%d.max_prireqframes",
1797             device_get_unit(sc->mpr_dev));
1798         TUNABLE_INT_FETCH(tmpstr, &sc->max_prireqframes);
1799
1800         snprintf(tmpstr, sizeof(tmpstr), "dev.mpr.%d.max_replyframes",
1801             device_get_unit(sc->mpr_dev));
1802         TUNABLE_INT_FETCH(tmpstr, &sc->max_replyframes);
1803
1804         snprintf(tmpstr, sizeof(tmpstr), "dev.mpr.%d.max_evtframes",
1805             device_get_unit(sc->mpr_dev));
1806         TUNABLE_INT_FETCH(tmpstr, &sc->max_evtframes);
1807 }
1808
1809 static void
1810 mpr_setup_sysctl(struct mpr_softc *sc)
1811 {
1812         struct sysctl_ctx_list  *sysctl_ctx = NULL;
1813         struct sysctl_oid       *sysctl_tree = NULL;
1814         char tmpstr[80], tmpstr2[80];
1815
1816         /*
1817          * Setup the sysctl variable so the user can change the debug level
1818          * on the fly.
1819          */
1820         snprintf(tmpstr, sizeof(tmpstr), "MPR controller %d",
1821             device_get_unit(sc->mpr_dev));
1822         snprintf(tmpstr2, sizeof(tmpstr2), "%d", device_get_unit(sc->mpr_dev));
1823
1824         sysctl_ctx = device_get_sysctl_ctx(sc->mpr_dev);
1825         if (sysctl_ctx != NULL)
1826                 sysctl_tree = device_get_sysctl_tree(sc->mpr_dev);
1827
1828         if (sysctl_tree == NULL) {
1829                 sysctl_ctx_init(&sc->sysctl_ctx);
1830                 sc->sysctl_tree = SYSCTL_ADD_NODE(&sc->sysctl_ctx,
1831                     SYSCTL_STATIC_CHILDREN(_hw_mpr), OID_AUTO, tmpstr2,
1832                     CTLFLAG_RD, 0, tmpstr);
1833                 if (sc->sysctl_tree == NULL)
1834                         return;
1835                 sysctl_ctx = &sc->sysctl_ctx;
1836                 sysctl_tree = sc->sysctl_tree;
1837         }
1838
1839         SYSCTL_ADD_PROC(sysctl_ctx, SYSCTL_CHILDREN(sysctl_tree),
1840             OID_AUTO, "debug_level", CTLTYPE_STRING | CTLFLAG_RW | CTLFLAG_MPSAFE,
1841             sc, 0, mpr_debug_sysctl, "A", "mpr debug level");
1842
1843         SYSCTL_ADD_INT(sysctl_ctx, SYSCTL_CHILDREN(sysctl_tree),
1844             OID_AUTO, "disable_msix", CTLFLAG_RD, &sc->disable_msix, 0,
1845             "Disable the use of MSI-X interrupts");
1846
1847         SYSCTL_ADD_INT(sysctl_ctx, SYSCTL_CHILDREN(sysctl_tree),
1848             OID_AUTO, "max_msix", CTLFLAG_RD, &sc->max_msix, 0,
1849             "User-defined maximum number of MSIX queues");
1850
1851         SYSCTL_ADD_INT(sysctl_ctx, SYSCTL_CHILDREN(sysctl_tree),
1852             OID_AUTO, "msix_msgs", CTLFLAG_RD, &sc->msi_msgs, 0,
1853             "Negotiated number of MSIX queues");
1854
1855         SYSCTL_ADD_INT(sysctl_ctx, SYSCTL_CHILDREN(sysctl_tree),
1856             OID_AUTO, "max_reqframes", CTLFLAG_RD, &sc->max_reqframes, 0,
1857             "Total number of allocated request frames");
1858
1859         SYSCTL_ADD_INT(sysctl_ctx, SYSCTL_CHILDREN(sysctl_tree),
1860             OID_AUTO, "max_prireqframes", CTLFLAG_RD, &sc->max_prireqframes, 0,
1861             "Total number of allocated high priority request frames");
1862
1863         SYSCTL_ADD_INT(sysctl_ctx, SYSCTL_CHILDREN(sysctl_tree),
1864             OID_AUTO, "max_replyframes", CTLFLAG_RD, &sc->max_replyframes, 0,
1865             "Total number of allocated reply frames");
1866
1867         SYSCTL_ADD_INT(sysctl_ctx, SYSCTL_CHILDREN(sysctl_tree),
1868             OID_AUTO, "max_evtframes", CTLFLAG_RD, &sc->max_evtframes, 0,
1869             "Total number of event frames allocated");
1870
1871         SYSCTL_ADD_STRING(sysctl_ctx, SYSCTL_CHILDREN(sysctl_tree),
1872             OID_AUTO, "firmware_version", CTLFLAG_RW, sc->fw_version,
1873             strlen(sc->fw_version), "firmware version");
1874
1875         SYSCTL_ADD_STRING(sysctl_ctx, SYSCTL_CHILDREN(sysctl_tree),
1876             OID_AUTO, "driver_version", CTLFLAG_RW, MPR_DRIVER_VERSION,
1877             strlen(MPR_DRIVER_VERSION), "driver version");
1878
1879         SYSCTL_ADD_INT(sysctl_ctx, SYSCTL_CHILDREN(sysctl_tree),
1880             OID_AUTO, "io_cmds_active", CTLFLAG_RD,
1881             &sc->io_cmds_active, 0, "number of currently active commands");
1882
1883         SYSCTL_ADD_INT(sysctl_ctx, SYSCTL_CHILDREN(sysctl_tree),
1884             OID_AUTO, "io_cmds_highwater", CTLFLAG_RD,
1885             &sc->io_cmds_highwater, 0, "maximum active commands seen");
1886
1887         SYSCTL_ADD_INT(sysctl_ctx, SYSCTL_CHILDREN(sysctl_tree),
1888             OID_AUTO, "chain_free", CTLFLAG_RD,
1889             &sc->chain_free, 0, "number of free chain elements");
1890
1891         SYSCTL_ADD_INT(sysctl_ctx, SYSCTL_CHILDREN(sysctl_tree),
1892             OID_AUTO, "chain_free_lowwater", CTLFLAG_RD,
1893             &sc->chain_free_lowwater, 0,"lowest number of free chain elements");
1894
1895         SYSCTL_ADD_INT(sysctl_ctx, SYSCTL_CHILDREN(sysctl_tree),
1896             OID_AUTO, "max_chains", CTLFLAG_RD,
1897             &sc->max_chains, 0,"maximum chain frames that will be allocated");
1898
1899         SYSCTL_ADD_INT(sysctl_ctx, SYSCTL_CHILDREN(sysctl_tree),
1900             OID_AUTO, "max_io_pages", CTLFLAG_RD,
1901             &sc->max_io_pages, 0,"maximum pages to allow per I/O (if <1 use "
1902             "IOCFacts)");
1903
1904         SYSCTL_ADD_INT(sysctl_ctx, SYSCTL_CHILDREN(sysctl_tree),
1905             OID_AUTO, "enable_ssu", CTLFLAG_RW, &sc->enable_ssu, 0,
1906             "enable SSU to SATA SSD/HDD at shutdown");
1907
1908         SYSCTL_ADD_UQUAD(sysctl_ctx, SYSCTL_CHILDREN(sysctl_tree),
1909             OID_AUTO, "chain_alloc_fail", CTLFLAG_RD,
1910             &sc->chain_alloc_fail, "chain allocation failures");
1911
1912         SYSCTL_ADD_INT(sysctl_ctx, SYSCTL_CHILDREN(sysctl_tree),
1913             OID_AUTO, "spinup_wait_time", CTLFLAG_RD,
1914             &sc->spinup_wait_time, DEFAULT_SPINUP_WAIT, "seconds to wait for "
1915             "spinup after SATA ID error");
1916
1917         SYSCTL_ADD_PROC(sysctl_ctx, SYSCTL_CHILDREN(sysctl_tree),
1918             OID_AUTO, "dump_reqs", CTLTYPE_OPAQUE | CTLFLAG_RD | CTLFLAG_SKIP, sc, 0,
1919             mpr_dump_reqs, "I", "Dump Active Requests");
1920
1921         SYSCTL_ADD_INT(sysctl_ctx, SYSCTL_CHILDREN(sysctl_tree),
1922             OID_AUTO, "use_phy_num", CTLFLAG_RD, &sc->use_phynum, 0,
1923             "Use the phy number for enumeration");
1924
1925         SYSCTL_ADD_INT(sysctl_ctx, SYSCTL_CHILDREN(sysctl_tree),
1926             OID_AUTO, "prp_pages_free", CTLFLAG_RD,
1927             &sc->prp_pages_free, 0, "number of free PRP pages");
1928
1929         SYSCTL_ADD_INT(sysctl_ctx, SYSCTL_CHILDREN(sysctl_tree),
1930             OID_AUTO, "prp_pages_free_lowwater", CTLFLAG_RD,
1931             &sc->prp_pages_free_lowwater, 0,"lowest number of free PRP pages");
1932
1933         SYSCTL_ADD_UQUAD(sysctl_ctx, SYSCTL_CHILDREN(sysctl_tree),
1934             OID_AUTO, "prp_page_alloc_fail", CTLFLAG_RD,
1935             &sc->prp_page_alloc_fail, "PRP page allocation failures");
1936 }
1937
1938 static struct mpr_debug_string {
1939         char *name;
1940         int flag;
1941 } mpr_debug_strings[] = {
1942         {"info", MPR_INFO},
1943         {"fault", MPR_FAULT},
1944         {"event", MPR_EVENT},
1945         {"log", MPR_LOG},
1946         {"recovery", MPR_RECOVERY},
1947         {"error", MPR_ERROR},
1948         {"init", MPR_INIT},
1949         {"xinfo", MPR_XINFO},
1950         {"user", MPR_USER},
1951         {"mapping", MPR_MAPPING},
1952         {"trace", MPR_TRACE}
1953 };
1954
1955 enum mpr_debug_level_combiner {
1956         COMB_NONE,
1957         COMB_ADD,
1958         COMB_SUB
1959 };
1960
1961 static int
1962 mpr_debug_sysctl(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
1963 {
1964         struct mpr_softc *sc;
1965         struct mpr_debug_string *string;
1966         struct sbuf *sbuf;
1967         char *buffer;
1968         size_t sz;
1969         int i, len, debug, error;
1970
1971         sc = (struct mpr_softc *)arg1;
1972
1973         error = sysctl_wire_old_buffer(req, 0);
1974         if (error != 0)
1975                 return (error);
1976
1977         sbuf = sbuf_new_for_sysctl(NULL, NULL, 128, req);
1978         debug = sc->mpr_debug;
1979
1980         sbuf_printf(sbuf, "%#x", debug);
1981
1982         sz = sizeof(mpr_debug_strings) / sizeof(mpr_debug_strings[0]);
1983         for (i = 0; i < sz; i++) {
1984                 string = &mpr_debug_strings[i];
1985                 if (debug & string->flag) 
1986                         sbuf_printf(sbuf, ",%s", string->name);
1987         }
1988
1989         error = sbuf_finish(sbuf);
1990         sbuf_delete(sbuf);
1991
1992         if (error || req->newptr == NULL)
1993                 return (error);
1994
1995         len = req->newlen - req->newidx;
1996         if (len == 0)
1997                 return (0);
1998
1999         buffer = malloc(len, M_MPR, M_ZERO|M_WAITOK);
2000         error = SYSCTL_IN(req, buffer, len);
2001
2002         mpr_parse_debug(sc, buffer);
2003
2004         free(buffer, M_MPR);
2005         return (error);
2006 }
2007
2008 static void
2009 mpr_parse_debug(struct mpr_softc *sc, char *list)
2010 {
2011         struct mpr_debug_string *string;
2012         enum mpr_debug_level_combiner op;
2013         char *token, *endtoken;
2014         size_t sz;
2015         int flags, i;
2016
2017         if (list == NULL || *list == '\0')
2018                 return;
2019
2020         if (*list == '+') {
2021                 op = COMB_ADD;
2022                 list++;
2023         } else if (*list == '-') {
2024                 op = COMB_SUB;
2025                 list++;
2026         } else
2027                 op = COMB_NONE;
2028         if (*list == '\0')
2029                 return;
2030
2031         flags = 0;
2032         sz = sizeof(mpr_debug_strings) / sizeof(mpr_debug_strings[0]);
2033         while ((token = strsep(&list, ":,")) != NULL) {
2034
2035                 /* Handle integer flags */
2036                 flags |= strtol(token, &endtoken, 0);
2037                 if (token != endtoken)
2038                         continue;
2039
2040                 /* Handle text flags */
2041                 for (i = 0; i < sz; i++) {
2042                         string = &mpr_debug_strings[i];
2043                         if (strcasecmp(token, string->name) == 0) {
2044                                 flags |= string->flag;
2045                                 break;
2046                         }
2047                 }
2048         }
2049
