drivers/thunderbolt/switch.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
   2 /*
   3  * Thunderbolt driver - switch/port utility functions
   4  *
   5  * Copyright (c) 2014 Andreas Noever <[email protected]>
   6  * Copyright (C) 2018, Intel Corporation
   7  */
   8
   9 #include <linux/delay.h>
  10 #include <linux/idr.h>
  11 #include <linux/module.h>
  12 #include <linux/nvmem-provider.h>
  13 #include <linux/pm_runtime.h>
  14 #include <linux/sched/signal.h>
  15 #include <linux/sizes.h>
  16 #include <linux/slab.h>
  17 #include <linux/string_helpers.h>
  18
  19 #include "tb.h"
  20
  21 /* Switch NVM support */
  22
  23 struct nvm_auth_status {
  24         struct list_head list;
  25         uuid_t uuid;
  26         u32 status;
  27 };
  28
  29 /*
  30  * Hold NVM authentication failure status per switch This information
  31  * needs to stay around even when the switch gets power cycled so we
  32  * keep it separately.
  33  */
  34 static LIST_HEAD(nvm_auth_status_cache);
  35 static DEFINE_MUTEX(nvm_auth_status_lock);
  36
  37 static struct nvm_auth_status *__nvm_get_auth_status(const struct tb_switch *sw)
  38 {
  39         struct nvm_auth_status *st;
  40
  41         list_for_each_entry(st, &nvm_auth_status_cache, list) {
  42                 if (uuid_equal(&st->uuid, sw->uuid))
  43                         return st;
  44         }
  45
  46         return NULL;
  47 }
  48
  49 static void nvm_get_auth_status(const struct tb_switch *sw, u32 *status)
  50 {
  51         struct nvm_auth_status *st;
  52
  53         mutex_lock(&nvm_auth_status_lock);
  54         st = __nvm_get_auth_status(sw);
  55         mutex_unlock(&nvm_auth_status_lock);
  56
  57         *status = st ? st->status : 0;
  58 }
  59
  60 static void nvm_set_auth_status(const struct tb_switch *sw, u32 status)
  61 {
  62         struct nvm_auth_status *st;
  63
  64         if (WARN_ON(!sw->uuid))
  65                 return;
  66
  67         mutex_lock(&nvm_auth_status_lock);
  68         st = __nvm_get_auth_status(sw);
  69
  70         if (!st) {
  71                 st = kzalloc(sizeof(*st), GFP_KERNEL);
  72                 if (!st)
  73                         goto unlock;
  74
  75                 memcpy(&st->uuid, sw->uuid, sizeof(st->uuid));
  76                 INIT_LIST_HEAD(&st->list);
  77                 list_add_tail(&st->list, &nvm_auth_status_cache);
  78         }
  79
  80         st->status = status;
  81 unlock:
  82         mutex_unlock(&nvm_auth_status_lock);
  83 }
  84
  85 static void nvm_clear_auth_status(const struct tb_switch *sw)
  86 {
  87         struct nvm_auth_status *st;
  88
  89         mutex_lock(&nvm_auth_status_lock);
  90         st = __nvm_get_auth_status(sw);
  91         if (st) {
  92                 list_del(&st->list);
  93                 kfree(st);
  94         }
  95         mutex_unlock(&nvm_auth_status_lock);
  96 }
  97
  98 static int nvm_validate_and_write(struct tb_switch *sw)
  99 {
 100         unsigned int image_size;
 101         const u8 *buf;
 102         int ret;
 103
 104         ret = tb_nvm_validate(sw->nvm);
 105         if (ret)
 106                 return ret;
 107
 108         ret = tb_nvm_write_headers(sw->nvm);
 109         if (ret)
 110                 return ret;
 111
 112         buf = sw->nvm->buf_data_start;
 113         image_size = sw->nvm->buf_data_size;
 114
 115         if (tb_switch_is_usb4(sw))
 116                 ret = usb4_switch_nvm_write(sw, 0, buf, image_size);
 117         else
 118                 ret = dma_port_flash_write(sw->dma_port, 0, buf, image_size);
 119         if (ret)
 120                 return ret;
 121
 122         sw->nvm->flushed = true;
 123         return 0;
 124 }
 125
 126 static int nvm_authenticate_host_dma_port(struct tb_switch *sw)
 127 {
 128         int ret = 0;
 129
 130         /*
 131          * Root switch NVM upgrade requires that we disconnect the
 132          * existing paths first (in case it is not in safe mode
 133          * already).
 134          */
 135         if (!sw->safe_mode) {
 136                 u32 status;
 137
 138                 ret = tb_domain_disconnect_all_paths(sw->tb);
 139                 if (ret)
 140                         return ret;
 141                 /*
 142                  * The host controller goes away pretty soon after this if
 143                  * everything goes well so getting timeout is expected.
 144                  */
 145                 ret = dma_port_flash_update_auth(sw->dma_port);
 146                 if (!ret || ret == -ETIMEDOUT)
 147                         return 0;
 148
 149                 /*
 150                  * Any error from update auth operation requires power
 151                  * cycling of the host router.
 152                  */
 153                 tb_sw_warn(sw, "failed to authenticate NVM, power cycling\n");
 154                 if (dma_port_flash_update_auth_status(sw->dma_port, &status) > 0)
 155                         nvm_set_auth_status(sw, status);
 156         }
 157
 158         /*
 159          * From safe mode we can get out by just power cycling the
 160          * switch.
 161          */
 