2050         switch (op) {
2051         case COMB_NONE:
2052                 sc->mpr_debug = flags;
2053                 break;
2054         case COMB_ADD:
2055                 sc->mpr_debug |= flags;
2056                 break;
2057         case COMB_SUB:
2058                 sc->mpr_debug &= (~flags);
2059                 break;
2060         }
2061         return;
2062 }
2063
2064 struct mpr_dumpreq_hdr {
2065         uint32_t        smid;
2066         uint32_t        state;
2067         uint32_t        numframes;
2068         uint32_t        deschi;
2069         uint32_t        desclo;
2070 };
2071
2072 static int
2073 mpr_dump_reqs(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
2074 {
2075         struct mpr_softc *sc;
2076         struct mpr_chain *chain, *chain1;
2077         struct mpr_command *cm;
2078         struct mpr_dumpreq_hdr hdr;
2079         struct sbuf *sb;
2080         uint32_t smid, state;
2081         int i, numreqs, error = 0;
2082
2083         sc = (struct mpr_softc *)arg1;
2084
2085         if ((error = priv_check(curthread, PRIV_DRIVER)) != 0) {
2086                 printf("priv check error %d\n", error);
2087                 return (error);
2088         }
2089
2090         state = MPR_CM_STATE_INQUEUE;
2091         smid = 1;
2092         numreqs = sc->num_reqs;
2093
2094         if (req->newptr != NULL)
2095                 return (EINVAL);
2096
2097         if (smid == 0 || smid > sc->num_reqs)
2098                 return (EINVAL);
2099         if (numreqs <= 0 || (numreqs + smid > sc->num_reqs))
2100                 numreqs = sc->num_reqs;
2101         sb = sbuf_new_for_sysctl(NULL, NULL, 4096, req);
2102
2103         /* Best effort, no locking */
2104         for (i = smid; i < numreqs; i++) {
2105                 cm = &sc->commands[i];
2106                 if (cm->cm_state != state)
2107                         continue;
2108                 hdr.smid = i;
2109                 hdr.state = cm->cm_state;
2110                 hdr.numframes = 1;
2111                 hdr.deschi = cm->cm_desc.Words.High;
2112                 hdr.desclo = cm->cm_desc.Words.Low;
2113                 TAILQ_FOREACH_SAFE(chain, &cm->cm_chain_list, chain_link,
2114                    chain1)
2115                         hdr.numframes++;
2116                 sbuf_bcat(sb, &hdr, sizeof(hdr));
2117                 sbuf_bcat(sb, cm->cm_req, 128);
2118                 TAILQ_FOREACH_SAFE(chain, &cm->cm_chain_list, chain_link,
2119                     chain1)
2120                         sbuf_bcat(sb, chain->chain, 128);
2121         }
2122
2123         error = sbuf_finish(sb);
2124         sbuf_delete(sb);
2125         return (error);
2126 }
2127
2128 int
2129 mpr_attach(struct mpr_softc *sc)
2130 {
2131         int error;
2132
2133         MPR_FUNCTRACE(sc);
2134         mpr_dprint(sc, MPR_INIT, "%s entered\n", __func__);
2135
2136         mtx_init(&sc->mpr_mtx, "MPR lock", NULL, MTX_DEF);
2137         callout_init_mtx(&sc->periodic, &sc->mpr_mtx, 0);
2138         callout_init_mtx(&sc->device_check_callout, &sc->mpr_mtx, 0);
2139         TAILQ_INIT(&sc->event_list);
2140         timevalclear(&sc->lastfail);
2141
2142         if ((error = mpr_transition_ready(sc)) != 0) {
2143                 mpr_dprint(sc, MPR_INIT|MPR_FAULT,
2144                     "Failed to transition ready\n");
2145                 return (error);
2146         }
2147
2148         sc->facts = malloc(sizeof(MPI2_IOC_FACTS_REPLY), M_MPR,
2149             M_ZERO|M_NOWAIT);
2150         if (!sc->facts) {
2151                 mpr_dprint(sc, MPR_INIT|MPR_FAULT,
2152                     "Cannot allocate memory, exit\n");
2153                 return (ENOMEM);
2154         }
2155
2156         /*
2157          * Get IOC Facts and allocate all structures based on this information.
2158          * A Diag Reset will also call mpr_iocfacts_allocate and re-read the IOC
2159          * Facts. If relevant values have changed in IOC Facts, this function
2160          * will free all of the memory based on IOC Facts and reallocate that
2161          * memory.  If this fails, any allocated memory should already be freed.
2162          */
2163         if ((error = mpr_iocfacts_allocate(sc, TRUE)) != 0) {
2164                 mpr_dprint(sc, MPR_INIT|MPR_FAULT, "IOC Facts allocation "
2165                     "failed with error %d\n", error);
2166                 return (error);
2167         }
2168
2169         /* Start the periodic watchdog check on the IOC Doorbell */
2170         mpr_periodic(sc);
2171
2172         /*
2173          * The portenable will kick off discovery events that will drive the
2174          * rest of the initialization process.  The CAM/SAS module will
2175          * hold up the boot sequence until discovery is complete.
2176          */
2177         sc->mpr_ich.ich_func = mpr_startup;
2178         sc->mpr_ich.ich_arg = sc;
2179         if (config_intrhook_establish(&sc->mpr_ich) != 0) {
2180                 mpr_dprint(sc, MPR_INIT|MPR_ERROR,
2181                     "Cannot establish MPR config hook\n");
2182                 error = EINVAL;
2183         }
2184
2185         /*
2186          * Allow IR to shutdown gracefully when shutdown occurs.
2187          */
2188         sc->shutdown_eh = EVENTHANDLER_REGISTER(shutdown_final,
2189             mprsas_ir_shutdown, sc, SHUTDOWN_PRI_DEFAULT);
2190
2191         if (sc->shutdown_eh == NULL)
2192                 mpr_dprint(sc, MPR_INIT|MPR_ERROR,
2193                     "shutdown event registration failed\n");
2194
2195         mpr_setup_sysctl(sc);
2196
2197         sc->mpr_flags |= MPR_FLAGS_ATTACH_DONE;
2198         mpr_dprint(sc, MPR_INIT, "%s exit error= %d\n", __func__, error);
2199
2200         return (error);
2201 }
2202
2203 /* Run through any late-start handlers. */
2204 static void
2205 mpr_startup(void *arg)
2206 {
2207         struct mpr_softc *sc;
2208
2209         sc = (struct mpr_softc *)arg;
2210         mpr_dprint(sc, MPR_INIT, "%s entered\n", __func__);
2211
2212         mpr_lock(sc);
2213         mpr_unmask_intr(sc);
2214
2215         /* initialize device mapping tables */
2216         mpr_base_static_config_pages(sc);
2217         mpr_mapping_initialize(sc);
2218         mprsas_startup(sc);
2219         mpr_unlock(sc);
2220
2221         mpr_dprint(sc, MPR_INIT, "disestablish config intrhook\n");
2222         config_intrhook_disestablish(&sc->mpr_ich);
2223         sc->mpr_ich.ich_arg = NULL;
2224
2225         mpr_dprint(sc, MPR_INIT, "%s exit\n", __func__);
2226 }
2227
2228 /* Periodic watchdog.  Is called with the driver lock already held. */
2229 static void
2230 mpr_periodic(void *arg)
2231 {
2232         struct mpr_softc *sc;
2233         uint32_t db;
2234
2235         sc = (struct mpr_softc *)arg;
2236         if (sc->mpr_flags & MPR_FLAGS_SHUTDOWN)
2237                 return;
2238
2239         db = mpr_regread(sc, MPI2_DOORBELL_OFFSET);
2240         if ((db & MPI2_IOC_STATE_MASK) == MPI2_IOC_STATE_FAULT) {
2241                 if ((db & MPI2_DOORBELL_FAULT_CODE_MASK) ==
2242                     IFAULT_IOP_OVER_TEMP_THRESHOLD_EXCEEDED) {
2243                         panic("TEMPERATURE FAULT: STOPPING.");
2244                 }
2245                 mpr_dprint(sc, MPR_FAULT, "IOC Fault 0x%08x, Resetting\n", db);
2246                 mpr_reinit(sc);
2247         }
2248
2249         callout_reset(&sc->periodic, MPR_PERIODIC_DELAY * hz, mpr_periodic, sc);
2250 }
2251
2252 static void
2253 mpr_log_evt_handler(struct mpr_softc *sc, uintptr_t data,
2254     MPI2_EVENT_NOTIFICATION_REPLY *event)
2255 {
2256         MPI2_EVENT_DATA_LOG_ENTRY_ADDED *entry;
2257
2258         MPR_DPRINT_EVENT(sc, generic, event);
2259
2260         switch (event->Event) {
2261         case MPI2_EVENT_LOG_DATA:
2262                 mpr_dprint(sc, MPR_EVENT, "MPI2_EVENT_LOG_DATA:\n");
2263                 if (sc->mpr_debug & MPR_EVENT)
2264                         hexdump(event->EventData, event->EventDataLength, NULL,
2265                             0);
2266                 break;
2267         case MPI2_EVENT_LOG_ENTRY_ADDED:
2268                 entry = (MPI2_EVENT_DATA_LOG_ENTRY_ADDED *)event->EventData;
2269                 mpr_dprint(sc, MPR_EVENT, "MPI2_EVENT_LOG_ENTRY_ADDED event "
2270                     "0x%x Sequence %d:\n", entry->LogEntryQualifier,
2271                      entry->LogSequence);
2272                 break;
2273         default:
2274                 break;
2275         }
2276         return;
2277 }
2278
2279 static int
2280 mpr_attach_log(struct mpr_softc *sc)
2281 {
2282         uint8_t events[16];
2283
2284         bzero(events, 16);
2285         setbit(events, MPI2_EVENT_LOG_DATA);
2286         setbit(events, MPI2_EVENT_LOG_ENTRY_ADDED);
2287
2288         mpr_register_events(sc, events, mpr_log_evt_handler, NULL,
2289             &sc->mpr_log_eh);
2290
2291         return (0);
2292 }
2293
2294 static int
2295 mpr_detach_log(struct mpr_softc *sc)
2296 {
2297
2298         if (sc->mpr_log_eh != NULL)
2299                 mpr_deregister_events(sc, sc->mpr_log_eh);
2300         return (0);
2301 }
2302
2303 /*
2304  * Free all of the driver resources and detach submodules.  Should be called
2305  * without the lock held.
2306  */
2307 int
2308 mpr_free(struct mpr_softc *sc)
2309 {
2310         int error;
2311
2312         mpr_dprint(sc, MPR_INIT, "%s entered\n", __func__);
2313         /* Turn off the watchdog */
2314         mpr_lock(sc);
2315         sc->mpr_flags |= MPR_FLAGS_SHUTDOWN;
2316         mpr_unlock(sc);
2317         /* Lock must not be held for this */
2318         callout_drain(&sc->periodic);
2319         callout_drain(&sc->device_check_callout);
2320
2321         if (((error = mpr_detach_log(sc)) != 0) ||
2322             ((error = mpr_detach_sas(sc)) != 0)) {
2323                 mpr_dprint(sc, MPR_INIT|MPR_FAULT, "failed to detach "
2324                     "subsystems, error= %d, exit\n", error);
2325                 return (error);
2326         }
2327
2328         mpr_detach_user(sc);
2329
2330         /* Put the IOC back in the READY state. */
2331         mpr_lock(sc);
2332         if ((error = mpr_transition_ready(sc)) != 0) {
2333                 mpr_unlock(sc);
2334                 return (error);
2335         }
2336         mpr_unlock(sc);
2337
2338         if (sc->facts != NULL)
2339                 free(sc->facts, M_MPR);
2340
2341         /*
2342          * Free all buffers that are based on IOC Facts.  A Diag Reset may need
2343          * to free these buffers too.
2344          */
2345         mpr_iocfacts_free(sc);
2346
2347         if (sc->sysctl_tree != NULL)
2348                 sysctl_ctx_free(&sc->sysctl_ctx);
2349
2350         /* Deregister the shutdown function */
2351         if (sc->shutdown_eh != NULL)
2352                 EVENTHANDLER_DEREGISTER(shutdown_final, sc->shutdown_eh);
2353
2354         mtx_destroy(&sc->mpr_mtx);
2355         mpr_dprint(sc, MPR_INIT, "%s exit\n", __func__);
2356
2357         return (0);
2358 }
2359
2360 static __inline void
2361 mpr_complete_command(struct mpr_softc *sc, struct mpr_command *cm)
2362 {
2363         MPR_FUNCTRACE(sc);
2364
2365         if (cm == NULL) {
2366                 mpr_dprint(sc, MPR_ERROR, "Completing NULL command\n");
2367                 return;
2368         }
2369
2370         cm->cm_state = MPR_CM_STATE_BUSY;
2371         if (cm->cm_flags & MPR_CM_FLAGS_POLLED)
2372                 cm->cm_flags |= MPR_CM_FLAGS_COMPLETE;
2373
2374         if (cm->cm_complete != NULL) {
2375                 mpr_dprint(sc, MPR_TRACE,
2376                     "%s cm %p calling cm_complete %p data %p reply %p\n",
2377                     __func__, cm, cm->cm_complete, cm->cm_complete_data,
2378                     cm->cm_reply);
2379                 cm->cm_complete(sc, cm);
2380         }
2381
2382         if (cm->cm_flags & MPR_CM_FLAGS_WAKEUP) {
2383                 mpr_dprint(sc, MPR_TRACE, "waking up %p\n", cm);
2384                 wakeup(cm);
2385         }
2386
2387         if (sc->io_cmds_active != 0) {
2388                 sc->io_cmds_active--;
2389         } else {
2390                 mpr_dprint(sc, MPR_ERROR, "Warning: io_cmds_active is "
2391                     "out of sync - resynching to 0\n");
2392         }
2393 }
2394
2395 static void
2396 mpr_sas_log_info(struct mpr_softc *sc , u32 log_info)
2397 {
2398         union loginfo_type {
2399                 u32     loginfo;
2400                 struct {
2401                         u32     subcode:16;
2402                         u32     code:8;
2403                         u32     originator:4;
2404                         u32     bus_type:4;
2405                 } dw;
2406         };
2407         union loginfo_type sas_loginfo;
2408         char *originator_str = NULL;
2409  
2410         sas_loginfo.loginfo = log_info;
2411         if (sas_loginfo.dw.bus_type != 3 /*SAS*/)
2412                 return;
2413  
2414         /* each nexus loss loginfo */
2415         if (log_info == 0x31170000)
2416                 return;
2417  
2418         /* eat the loginfos associated with task aborts */
2419         if ((log_info == 30050000) || (log_info == 0x31140000) ||
2420             (log_info == 0x31130000))
2421                 return;
2422  
2423         switch (sas_loginfo.dw.originator) {
2424         case 0:
2425                 originator_str = "IOP";
2426                 break;
2427         case 1:
2428                 originator_str = "PL";
2429                 break;
2430         case 2:
2431                 originator_str = "IR";
2432                 break;
2433         }
2434  
2435         mpr_dprint(sc, MPR_LOG, "log_info(0x%08x): originator(%s), "
2436             "code(0x%02x), sub_code(0x%04x)\n", log_info, originator_str,
2437             sas_loginfo.dw.code, sas_loginfo.dw.subcode);
2438 }
2439
2440 static void
2441 mpr_display_reply_info(struct mpr_softc *sc, uint8_t *reply)
2442 {
2443         MPI2DefaultReply_t *mpi_reply;
2444         u16 sc_status;
2445  
2446         mpi_reply = (MPI2DefaultReply_t*)reply;
2447         sc_status = le16toh(mpi_reply->IOCStatus);
2448         if (sc_status & MPI2_IOCSTATUS_FLAG_LOG_INFO_AVAILABLE)
2449                 mpr_sas_log_info(sc, le32toh(mpi_reply->IOCLogInfo));
2450 }
2451
2452 void
2453 mpr_intr(void *data)
2454 {
2455         struct mpr_softc *sc;
2456         uint32_t status;
2457
2458         sc = (struct mpr_softc *)data;
2459         mpr_dprint(sc, MPR_TRACE, "%s\n", __func__);
2460
2461         /*
2462          * Check interrupt status register to flush the bus.  This is
2463          * needed for both INTx interrupts and driver-driven polling
2464          */
2465         status = mpr_regread(sc, MPI2_HOST_INTERRUPT_STATUS_OFFSET);
2466         if ((status & MPI2_HIS_REPLY_DESCRIPTOR_INTERRUPT) == 0)
2467                 return;
2468
2469         mpr_lock(sc);
2470         mpr_intr_locked(data);
2471         mpr_unlock(sc);
2472         return;
2473 }
2474
2475 /*
2476  * In theory, MSI/MSIX interrupts shouldn't need to read any registers on the
2477  * chip.  Hopefully this theory is correct.
2478  */
2479 void
2480 mpr_intr_msi(void *data)
2481 {
2482         struct mpr_softc *sc;
2483
2484         sc = (struct mpr_softc *)data;
2485         mpr_dprint(sc, MPR_TRACE, "%s\n", __func__);
2486         mpr_lock(sc);
2487         mpr_intr_locked(data);
2488         mpr_unlock(sc);
2489         return;
2490 }
2491
2492 /*
2493  * The locking is overly broad and simplistic, but easy to deal with for now.
2494  */
2495 void
2496 mpr_intr_locked(void *data)
2497 {
2498         MPI2_REPLY_DESCRIPTORS_UNION *desc;
2499         MPI2_DIAG_RELEASE_REPLY *rel_rep;
2500         mpr_fw_diagnostic_buffer_t *pBuffer;
2501         struct mpr_softc *sc;
2502         uint64_t tdesc;
2503         struct mpr_command *cm = NULL;
2504         uint8_t flags;
2505         u_int pq;
2506
2507         sc = (struct mpr_softc *)data;
2508
2509         pq = sc->replypostindex;
2510         mpr_dprint(sc, MPR_TRACE,
2511             "%s sc %p starting with replypostindex %u\n", 
2512             __func__, sc, sc->replypostindex);
2513
2514         for ( ;; ) {
2515                 cm = NULL;
2516                 desc = &sc->post_queue[sc->replypostindex];
2517
2518                 /*
2519                  * Copy and clear out the descriptor so that any reentry will
2520                  * immediately know that this descriptor has already been
2521                  * looked at.  There is unfortunate casting magic because the
2522                  * MPI API doesn't have a cardinal 64bit type.
2523                  */
2524                 tdesc = 0xffffffffffffffff;
2525                 tdesc = atomic_swap_64((uint64_t *)desc, tdesc);
2526                 desc = (MPI2_REPLY_DESCRIPTORS_UNION *)&tdesc;
2527
2528                 flags = desc->Default.ReplyFlags &
2529                     MPI2_RPY_DESCRIPT_FLAGS_TYPE_MASK;
2530                 if ((flags == MPI2_RPY_DESCRIPT_FLAGS_UNUSED) ||
2531                     (le32toh(desc->Words.High) == 0xffffffff))
2532                         break;
2533
2534                 /* increment the replypostindex now, so that event handlers
2535                  * and cm completion handlers which decide to do a diag
2536                  * reset can zero it without it getting incremented again
2537                  * afterwards, and we break out of this loop on the next
2538                  * iteration since the reply post queue has been cleared to
2539                  * 0xFF and all descriptors look unused (which they are).
2540                  */
2541                 if (++sc->replypostindex >= sc->pqdepth)
2542                         sc->replypostindex = 0;
2543
2544                 switch (flags) {
2545                 case MPI2_RPY_DESCRIPT_FLAGS_SCSI_IO_SUCCESS:
2546                 case MPI25_RPY_DESCRIPT_FLAGS_FAST_PATH_SCSI_IO_SUCCESS:
2547                 case MPI26_RPY_DESCRIPT_FLAGS_PCIE_ENCAPSULATED_SUCCESS:
2548                         cm = &sc->commands[le16toh(desc->SCSIIOSuccess.SMID)];
2549                         KASSERT(cm->cm_state == MPR_CM_STATE_INQUEUE,
2550                             ("command not inqueue\n"));
2551                         cm->cm_state = MPR_CM_STATE_BUSY;
2552                         cm->cm_reply = NULL;
2553                         break;
2554                 case MPI2_RPY_DESCRIPT_FLAGS_ADDRESS_REPLY:
2555                 {
2556                         uint32_t baddr;
2557                         uint8_t *reply;
2558
2559                         /*
2560                          * Re-compose the reply address from the address
2561                          * sent back from the chip.  The ReplyFrameAddress
2562                          * is the lower 32 bits of the physical address of
2563                          * particular reply frame.  Convert that address to
2564                          * host format, and then use that to provide the
2565                          * offset against the virtual address base
2566                          * (sc->reply_frames).
2567                          */
2568                         baddr = le32toh(desc->AddressReply.ReplyFrameAddress);
2569                         reply = sc->reply_frames +
2570                                 (baddr - ((uint32_t)sc->reply_busaddr));
2571                         /*
2572                          * Make sure the reply we got back is in a valid
2573                          * range.  If not, go ahead and panic here, since
2574                          * we'll probably panic as soon as we deference the
2575                          * reply pointer anyway.
2576                          */
2577                         if ((reply < sc->reply_frames)
2578                          || (reply > (sc->reply_frames +
2579                              (sc->fqdepth * sc->replyframesz)))) {
2580                                 printf("%s: WARNING: reply %p out of range!\n",
2581                                        __func__, reply);
2582                                 printf("%s: reply_frames %p, fqdepth %d, "
2583                                        "frame size %d\n", __func__,
2584                                        sc->reply_frames, sc->fqdepth,
2585                                        sc->replyframesz);
2586                                 printf("%s: baddr %#x,\n", __func__, baddr);
2587                                 /* LSI-TODO. See Linux Code for Graceful exit */
2588                                 panic("Reply address out of range");
2589                         }
2590                         if (le16toh(desc->AddressReply.SMID) == 0) {
2591                                 if (((MPI2_DEFAULT_REPLY *)reply)->Function ==
2592                                     MPI2_FUNCTION_DIAG_BUFFER_POST) {
2593                                         /*
2594                                          * If SMID is 0 for Diag Buffer Post,
2595                                          * this implies that the reply is due to
2596                                          * a release function with a status that
2597                                          * the buffer has been released.  Set
2598                                          * the buffer flags accordingly.
2599                                          */
2600                                         rel_rep =
2601                                             (MPI2_DIAG_RELEASE_REPLY *)reply;
2602                                         if ((le16toh(rel_rep->IOCStatus) &
2603                                             MPI2_IOCSTATUS_MASK) ==
2604                                             MPI2_IOCSTATUS_DIAGNOSTIC_RELEASED)
2605                                         {
2606                                                 pBuffer =
2607                                                     &sc->fw_diag_buffer_list[
2608                                                     rel_rep->BufferType];
2609                                                 pBuffer->valid_data = TRUE;
2610                                                 pBuffer->owned_by_firmware =
2611                                                     FALSE;
2612                                                 pBuffer->immediate = FALSE;
2613                                         }
2614                                 } else
2615                                         mpr_dispatch_event(sc, baddr,
2616                                             (MPI2_EVENT_NOTIFICATION_REPLY *)
2617                                             reply);
2618                         } else {
2619                                 cm = &sc->commands[
2620                                     le16toh(desc->AddressReply.SMID)];
2621                                 if (cm->cm_state == MPR_CM_STATE_INQUEUE) {
2622                                         cm->cm_reply = reply;
2623                                         cm->cm_reply_data =
2624                                             le32toh(desc->AddressReply.
2625                                                 ReplyFrameAddress);
2626                                 } else {
2627                                         mpr_dprint(sc, MPR_RECOVERY,
2628                                             "Bad state for ADDRESS_REPLY status,"
2629                                             " ignoring state %d cm %p\n",
2630                                             cm->cm_state, cm);
2631                                 }
2632                         }
2633                         break;
2634                 }
2635                 case MPI2_RPY_DESCRIPT_FLAGS_TARGETASSIST_SUCCESS:
2636                 case MPI2_RPY_DESCRIPT_FLAGS_TARGET_COMMAND_BUFFER:
2637                 case MPI2_RPY_DESCRIPT_FLAGS_RAID_ACCELERATOR_SUCCESS:
2638                 default:
2639                         /* Unhandled */
2640                         mpr_dprint(sc, MPR_ERROR, "Unhandled reply 0x%x\n",
2641                             desc->Default.ReplyFlags);
2642                         cm = NULL;
2643                         break;
2644                 }
2645
2646                 if (cm != NULL) {
2647                         // Print Error reply frame
2648                         if (cm->cm_reply)
2649                                 mpr_display_reply_info(sc,cm->cm_reply);
2650                         mpr_complete_command(sc, cm);
2651                 }
2652         }
2653
2654         if (pq != sc->replypostindex) {
2655                 mpr_dprint(sc, MPR_TRACE, "%s sc %p writing postindex %d\n",
2656                     __func__, sc, sc->replypostindex);
2657                 mpr_regwrite(sc, MPI2_REPLY_POST_HOST_INDEX_OFFSET,
2658                     sc->replypostindex);
2659         }
2660
2661         return;
2662 }
2663
2664 static void
2665 mpr_dispatch_event(struct mpr_softc *sc, uintptr_t data,
2666     MPI2_EVENT_NOTIFICATION_REPLY *reply)
2667 {
2668         struct mpr_event_handle *eh;
2669         int event, handled = 0;
2670
2671         event = le16toh(reply->Event);
2672         TAILQ_FOREACH(eh, &sc->event_list, eh_list) {
2673                 if (isset(eh->mask, event)) {
2674                         eh->callback(sc, data, reply);
2675                         handled++;
2676                 }
2677         }
2678
2679         if (handled == 0)
2680                 mpr_dprint(sc, MPR_EVENT, "Unhandled event 0x%x\n",
2681                     le16toh(event));
2682
2683         /*
2684          * This is the only place that the event/reply should be freed.
2685          * Anything wanting to hold onto the event data should have
2686          * already copied it into their own storage.
2687          */
2688         mpr_free_reply(sc, data);
2689 }
2690
2691 static void
2692 mpr_reregister_events_complete(struct mpr_softc *sc, struct mpr_command *cm)
2693 {
2694         mpr_dprint(sc, MPR_TRACE, "%s\n", __func__);
2695
2696         if (cm->cm_reply)
2697                 MPR_DPRINT_EVENT(sc, generic,
2698                         (MPI2_EVENT_NOTIFICATION_REPLY *)cm->cm_reply);
2699
2700         mpr_free_command(sc, cm);
2701
2702         /* next, send a port enable */
2703         mprsas_startup(sc);
2704 }
2705
2706 /*
2707  * For both register_events and update_events, the caller supplies a bitmap
2708  * of events that it _wants_.  These functions then turn that into a bitmask
2709  * suitable for the controller.
2710  */
2711 int
2712 mpr_register_events(struct mpr_softc *sc, uint8_t *mask,
2713     mpr_evt_callback_t *cb, void *data, struct mpr_event_handle **handle)
2714 {
2715         struct mpr_event_handle *eh;
2716         int error = 0;
2717
2718         eh = malloc(sizeof(struct mpr_event_handle), M_MPR, M_WAITOK|M_ZERO);
2719         if (!eh) {
2720                 mpr_dprint(sc, MPR_EVENT|MPR_ERROR,
2721                     "Cannot allocate event memory\n");
2722                 return (ENOMEM);
2723         }
2724         eh->callback = cb;
2725         eh->data = data;
2726         TAILQ_INSERT_TAIL(&sc->event_list, eh, eh_list);
2727         if (mask != NULL)
2728                 error = mpr_update_events(sc, eh, mask);
2729         *handle = eh;
2730
2731         return (error);
2732 }
2733
2734 int
2735 mpr_update_events(struct mpr_softc *sc, struct mpr_event_handle *handle,
2736     uint8_t *mask)
2737 {
2738         MPI2_EVENT_NOTIFICATION_REQUEST *evtreq;
2739         MPI2_EVENT_NOTIFICATION_REPLY *reply = NULL;
2740         struct mpr_command *cm = NULL;
2741         struct mpr_event_handle *eh;
2742         int error, i;
2743
2744         mpr_dprint(sc, MPR_TRACE, "%s\n", __func__);
2745
2746         if ((mask != NULL) && (handle != NULL))
2747                 bcopy(mask, &handle->mask[0], 16);
2748         memset(sc->event_mask, 0xff, 16);
2749
2750         TAILQ_FOREACH(eh, &sc->event_list, eh_list) {
2751                 for (i = 0; i < 16; i++)
2752                         sc->event_mask[i] &= ~eh->mask[i];
2753         }
2754
2755         if ((cm = mpr_alloc_command(sc)) == NULL)
2756                 return (EBUSY);
2757         evtreq = (MPI2_EVENT_NOTIFICATION_REQUEST *)cm->cm_req;
2758         evtreq->Function = MPI2_FUNCTION_EVENT_NOTIFICATION;
2759         evtreq->MsgFlags = 0;
2760         evtreq->SASBroadcastPrimitiveMasks = 0;
2761 #ifdef MPR_DEBUG_ALL_EVENTS
2762         {
2763                 u_char fullmask[16];
2764                 memset(fullmask, 0x00, 16);
2765                 bcopy(fullmask, (uint8_t *)&evtreq->EventMasks, 16);
2766         }
2767 #else
2768                 bcopy(sc->event_mask, (uint8_t *)&evtreq->EventMasks, 16);
2769 #endif
2770         cm->cm_desc.Default.RequestFlags = MPI2_REQ_DESCRIPT_FLAGS_DEFAULT_TYPE;
2771         cm->cm_data = NULL;
2772
2773         error = mpr_request_polled(sc, &cm);
2774         if (cm != NULL)
2775                 reply = (MPI2_EVENT_NOTIFICATION_REPLY *)cm->cm_reply;
2776         if ((reply == NULL) ||
2777             (reply->IOCStatus & MPI2_IOCSTATUS_MASK) != MPI2_IOCSTATUS_SUCCESS)
2778                 error = ENXIO;
2779         
2780         if (reply)
2781                 MPR_DPRINT_EVENT(sc, generic, reply);
2782
2783         mpr_dprint(sc, MPR_TRACE, "%s finished error %d\n", __func__, error);
2784
2785         if (cm != NULL)
2786                 mpr_free_command(sc, cm);
2787         return (error);
2788 }
2789
2790 static int
2791 mpr_reregister_events(struct mpr_softc *sc)
2792 {
2793         MPI2_EVENT_NOTIFICATION_REQUEST *evtreq;
2794         struct mpr_command *cm;
2795         struct mpr_event_handle *eh;
2796         int error, i;
2797
2798         mpr_dprint(sc, MPR_TRACE, "%s\n", __func__);
2799
2800         /* first, reregister events */
2801
2802         memset(sc->event_mask, 0xff, 16);
2803
2804         TAILQ_FOREACH(eh, &sc->event_list, eh_list) {
2805                 for (i = 0; i < 16; i++)
2806                         sc->event_mask[i] &= ~eh->mask[i];
2807         }
2808
2809         if ((cm = mpr_alloc_command(sc)) == NULL)
2810                 return (EBUSY);
2811         evtreq = (MPI2_EVENT_NOTIFICATION_REQUEST *)cm->cm_req;
2812         evtreq->Function = MPI2_FUNCTION_EVENT_NOTIFICATION;
2813         evtreq->MsgFlags = 0;
2814         evtreq->SASBroadcastPrimitiveMasks = 0;
2815 #ifdef MPR_DEBUG_ALL_EVENTS
2816         {
2817                 u_char fullmask[16];
2818                 memset(fullmask, 0x00, 16);
2819                 bcopy(fullmask, (uint8_t *)&evtreq->EventMasks, 16);
2820         }
2821 #else
2822                 bcopy(sc->event_mask, (uint8_t *)&evtreq->EventMasks, 16);
2823 #endif
2824         cm->cm_desc.Default.RequestFlags = MPI2_REQ_DESCRIPT_FLAGS_DEFAULT_TYPE;
2825         cm->cm_data = NULL;
2826         cm->cm_complete = mpr_reregister_events_complete;
2827
2828         error = mpr_map_command(sc, cm);
2829
2830         mpr_dprint(sc, MPR_TRACE, "%s finished with error %d\n", __func__,
2831             error);
2832         return (error);
2833 }
2834
2835 int
2836 mpr_deregister_events(struct mpr_softc *sc, struct mpr_event_handle *handle)
2837 {
2838
2839         TAILQ_REMOVE(&sc->event_list, handle, eh_list);
2840         free(handle, M_MPR);
2841         return (mpr_update_events(sc, NULL, NULL));
2842 }
2843
2844 /**
2845 * mpr_build_nvme_prp - This function is called for NVMe end devices to build a
2846 * native SGL (NVMe PRP). The native SGL is built starting in the first PRP entry
2847 * of the NVMe message (PRP1). If the data buffer is small enough to be described
2848 * entirely using PRP1, then PRP2 is not used. If needed, PRP2 is used to
2849 * describe a larger data buffer. If the data buffer is too large to describe
2850 * using the two PRP entriess inside the NVMe message, then PRP1 describes the
2851 * first data memory segment, and PRP2 contains a pointer to a PRP list located
2852 * elsewhere in memory to describe the remaining data memory segments. The PRP
2853 * list will be contiguous.
2854
2855 * The native SGL for NVMe devices is a Physical Region Page (PRP). A PRP
2856 * consists of a list of PRP entries to describe a number of noncontigous
2857 * physical memory segments as a single memory buffer, just as a SGL does. Note
2858 * however, that this function is only used by the IOCTL call, so the memory
2859 * given will be guaranteed to be contiguous. There is no need to translate
2860 * non-contiguous SGL into a PRP in this case. All PRPs will describe contiguous
2861 * space that is one page size each.
2862 *
2863 * Each NVMe message contains two PRP entries. The first (PRP1) either contains
2864 * a PRP list pointer or a PRP element, depending upon the command. PRP2 contains
2865 * the second PRP element if the memory being described fits within 2 PRP
2866 * entries, or a PRP list pointer if the PRP spans more than two entries.
2867 *
2868 * A PRP list pointer contains the address of a PRP list, structured as a linear
2869 * array of PRP entries. Each PRP entry in this list describes a segment of
2870 * physical memory.
2871 *
2872 * Each 64-bit PRP entry comprises an address and an offset field. The address
2873 * always points to the beginning of a PAGE_SIZE physical memory page, and the
2874 * offset describes where within that page the memory segment begins. Only the
2875 * first element in a PRP list may contain a non-zero offest, implying that all
2876 * memory segments following the first begin at the start of a PAGE_SIZE page.
2877 *
2878 * Each PRP element normally describes a chunck of PAGE_SIZE physical memory,
2879 * with exceptions for the first and last elements in the list. If the memory
2880 * being described by the list begins at a non-zero offset within the first page,
2881 * then the first PRP element will contain a non-zero offset indicating where the
2882 * region begins within the page. The last memory segment may end before the end
2883 * of the PAGE_SIZE segment, depending upon the overall size of the memory being
2884 * described by the PRP list. 
2885 *
2886 * Since PRP entries lack any indication of size, the overall data buffer length
2887 * is used to determine where the end of the data memory buffer is located, and
2888 * how many PRP entries are required to describe it.
2889 *
2890 * Returns nothing.
2891 */
2892 void 
2893 mpr_build_nvme_prp(struct mpr_softc *sc, struct mpr_command *cm,
2894     Mpi26NVMeEncapsulatedRequest_t *nvme_encap_request, void *data,
2895     uint32_t data_in_sz, uint32_t data_out_sz)
2896 {
2897         int                     prp_size = PRP_ENTRY_SIZE;
2898         uint64_t                *prp_entry, *prp1_entry, *prp2_entry;
2899         uint64_t                *prp_entry_phys, *prp_page, *prp_page_phys;
2900         uint32_t                offset, entry_len, page_mask_result, page_mask;
2901         bus_addr_t              paddr;
2902         size_t                  length;
2903         struct mpr_prp_page     *prp_page_info = NULL;
2904
2905         /*
2906          * Not all commands require a data transfer. If no data, just return
2907          * without constructing any PRP.
2908          */
2909         if (!data_in_sz && !data_out_sz)
2910                 return;
2911
2912         /*
2913          * Set pointers to PRP1 and PRP2, which are in the NVMe command. PRP1 is
2914          * located at a 24 byte offset from the start of the NVMe command. Then
2915          * set the current PRP entry pointer to PRP1.
2916          */
2917         prp1_entry = (uint64_t *)(nvme_encap_request->NVMe_Command +
2918             NVME_CMD_PRP1_OFFSET);
2919         prp2_entry = (uint64_t *)(nvme_encap_request->NVMe_Command +
2920             NVME_CMD_PRP2_OFFSET);
2921         prp_entry = prp1_entry;
2922
2923         /*
2924          * For the PRP entries, use the specially allocated buffer of
2925          * contiguous memory. PRP Page allocation failures should not happen
2926          * because there should be enough PRP page buffers to account for the
2927          * possible NVMe QDepth.
2928          */
2929         prp_page_info = mpr_alloc_prp_page(sc);
2930         KASSERT(prp_page_info != NULL, ("%s: There are no PRP Pages left to be "
2931             "used for building a native NVMe SGL.\n", __func__));
2932         prp_page = (uint64_t *)prp_page_info->prp_page;
2933         prp_page_phys = (uint64_t *)(uintptr_t)prp_page_info->prp_page_busaddr;
2934
2935         /*
2936          * Insert the allocated PRP page into the command's PRP page list. This
2937          * will be freed when the command is freed.
2938          */
2939         TAILQ_INSERT_TAIL(&cm->cm_prp_page_list, prp_page_info, prp_page_link);
2940
2941         /*
2942          * Check if we are within 1 entry of a page boundary we don't want our
2943          * first entry to be a PRP List entry.
2944          */
2945         page_mask = PAGE_SIZE - 1;
2946         page_mask_result = (uintptr_t)((uint8_t *)prp_page + prp_size) &
2947             page_mask;
2948         if (!page_mask_result)
2949         {
2950                 /* Bump up to next page boundary. */
2951                 prp_page = (uint64_t *)((uint8_t *)prp_page + prp_size);
2952                 prp_page_phys = (uint64_t *)((uint8_t *)prp_page_phys +
2953                     prp_size);
2954         }
2955
2956         /*
2957          * Set PRP physical pointer, which initially points to the current PRP
2958          * DMA memory page.
2959          */
2960         prp_entry_phys = prp_page_phys;
2961
2962         /* Get physical address and length of the data buffer. */
2963         paddr = (bus_addr_t)(uintptr_t)data;
2964         if (data_in_sz)
2965                 length = data_in_sz;
2966         else
2967                 length = data_out_sz;
2968
2969         /* Loop while the length is not zero. */
2970         while (length)
2971         {
2972                 /*
2973                  * Check if we need to put a list pointer here if we are at page
2974                  * boundary - prp_size (8 bytes).
2975                  */
2976                 page_mask_result = (uintptr_t)((uint8_t *)prp_entry_phys +
2977                     prp_size) & page_mask;
2978                 if (!page_mask_result)
2979                 {
2980                         /*
2981                          * This is the last entry in a PRP List, so we need to
2982                          * put a PRP list pointer here. What this does is:
2983                          *   - bump the current memory pointer to the next
2984                          *     address, which will be the next full page.
2985                          *   - set the PRP Entry to point to that page. This is
2986                          *     now the PRP List pointer.
2987                          *   - bump the PRP Entry pointer the start of the next
2988                          *     page. Since all of this PRP memory is contiguous,
2989                          *     no need to get a new page - it's just the next
2990                          *     address.
2991                          */
2992                         prp_entry_phys++;
2993                         *prp_entry =
2994                             htole64((uint64_t)(uintptr_t)prp_entry_phys);
2995                         prp_entry++;
2996                 }
2997
2998                 /* Need to handle if entry will be part of a page. */
2999                 offset = (uint32_t)paddr & page_mask;
3000                 entry_len = PAGE_SIZE - offset;
3001
3002                 if (prp_entry == prp1_entry)
3003                 {
3004                         /*
3005                          * Must fill in the first PRP pointer (PRP1) before
3006                          * moving on.
3007                          */
3008                         *prp1_entry = htole64((uint64_t)paddr);
3009
3010                         /*
3011                          * Now point to the second PRP entry within the
3012                          * command (PRP2).
3013                          */
3014                         prp_entry = prp2_entry;
3015                 }
3016                 else if (prp_entry == prp2_entry)
3017                 {
3018                         /*
3019                          * Should the PRP2 entry be a PRP List pointer or just a
3020                          * regular PRP pointer? If there is more than one more
3021                          * page of data, must use a PRP List pointer.
3022                          */
3023                         if (length > PAGE_SIZE)
3024                         {
3025                                 /*
3026                                  * PRP2 will contain a PRP List pointer because
3027                                  * more PRP's are needed with this command. The
3028                                  * list will start at the beginning of the
3029                                  * contiguous buffer.
3030                                  */
3031                                 *prp2_entry =
3032                                     htole64(
3033                                     (uint64_t)(uintptr_t)prp_entry_phys);
3034
3035                                 /*
3036                                  * The next PRP Entry will be the start of the
3037                                  * first PRP List.
3038                                  */
3039                                 prp_entry = prp_page;
3040                         }
3041                         else
3042                         {
3043                                 /*
3044                                  * After this, the PRP Entries are complete.
3045                                  * This command uses 2 PRP's and no PRP list.
3046                                  */
3047                                 *prp2_entry = htole64((uint64_t)paddr);
3048                         }
3049                 }
3050                 else
3051                 {
3052                         /*
3053                          * Put entry in list and bump the addresses.
3054                          *
3055                          * After PRP1 and PRP2 are filled in, this will fill in
3056                          * all remaining PRP entries in a PRP List, one per each
3057                          * time through the loop.
3058                          */
3059                         *prp_entry = htole64((uint64_t)paddr);
3060                         prp_entry++;
3061                         prp_entry_phys++;
3062                 }
3063
3064                 /*
3065                  * Bump the phys address of the command's data buffer by the
3066                  * entry_len.
3067                  */
3068                 paddr += entry_len;
3069
3070                 /* Decrement length accounting for last partial page. */
3071                 if (entry_len > length)
3072                         length = 0;
3073                 else
3074                         length -= entry_len;
3075         }
3076 }
3077
3078 /*
3079  * mpr_check_pcie_native_sgl - This function is called for PCIe end devices to
3080  * determine if the driver needs to build a native SGL. If so, that native SGL
3081  * is built in the contiguous buffers allocated especially for PCIe SGL
3082  * creation. If the driver will not build a native SGL, return TRUE and a
3083  * normal IEEE SGL will be built. Currently this routine supports NVMe devices
3084  * only.
3085  *
3086  * Returns FALSE (0) if native SGL was built, TRUE (1) if no SGL was built.
3087  */
3088 static int
3089 mpr_check_pcie_native_sgl(struct mpr_softc *sc, struct mpr_command *cm,
3090     bus_dma_segment_t *segs, int segs_left)
3091 {
3092         uint32_t                i, sge_dwords, length, offset, entry_len;
3093         uint32_t                num_entries, buff_len = 0, sges_in_segment;
3094         uint32_t                page_mask, page_mask_result, *curr_buff;
3095         uint32_t                *ptr_sgl, *ptr_first_sgl, first_page_offset;
3096         uint32_t                first_page_data_size, end_residual;
3097         uint64_t                *msg_phys;
3098         bus_addr_t              paddr;
3099         int                     build_native_sgl = 0, first_prp_entry;
3100         int                     prp_size = PRP_ENTRY_SIZE;
3101         Mpi25IeeeSgeChain64_t   *main_chain_element = NULL;
3102         struct mpr_prp_page     *prp_page_info = NULL;
3103
3104         mpr_dprint(sc, MPR_TRACE, "%s\n", __func__);
3105
3106         /*
3107          * Add up the sizes of each segment length to get the total transfer
3108          * size, which will be checked against the Maximum Data Transfer Size.
3109          * If the data transfer length exceeds the MDTS for this device, just
3110          * return 1 so a normal IEEE SGL will be built. F/W will break the I/O
3111          * up into multiple I/O's. [nvme_mdts = 0 means unlimited]
3112          */
3113         for (i = 0; i < segs_left; i++)
3114                 buff_len += htole32(segs[i].ds_len);
3115         if ((cm->cm_targ->MDTS > 0) && (buff_len > cm->cm_targ->MDTS))
3116                 return 1;
3117
3118         /* Create page_mask (to get offset within page) */
3119         page_mask = PAGE_SIZE - 1;
3120
3121         /*
3122          * Check if the number of elements exceeds the max number that can be
3123          * put in the main message frame (H/W can only translate an SGL that
3124          * is contained entirely in the main message frame).
3125          */
3126         sges_in_segment = (sc->reqframesz -
3127             offsetof(Mpi25SCSIIORequest_t, SGL)) / sizeof(MPI25_SGE_IO_UNION);
3128         if (segs_left > sges_in_segment)
3129                 build_native_sgl = 1;
3130         else
3131         {
3132                 /*
3133                  * NVMe uses one PRP for each physical page (or part of physical
3134                  * page).
3135                  *    if 4 pages or less then IEEE is OK
3136                  *    if > 5 pages then we need to build a native SGL
3137                  *    if > 4 and <= 5 pages, then check the physical address of
3138                  *      the first SG entry, then if this first size in the page
3139                  *      is >= the residual beyond 4 pages then use IEEE,
3140                  *      otherwise use native SGL
3141                  */
3142                 if (buff_len > (PAGE_SIZE * 5))
3143                         build_native_sgl = 1;
3144                 else if ((buff_len > (PAGE_SIZE * 4)) &&
3145                     (buff_len <= (PAGE_SIZE * 5)) )
3146                 {
3147                         msg_phys = (uint64_t *)(uintptr_t)segs[0].ds_addr;
3148                         first_page_offset =
3149                             ((uint32_t)(uint64_t)(uintptr_t)msg_phys &
3150                             page_mask);
3151                         first_page_data_size = PAGE_SIZE - first_page_offset;
3152                         end_residual = buff_len % PAGE_SIZE;
3153
3154                         /*
3155                          * If offset into first page pushes the end of the data
3156                          * beyond end of the 5th page, we need the extra PRP
3157                          * list.
3158                          */
3159                         if (first_page_data_size < end_residual)
3160                                 build_native_sgl = 1;
3161
3162                         /*
3163                          * Check if first SG entry size is < residual beyond 4
3164                          * pages.
3165                          */
3166                         if (htole32(segs[0].ds_len) <
3167                             (buff_len - (PAGE_SIZE * 4)))
3168                                 build_native_sgl = 1;
3169                 }
3170         }
3171
3172         /* check if native SGL is needed */
3173         if (!build_native_sgl)
3174                 return 1;
3175
3176         /*
3177          * Native SGL is needed.
3178          * Put a chain element in main message frame that points to the first
3179          * chain buffer.
3180          *
3181          * NOTE:  The ChainOffset field must be 0 when using a chain pointer to
3182          *        a native SGL.
3183          */
3184
3185         /* Set main message chain element pointer */
3186         main_chain_element = (pMpi25IeeeSgeChain64_t)cm->cm_sge;
3187
3188         /*
3189          * For NVMe the chain element needs to be the 2nd SGL entry in the main
3190          * message.
3191          */
3192         main_chain_element = (Mpi25IeeeSgeChain64_t *)
3193             ((uint8_t *)main_chain_element + sizeof(MPI25_IEEE_SGE_CHAIN64));
3194
3195         /*
3196          * For the PRP entries, use the specially allocated buffer of
3197          * contiguous memory. PRP Page allocation failures should not happen
3198          * because there should be enough PRP page buffers to account for the
3199          * possible NVMe QDepth.
3200          */
3201         prp_page_info = mpr_alloc_prp_page(sc);
3202         KASSERT(prp_page_info != NULL, ("%s: There are no PRP Pages left to be "
3203             "used for building a native NVMe SGL.\n", __func__));
3204         curr_buff = (uint32_t *)prp_page_info->prp_page;
3205         msg_phys = (uint64_t *)(uintptr_t)prp_page_info->prp_page_busaddr;
3206
3207         /*
3208          * Insert the allocated PRP page into the command's PRP page list. This
3209          * will be freed when the command is freed.
3210          */
3211         TAILQ_INSERT_TAIL(&cm->cm_prp_page_list, prp_page_info, prp_page_link);
3212
3213         /*
3214          * Check if we are within 1 entry of a page boundary we don't want our
3215          * first entry to be a PRP List entry.
3216          */
3217         page_mask_result = (uintptr_t)((uint8_t *)curr_buff + prp_size) &
3218             page_mask;
3219         if (!page_mask_result) {
3220                 /* Bump up to next page boundary. */
3221                 curr_buff = (uint32_t *)((uint8_t *)curr_buff + prp_size);
3222                 msg_phys = (uint64_t *)((uint8_t *)msg_phys + prp_size);
3223         }
3224
3225         /* Fill in the chain element and make it an NVMe segment type. */
3226         main_chain_element->Address.High =
3227             htole32((uint32_t)((uint64_t)(uintptr_t)msg_phys >> 32));
3228         main_chain_element->Address.Low =
3229             htole32((uint32_t)(uintptr_t)msg_phys);
3230         main_chain_element->NextChainOffset = 0;
3231         main_chain_element->Flags = MPI2_IEEE_SGE_FLAGS_CHAIN_ELEMENT |
3232             MPI2_IEEE_SGE_FLAGS_SYSTEM_ADDR |
3233             MPI26_IEEE_SGE_FLAGS_NSF_NVME_PRP;
3234
3235         /* Set SGL pointer to start of contiguous PCIe buffer. */
3236         ptr_sgl = curr_buff;
3237         sge_dwords = 2;
3238         num_entries = 0;
3239
3240         /*
3241          * NVMe has a very convoluted PRP format. One PRP is required for each
3242          * page or partial page. We need to split up OS SG entries if they are
3243          * longer than one page or cross a page boundary. We also have to insert
3244          * a PRP list pointer entry as the last entry in each physical page of
3245          * the PRP list.
3246          *
3247          * NOTE: The first PRP "entry" is actually placed in the first SGL entry
3248          * in the main message in IEEE 64 format. The 2nd entry in the main
3249          * message is the chain element, and the rest of the PRP entries are
3250          * built in the contiguous PCIe buffer.
3251          */
3252         first_prp_entry = 1;
3253         ptr_first_sgl = (uint32_t *)cm->cm_sge;
3254
3255         for (i = 0; i < segs_left; i++) {
3256                 /* Get physical address and length of this SG entry. */
3257                 paddr = segs[i].ds_addr;
3258                 length = segs[i].ds_len;
3259
3260                 /*
3261                  * Check whether a given SGE buffer lies on a non-PAGED
3262                  * boundary if this is not the first page. If so, this is not
3263                  * expected so have FW build the SGL.
3264                  */
3265                 if ((i != 0) && (((uint32_t)paddr & page_mask) != 0)) {
3266                         mpr_dprint(sc, MPR_ERROR, "Unaligned SGE while "
3267                             "building NVMe PRPs, low address is 0x%x\n",
3268                             (uint32_t)paddr);
3269                         return 1;
3270                 }
3271
3272                 /* Apart from last SGE, if any other SGE boundary is not page
3273                  * aligned then it means that hole exists. Existence of hole
3274                  * leads to data corruption. So fallback to IEEE SGEs.
3275                  */
3276                 if (i != (segs_left - 1)) {
3277                         if (((uint32_t)paddr + length) & page_mask) {
3278                                 mpr_dprint(sc, MPR_ERROR, "Unaligned SGE "
3279                                     "boundary while building NVMe PRPs, low "
3280                                     "address: 0x%x and length: %u\n",
3281                                     (uint32_t)paddr, length);
3282                                 return 1;
3283                         }
3284                 }
3285
3286                 /* Loop while the length is not zero. */
3287                 while (length) {
3288                         /*
3289                          * Check if we need to put a list pointer here if we are
3290                          * at page boundary - prp_size.
3291                          */
3292                         page_mask_result = (uintptr_t)((uint8_t *)ptr_sgl +
3293                             prp_size) & page_mask;
3294                         if (!page_mask_result) {
3295                                 /*
3296                                  * Need to put a PRP list pointer here.
3297                                  */
3298                                 msg_phys = (uint64_t *)((uint8_t *)msg_phys +
3299                                     prp_size);
3300                                 *ptr_sgl = htole32((uintptr_t)msg_phys);
3301                                 *(ptr_sgl+1) = htole32((uint64_t)(uintptr_t)
3302                                     msg_phys >> 32);
3303                                 ptr_sgl += sge_dwords;
3304                                 num_entries++;
3305                         }
3306
3307                         /* Need to handle if entry will be part of a page. */
3308                         offset = (uint32_t)paddr & page_mask;
3309                         entry_len = PAGE_SIZE - offset;
3310                         if (first_prp_entry) {
3311                                 /*
3312                                  * Put IEEE entry in first SGE in main message.
3313                                  * (Simple element, System addr, not end of
3314                                  * list.)
3315                                  */
3316                                 *ptr_first_sgl = htole32((uint32_t)paddr);
3317                                 *(ptr_first_sgl + 1) =
3318                                     htole32((uint32_t)((uint64_t)paddr >> 32));
3319                                 *(ptr_first_sgl + 2) = htole32(entry_len);
3320                                 *(ptr_first_sgl + 3) = 0;
3321
3322                                 /* No longer the first PRP entry. */
3323                                 first_prp_entry = 0;
3324                         } else {
3325                                 /* Put entry in list. */
3326                                 *ptr_sgl = htole32((uint32_t)paddr);
3327                                 *(ptr_sgl + 1) =
3328                                     htole32((uint32_t)((uint64_t)paddr >> 32));
3329
3330                                 /* Bump ptr_sgl, msg_phys, and num_entries. */
3331                                 ptr_sgl += sge_dwords;
3332                                 msg_phys = (uint64_t *)((uint8_t *)msg_phys +
3333                                     prp_size);
3334                                 num_entries++;
3335                         }
3336
3337                         /* Bump the phys address by the entry_len. */
3338                         paddr += entry_len;
3339
3340                         /* Decrement length accounting for last partial page. */
3341                         if (entry_len > length)
3342                                 length = 0;
3343                         else
3344                                 length -= entry_len;
3345                 }
3346         }
3347
3348         /* Set chain element Length. */
3349         main_chain_element->Length = htole32(num_entries * prp_size);
3350
3351         /* Return 0, indicating we built a native SGL. */
3352         return 0;
3353 }
3354
3355 /*
3356  * Add a chain element as the next SGE for the specified command.
3357  * Reset cm_sge and cm_sgesize to indicate all the available space. Chains are
3358  * only required for IEEE commands.  Therefore there is no code for commands
3359  * that have the MPR_CM_FLAGS_SGE_SIMPLE flag set (and those commands
3360  * shouldn't be requesting chains).
3361  */
3362 static int
3363 mpr_add_chain(struct mpr_command *cm, int segsleft)
3364 {
3365         struct mpr_softc *sc = cm->cm_sc;
3366         MPI2_REQUEST_HEADER *req;
3367         MPI25_IEEE_SGE_CHAIN64 *ieee_sgc;
3368         struct mpr_chain *chain;
3369         int sgc_size, current_segs, rem_segs, segs_per_frame;
3370         uint8_t next_chain_offset = 0;
3371
3372         /*
3373          * Fail if a command is requesting a chain for SIMPLE SGE's.  For SAS3
3374          * only IEEE commands should be requesting chains.  Return some error
3375          * code other than 0.
3376          */
3377         if (cm->cm_flags & MPR_CM_FLAGS_SGE_SIMPLE) {
3378                 mpr_dprint(sc, MPR_ERROR, "A chain element cannot be added to "
3379                     "an MPI SGL.\n");
3380                 return(ENOBUFS);
3381         }
3382
3383         sgc_size = sizeof(MPI25_IEEE_SGE_CHAIN64);
3384         if (cm->cm_sglsize < sgc_size)
3385                 panic("MPR: Need SGE Error Code\n");
3386
3387         chain = mpr_alloc_chain(cm->cm_sc);
3388         if (chain == NULL)
3389                 return (ENOBUFS);
3390
3391         /*
3392          * Note: a double-linked list is used to make it easier to walk for
3393          * debugging.
3394          */
3395         TAILQ_INSERT_TAIL(&cm->cm_chain_list, chain, chain_link);
3396
3397         /*
3398          * Need to know if the number of frames left is more than 1 or not.  If
3399          * more than 1 frame is required, NextChainOffset will need to be set,
3400          * which will just be the last segment of the frame.
3401          */
3402         rem_segs = 0;
3403         if (cm->cm_sglsize < (sgc_size * segsleft)) {
3404                 /*
3405                  * rem_segs is the number of segements remaining after the
3406                  * segments that will go into the current frame.  Since it is
3407                  * known that at least one more frame is required, account for
3408                  * the chain element.  To know if more than one more frame is
3409                  * required, just check if there will be a remainder after using
3410                  * the current frame (with this chain) and the next frame.  If
3411                  * so the NextChainOffset must be the last element of the next
3412                  * frame.
3413                  */
3414                 current_segs = (cm->cm_sglsize / sgc_size) - 1;
3415                 rem_segs = segsleft - current_segs;
3416                 segs_per_frame = sc->chain_frame_size / sgc_size;
3417                 if (rem_segs > segs_per_frame) {
3418                         next_chain_offset = segs_per_frame - 1;
3419                 }
3420         }
3421         ieee_sgc = &((MPI25_SGE_IO_UNION *)cm->cm_sge)->IeeeChain;
3422         ieee_sgc->Length = next_chain_offset ?
3423             htole32((uint32_t)sc->chain_frame_size) :
3424             htole32((uint32_t)rem_segs * (uint32_t)sgc_size);
3425         ieee_sgc->NextChainOffset = next_chain_offset;
3426         ieee_sgc->Flags = (MPI2_IEEE_SGE_FLAGS_CHAIN_ELEMENT |
3427             MPI2_IEEE_SGE_FLAGS_SYSTEM_ADDR);
3428         ieee_sgc->Address.Low = htole32(chain->chain_busaddr);
3429         ieee_sgc->Address.High = htole32(chain->chain_busaddr >> 32);
3430         cm->cm_sge = &((MPI25_SGE_IO_UNION *)chain->chain)->IeeeSimple;
3431         req = (MPI2_REQUEST_HEADER *)cm->cm_req;
3432         req->ChainOffset = (sc->chain_frame_size - sgc_size) >> 4;
3433
3434         cm->cm_sglsize = sc->chain_frame_size;
3435         return (0);
3436 }
3437
3438 /*
3439  * Add one scatter-gather element to the scatter-gather list for a command.
3440  * Maintain cm_sglsize and cm_sge as the remaining size and pointer to the
3441  * next SGE to fill in, respectively.  In Gen3, the MPI SGL does not have a
3442  * chain, so don't consider any chain additions.
3443  */
3444 int
3445 mpr_push_sge(struct mpr_command *cm, MPI2_SGE_SIMPLE64 *sge, size_t len,
3446     int segsleft)
3447 {
3448         uint32_t saved_buf_len, saved_address_low, saved_address_high;
3449         u32 sge_flags;
3450
3451         /*
3452          * case 1: >=1 more segment, no room for anything (error)
3453          * case 2: 1 more segment and enough room for it
3454          */
3455
3456         if (cm->cm_sglsize < (segsleft * sizeof(MPI2_SGE_SIMPLE64))) {
3457                 mpr_dprint(cm->cm_sc, MPR_ERROR,
3458                     "%s: warning: Not enough room for MPI SGL in frame.\n",
3459                     __func__);
3460                 return(ENOBUFS);
3461         }
3462
3463         KASSERT(segsleft == 1,
3464             ("segsleft cannot be more than 1 for an MPI SGL; segsleft = %d\n",
3465             segsleft));
3466
3467         /*
3468          * There is one more segment left to add for the MPI SGL and there is
3469          * enough room in the frame to add it.  This is the normal case because
3470          * MPI SGL's don't have chains, otherwise something is wrong.
3471          *
3472          * If this is a bi-directional request, need to account for that
3473          * here.  Save the pre-filled sge values.  These will be used
3474          * either for the 2nd SGL or for a single direction SGL.  If
3475          * cm_out_len is non-zero, this is a bi-directional request, so
3476          * fill in the OUT SGL first, then the IN SGL, otherwise just
3477          * fill in the IN SGL.  Note that at this time, when filling in
3478          * 2 SGL's for a bi-directional request, they both use the same
3479          * DMA buffer (same cm command).
3480          */
3481         saved_buf_len = sge->FlagsLength & 0x00FFFFFF;
3482         saved_address_low = sge->Address.Low;
3483         saved_address_high = sge->Address.High;
3484         if (cm->cm_out_len) {
3485                 sge->FlagsLength = cm->cm_out_len |
3486                     ((uint32_t)(MPI2_SGE_FLAGS_SIMPLE_ELEMENT |
3487                     MPI2_SGE_FLAGS_END_OF_BUFFER |
3488                     MPI2_SGE_FLAGS_HOST_TO_IOC |
3489                     MPI2_SGE_FLAGS_64_BIT_ADDRESSING) <<
3490                     MPI2_SGE_FLAGS_SHIFT);
3491                 cm->cm_sglsize -= len;
3492                 /* Endian Safe code */
3493                 sge_flags = sge->FlagsLength;
3494                 sge->FlagsLength = htole32(sge_flags);
3495                 sge->Address.High = htole32(sge->Address.High); 
3496                 sge->Address.Low = htole32(sge->Address.Low);
3497                 bcopy(sge, cm->cm_sge, len);
3498                 cm->cm_sge = (MPI2_SGE_IO_UNION *)((uintptr_t)cm->cm_sge + len);
3499         }
3500         sge->FlagsLength = saved_buf_len |
3501             ((uint32_t)(MPI2_SGE_FLAGS_SIMPLE_ELEMENT |
3502             MPI2_SGE_FLAGS_END_OF_BUFFER |
3503             MPI2_SGE_FLAGS_LAST_ELEMENT |
3504             MPI2_SGE_FLAGS_END_OF_LIST |
3505             MPI2_SGE_FLAGS_64_BIT_ADDRESSING) <<
3506             MPI2_SGE_FLAGS_SHIFT);
3507         if (cm->cm_flags & MPR_CM_FLAGS_DATAIN) {
3508                 sge->FlagsLength |=
3509                     ((uint32_t)(MPI2_SGE_FLAGS_IOC_TO_HOST) <<
3510                     MPI2_SGE_FLAGS_SHIFT);
3511         } else {
3512                 sge->FlagsLength |=
3513                     ((uint32_t)(MPI2_SGE_FLAGS_HOST_TO_IOC) <<
3514                     MPI2_SGE_FLAGS_SHIFT);
3515         }
3516         sge->Address.Low = saved_address_low;
3517         sge->Address.High = saved_address_high;
3518
3519         cm->cm_sglsize -= len;
3520         /* Endian Safe code */
3521         sge_flags = sge->FlagsLength;
3522         sge->FlagsLength = htole32(sge_flags);
3523         sge->Address.High = htole32(sge->Address.High); 
3524         sge->Address.Low = htole32(sge->Address.Low);
3525         bcopy(sge, cm->cm_sge, len);
3526         cm->cm_sge = (MPI2_SGE_IO_UNION *)((uintptr_t)cm->cm_sge + len);
3527         return (0);
3528 }
3529
3530 /*
3531  * Add one IEEE scatter-gather element (chain or simple) to the IEEE scatter-
3532  * gather list for a command.  Maintain cm_sglsize and cm_sge as the
3533  * remaining size and pointer to the next SGE to fill in, respectively.
3534  */
3535 int
3536 mpr_push_ieee_sge(struct mpr_command *cm, void *sgep, int segsleft)
3537 {
3538         MPI2_IEEE_SGE_SIMPLE64 *sge = sgep;
3539         int error, ieee_sge_size = sizeof(MPI25_SGE_IO_UNION);
3540         uint32_t saved_buf_len, saved_address_low, saved_address_high;
3541         uint32_t sge_length;
3542
3543         /*
3544          * case 1: No room for chain or segment (error).
3545          * case 2: Two or more segments left but only room for chain.
3546          * case 3: Last segment and room for it, so set flags.
3547          */
3548
3549         /*
3550          * There should be room for at least one element, or there is a big
3551          * problem.
3552          */
3553         if (cm->cm_sglsize < ieee_sge_size)
3554                 panic("MPR: Need SGE Error Code\n");
3555
3556         if ((segsleft >= 2) && (cm->cm_sglsize < (ieee_sge_size * 2))) {
3557                 if ((error = mpr_add_chain(cm, segsleft)) != 0)
3558                         return (error);
3559         }
3560
3561         if (segsleft == 1) {
3562                 /*
3563                  * If this is a bi-directional request, need to account for that
3564                  * here.  Save the pre-filled sge values.  These will be used
3565                  * either for the 2nd SGL or for a single direction SGL.  If
3566                  * cm_out_len is non-zero, this is a bi-directional request, so
3567                  * fill in the OUT SGL first, then the IN SGL, otherwise just
3568                  * fill in the IN SGL.  Note that at this time, when filling in
3569                  * 2 SGL's for a bi-directional request, they both use the same
3570                  * DMA buffer (same cm command).
3571                  */
3572                 saved_buf_len = sge->Length;
3573                 saved_address_low = sge->Address.Low;
3574                 saved_address_high = sge->Address.High;
3575                 if (cm->cm_out_len) {
3576                         sge->Length = cm->cm_out_len;
3577                         sge->Flags = (MPI2_IEEE_SGE_FLAGS_SIMPLE_ELEMENT |
3578                             MPI2_IEEE_SGE_FLAGS_SYSTEM_ADDR);
3579                         cm->cm_sglsize -= ieee_sge_size;
3580                         /* Endian Safe code */
3581                         sge_length = sge->Length;
3582                         sge->Length = htole32(sge_length);
3583                         sge->Address.High = htole32(sge->Address.High); 
3584                         sge->Address.Low = htole32(sge->Address.Low);
3585                         bcopy(sgep, cm->cm_sge, ieee_sge_size);
3586                         cm->cm_sge =
3587                             (MPI25_SGE_IO_UNION *)((uintptr_t)cm->cm_sge +
3588                             ieee_sge_size);
3589                 }
3590                 sge->Length = saved_buf_len;
3591                 sge->Flags = (MPI2_IEEE_SGE_FLAGS_SIMPLE_ELEMENT |
3592                     MPI2_IEEE_SGE_FLAGS_SYSTEM_ADDR |
3593                     MPI25_IEEE_SGE_FLAGS_END_OF_LIST);
3594                 sge->Address.Low = saved_address_low;
3595                 sge->Address.High = saved_address_high;
3596         }
3597
3598         cm->cm_sglsize -= ieee_sge_size;
3599         /* Endian Safe code */
3600         sge_length = sge->Length;
3601         sge->Length = htole32(sge_length);
3602         sge->Address.High = htole32(sge->Address.High); 
3603         sge->Address.Low = htole32(sge->Address.Low);
3604         bcopy(sgep, cm->cm_sge, ieee_sge_size);
3605         cm->cm_sge = (MPI25_SGE_IO_UNION *)((uintptr_t)cm->cm_sge +
3606             ieee_sge_size);
3607         return (0);
3608 }
3609
3610 /*
3611  * Add one dma segment to the scatter-gather list for a command.
3612  */
3613 int
3614 mpr_add_dmaseg(struct mpr_command *cm, vm_paddr_t pa, size_t len, u_int flags,
3615     int segsleft)
3616 {
3617         MPI2_SGE_SIMPLE64 sge;
3618         MPI2_IEEE_SGE_SIMPLE64 ieee_sge;
3619
3620         if (!(cm->cm_flags & MPR_CM_FLAGS_SGE_SIMPLE)) {
3621                 ieee_sge.Flags = (MPI2_IEEE_SGE_FLAGS_SIMPLE_ELEMENT |
3622                     MPI2_IEEE_SGE_FLAGS_SYSTEM_ADDR);
3623                 ieee_sge.Length = len;
3624                 mpr_from_u64(pa, &ieee_sge.Address);
3625
3626                 return (mpr_push_ieee_sge(cm, &ieee_sge, segsleft));
3627         } else {
3628                 /*
3629                  * This driver always uses 64-bit address elements for
3630                  * simplicity.
3631                  */
3632                 flags |= MPI2_SGE_FLAGS_SIMPLE_ELEMENT |
3633                     MPI2_SGE_FLAGS_64_BIT_ADDRESSING;
3634                 /* Set Endian safe macro in mpr_push_sge */
3635                 sge.FlagsLength = len | (flags << MPI2_SGE_FLAGS_SHIFT);
3636                 mpr_from_u64(pa, &sge.Address);
3637
3638                 return (mpr_push_sge(cm, &sge, sizeof sge, segsleft));
3639         }
3640 }
3641
3642 static void
3643 mpr_data_cb(void *arg, bus_dma_segment_t *segs, int nsegs, int error)
3644 {
3645         struct mpr_softc *sc;
3646         struct mpr_command *cm;
3647         u_int i, dir, sflags;
3648
3649         cm = (struct mpr_command *)arg;
3650         sc = cm->cm_sc;
3651
3652         /*
3653          * In this case, just print out a warning and let the chip tell the
3654          * user they did the wrong thing.
3655          */
3656         if ((cm->cm_max_segs != 0) && (nsegs > cm->cm_max_segs)) {
3657                 mpr_dprint(sc, MPR_ERROR, "%s: warning: busdma returned %d "
3658                     "segments, more than the %d allowed\n", __func__, nsegs,
3659                     cm->cm_max_segs);
3660         }
3661
3662         /*
3663          * Set up DMA direction flags.  Bi-directional requests are also handled
3664          * here.  In that case, both direction flags will be set.
3665          */
3666         sflags = 0;
3667         if (cm->cm_flags & MPR_CM_FLAGS_SMP_PASS) {
3668                 /*
3669                  * We have to add a special case for SMP passthrough, there
3670                  * is no easy way to generically handle it.  The first
3671                  * S/G element is used for the command (therefore the
3672                  * direction bit needs to be set).  The second one is used
3673                  * for the reply.  We'll leave it to the caller to make
3674                  * sure we only have two buffers.
3675                  */
3676                 /*
3677                  * Even though the busdma man page says it doesn't make
3678                  * sense to have both direction flags, it does in this case.
3679                  * We have one s/g element being accessed in each direction.
3680                  */
3681                 dir = BUS_DMASYNC_PREWRITE | BUS_DMASYNC_PREREAD;
3682
3683                 /*
3684                  * Set the direction flag on the first buffer in the SMP
3685                  * passthrough request.  We'll clear it for the second one.
3686                  */
3687                 sflags |= MPI2_SGE_FLAGS_DIRECTION |
3688                           MPI2_SGE_FLAGS_END_OF_BUFFER;
3689         } else if (cm->cm_flags & MPR_CM_FLAGS_DATAOUT) {
3690                 sflags |= MPI2_SGE_FLAGS_HOST_TO_IOC;
3691                 dir = BUS_DMASYNC_PREWRITE;
3692         } else
3693                 dir = BUS_DMASYNC_PREREAD;
3694
3695         /* Check if a native SG list is needed for an NVMe PCIe device. */
3696         if (cm->cm_targ && cm->cm_targ->is_nvme &&
3697             mpr_check_pcie_native_sgl(sc, cm, segs, nsegs) == 0) {
3698                 /* A native SG list was built, skip to end. */
3699                 goto out;
3700         }
3701
3702         for (i = 0; i < nsegs; i++) {
3703                 if ((cm->cm_flags & MPR_CM_FLAGS_SMP_PASS) && (i != 0)) {
3704                         sflags &= ~MPI2_SGE_FLAGS_DIRECTION;
3705                 }
3706                 error = mpr_add_dmaseg(cm, segs[i].ds_addr, segs[i].ds_len,
3707                     sflags, nsegs - i);
3708                 if (error != 0) {
3709                         /* Resource shortage, roll back! */
3710                         if (ratecheck(&sc->lastfail, &mpr_chainfail_interval))
3711                                 mpr_dprint(sc, MPR_INFO, "Out of chain frames, "
3712                                     "consider increasing hw.mpr.max_chains.\n");
3713                         cm->cm_flags |= MPR_CM_FLAGS_CHAIN_FAILED;
3714                         mpr_complete_command(sc, cm);
3715                         return;
3716                 }
3717         }
3718
3719 out:
3720         bus_dmamap_sync(sc->buffer_dmat, cm->cm_dmamap, dir);
3721         mpr_enqueue_request(sc, cm);
3722
3723         return;
3724 }
3725
3726 static void
3727 mpr_data_cb2(void *arg, bus_dma_segment_t *segs, int nsegs, bus_size_t mapsize,
3728              int error)
3729 {
3730         mpr_data_cb(arg, segs, nsegs, error);
3731 }
3732
3733 /*
3734  * This is the routine to enqueue commands ansynchronously.
3735  * Note that the only error path here is from bus_dmamap_load(), which can
3736  * return EINPROGRESS if it is waiting for resources.  Other than this, it's
3737  * assumed that if you have a command in-hand, then you have enough credits
3738  * to use it.
3739  */
3740 int
3741 mpr_map_command(struct mpr_softc *sc, struct mpr_command *cm)
3742 {
3743         int error = 0;
3744
3745         if (cm->cm_flags & MPR_CM_FLAGS_USE_UIO) {
3746                 error = bus_dmamap_load_uio(sc->buffer_dmat, cm->cm_dmamap,
3747                     &cm->cm_uio, mpr_data_cb2, cm, 0);
3748         } else if (cm->cm_flags & MPR_CM_FLAGS_USE_CCB) {
3749                 error = bus_dmamap_load_ccb(sc->buffer_dmat, cm->cm_dmamap,
3750                     cm->cm_data, mpr_data_cb, cm, 0);
3751         } else if ((cm->cm_data != NULL) && (cm->cm_length != 0)) {
3752                 error = bus_dmamap_load(sc->buffer_dmat, cm->cm_dmamap,
3753                     cm->cm_data, cm->cm_length, mpr_data_cb, cm, 0);
3754         } else {
3755                 /* Add a zero-length element as needed */
3756                 if (cm->cm_sge != NULL)
3757                         mpr_add_dmaseg(cm, 0, 0, 0, 1);
3758                 mpr_enqueue_request(sc, cm);
3759         }
3760
3761         return (error);
3762 }
3763
3764 /*
3765  * This is the routine to enqueue commands synchronously.  An error of
3766  * EINPROGRESS from mpr_map_command() is ignored since the command will
3767  * be executed and enqueued automatically.  Other errors come from msleep().
3768  */
3769 int
3770 mpr_wait_command(struct mpr_softc *sc, struct mpr_command **cmp, int timeout,
3771     int sleep_flag)
3772 {
3773         int error, rc;
3774         struct timeval cur_time, start_time;
3775         struct mpr_command *cm = *cmp;
3776
3777         if (sc->mpr_flags & MPR_FLAGS_DIAGRESET) 
3778                 return  EBUSY;
3779
3780         cm->cm_complete = NULL;
3781         cm->cm_flags |= (MPR_CM_FLAGS_WAKEUP + MPR_CM_FLAGS_POLLED);
3782         error = mpr_map_command(sc, cm);
3783         if ((error != 0) && (error != EINPROGRESS))
3784                 return (error);
3785
3786         // Check for context and wait for 50 mSec at a time until time has
3787         // expired or the command has finished.  If msleep can't be used, need
3788         // to poll.
3789 #if __FreeBSD_version >= 1000029
3790         if (curthread->td_no_sleeping)
3791 #else //__FreeBSD_version < 1000029
3792         if (curthread->td_pflags & TDP_NOSLEEPING)
3793 #endif //__FreeBSD_version >= 1000029
3794                 sleep_flag = NO_SLEEP;
3795         getmicrouptime(&start_time);
3796         if (mtx_owned(&sc->mpr_mtx) && sleep_flag == CAN_SLEEP) {
3797                 error = msleep(cm, &sc->mpr_mtx, 0, "mprwait", timeout*hz);
3798                 if (error == EWOULDBLOCK) {
3799                         /*
3800                          * Record the actual elapsed time in the case of a
3801                          * timeout for the message below.
3802                          */
3803                         getmicrouptime(&cur_time);
3804                         timevalsub(&cur_time, &start_time);
3805                 }
3806         } else {
3807                 while ((cm->cm_flags & MPR_CM_FLAGS_COMPLETE) == 0) {
3808                         mpr_intr_locked(sc);
3809                         if (sleep_flag == CAN_SLEEP)
3810                                 pause("mprwait", hz/20);
3811                         else
3812                                 DELAY(50000);
3813                 
3814                         getmicrouptime(&cur_time);
3815                         timevalsub(&cur_time, &start_time);
3816                         if (cur_time.tv_sec > timeout) {
3817                                 error = EWOULDBLOCK;
3818                                 break;
3819                         }
3820                 }
3821         }
3822
3823         if (error == EWOULDBLOCK) {
3824                 if (cm->cm_timeout_handler == NULL) {
3825                         mpr_dprint(sc, MPR_FAULT, "Calling Reinit from %s, timeout=%d,"
3826                             " elapsed=%jd\n", __func__, timeout,
3827                             (intmax_t)cur_time.tv_sec);
3828                         rc = mpr_reinit(sc);
3829                         mpr_dprint(sc, MPR_FAULT, "Reinit %s\n", (rc == 0) ? "success" :
3830                             "failed");
3831                 } else
3832                         cm->cm_timeout_handler(sc, cm);
3833                 if (sc->mpr_flags & MPR_FLAGS_REALLOCATED) {
3834                         /*
3835                          * Tell the caller that we freed the command in a
3836                          * reinit.
3837                          */
3838                         *cmp = NULL;
3839                 }
3840                 error = ETIMEDOUT;
3841         }
3842         return (error);
3843 }
3844
3845 /*
3846  * This is the routine to enqueue a command synchonously and poll for
3847  * completion.  Its use should be rare.
3848  */
3849 int
3850 mpr_request_polled(struct mpr_softc *sc, struct mpr_command **cmp)
3851 {
3852         int error, rc;
3853         struct timeval cur_time, start_time;
3854         struct mpr_command *cm = *cmp;
3855
3856         error = 0;
3857
3858         cm->cm_flags |= MPR_CM_FLAGS_POLLED;
3859         cm->cm_complete = NULL;
3860         mpr_map_command(sc, cm);
3861
3862         getmicrouptime(&start_time);
3863         while ((cm->cm_flags & MPR_CM_FLAGS_COMPLETE) == 0) {
3864                 mpr_intr_locked(sc);
3865
3866                 if (mtx_owned(&sc->mpr_mtx))
3867                         msleep(&sc->msleep_fake_chan, &sc->mpr_mtx, 0,
3868                             "mprpoll", hz/20);
3869                 else
3870                         pause("mprpoll", hz/20);
3871
3872                 /*
3873                  * Check for real-time timeout and fail if more than 60 seconds.
3874                  */
3875                 getmicrouptime(&cur_time);
3876                 timevalsub(&cur_time, &start_time);
3877                 if (cur_time.tv_sec > 60) {
3878                         mpr_dprint(sc, MPR_FAULT, "polling failed\n");
3879                         error = ETIMEDOUT;
3880                         break;
3881                 }
3882         }
3883         cm->cm_state = MPR_CM_STATE_BUSY;
3884         if (error) {
3885                 mpr_dprint(sc, MPR_FAULT, "Calling Reinit from %s\n", __func__);
3886                 rc = mpr_reinit(sc);
3887                 mpr_dprint(sc, MPR_FAULT, "Reinit %s\n", (rc == 0) ? "success" :
3888                     "failed");
3889
3890                 if (sc->mpr_flags & MPR_FLAGS_REALLOCATED) {
3891                         /*
3892                          * Tell the caller that we freed the command in a
3893                          * reinit.
3894                          */
3895                         *cmp = NULL;
3896                 }
3897         }
3898         return (error);
3899 }
3900
3901 /*
3902  * The MPT driver had a verbose interface for config pages.  In this driver,
3903  * reduce it to much simpler terms, similar to the Linux driver.
3904  */
3905 int
3906 mpr_read_config_page(struct mpr_softc *sc, struct mpr_config_params *params)
3907 {
3908         MPI2_CONFIG_REQUEST *req;
3909         struct mpr_command *cm;
3910         int error;
3911
3912         if (sc->mpr_flags & MPR_FLAGS_BUSY) {
3913                 return (EBUSY);
3914         }
3915
3916         cm = mpr_alloc_command(sc);
3917         if (cm == NULL) {
3918                 return (EBUSY);
3919         }
3920
3921         req = (MPI2_CONFIG_REQUEST *)cm->cm_req;
3922         req->Function = MPI2_FUNCTION_CONFIG;
3923         req->Action = params->action;
3924         req->SGLFlags = 0;
3925         req->ChainOffset = 0;
3926         req->PageAddress = params->page_address;
3927         if (params->hdr.Struct.PageType == MPI2_CONFIG_PAGETYPE_EXTENDED) {
3928                 MPI2_CONFIG_EXTENDED_PAGE_HEADER *hdr;
3929
3930                 hdr = &params->hdr.Ext;
3931                 req->ExtPageType = hdr->ExtPageType;
3932                 req->ExtPageLength = hdr->ExtPageLength;
3933                 req->Header.PageType = MPI2_CONFIG_PAGETYPE_EXTENDED;
3934                 req->Header.PageLength = 0; /* Must be set to zero */
3935                 req->Header.PageNumber = hdr->PageNumber;
3936                 req->Header.PageVersion = hdr->PageVersion;
3937         } else {
3938                 MPI2_CONFIG_PAGE_HEADER *hdr;
3939
3940                 hdr = &params->hdr.Struct;
3941                 req->Header.PageType = hdr->PageType;
3942                 req->Header.PageNumber = hdr->PageNumber;
3943                 req->Header.PageLength = hdr->PageLength;
3944                 req->Header.PageVersion = hdr->PageVersion;
3945         }
3946
3947         cm->cm_data = params->buffer;
3948         cm->cm_length = params->length;
3949         if (cm->cm_data != NULL) {
3950                 cm->cm_sge = &req->PageBufferSGE;
3951                 cm->cm_sglsize = sizeof(MPI2_SGE_IO_UNION);
3952                 cm->cm_flags = MPR_CM_FLAGS_SGE_SIMPLE | MPR_CM_FLAGS_DATAIN;
3953         } else
3954                 cm->cm_sge = NULL;
3955         cm->cm_desc.Default.RequestFlags = MPI2_REQ_DESCRIPT_FLAGS_DEFAULT_TYPE;
3956
3957         cm->cm_complete_data = params;
3958         if (params->callback != NULL) {
3959                 cm->cm_complete = mpr_config_complete;
3960                 return (mpr_map_command(sc, cm));
3961         } else {
3962                 error = mpr_wait_command(sc, &cm, 0, CAN_SLEEP);
3963                 if (error) {
3964                         mpr_dprint(sc, MPR_FAULT,
3965                             "Error %d reading config page\n", error);
3966                         if (cm != NULL)
3967                                 mpr_free_command(sc, cm);
3968                         return (error);
3969                 }
3970                 mpr_config_complete(sc, cm);
3971         }
3972
3973         return (0);
3974 }
3975
3976 int
3977 mpr_write_config_page(struct mpr_softc *sc, struct mpr_config_params *params)
3978 {
3979         return (EINVAL);
3980 }
3981
3982 static void
3983 mpr_config_complete(struct mpr_softc *sc, struct mpr_command *cm)
3984 {
3985         MPI2_CONFIG_REPLY *reply;
3986         struct mpr_config_params *params;
3987
3988         MPR_FUNCTRACE(sc);
3989         params = cm->cm_complete_data;
3990
3991         if (cm->cm_data != NULL) {
3992                 bus_dmamap_sync(sc->buffer_dmat, cm->cm_dmamap,
3993                     BUS_DMASYNC_POSTREAD);
3994                 bus_dmamap_unload(sc->buffer_dmat, cm->cm_dmamap);
3995         }
3996
3997         /*
3998          * XXX KDM need to do more error recovery?  This results in the
3999          * device in question not getting probed.
4000          */
4001         if ((cm->cm_flags & MPR_CM_FLAGS_ERROR_MASK) != 0) {
4002                 params->status = MPI2_IOCSTATUS_BUSY;
4003                 goto done;
4004         }
4005
4006         reply = (MPI2_CONFIG_REPLY *)cm->cm_reply;
4007         if (reply == NULL) {
4008                 params->status = MPI2_IOCSTATUS_BUSY;
4009                 goto done;
4010         }
4011         params->status = reply->IOCStatus;
4012         if (params->hdr.Struct.PageType == MPI2_CONFIG_PAGETYPE_EXTENDED) {
4013                 params->hdr.Ext.ExtPageType = reply->ExtPageType;
4014                 params->hdr.Ext.ExtPageLength = reply->ExtPageLength;
4015                 params->hdr.Ext.PageType = reply->Header.PageType;
4016                 params->hdr.Ext.PageNumber = reply->Header.PageNumber;
4017                 params->hdr.Ext.PageVersion = reply->Header.PageVersion;
4018         } else {
4019                 params->hdr.Struct.PageType = reply->Header.PageType;
4020                 params->hdr.Struct.PageNumber = reply->Header.PageNumber;
4021                 params->hdr.Struct.PageLength = reply->Header.PageLength;
4022                 params->hdr.Struct.PageVersion = reply->Header.PageVersion;
4023         }
4024
4025 done:
4026         mpr_free_command(sc, cm);
4027         if (params->callback != NULL)
4028                 params->callback(sc, params);
4029
4030         return;
4031 }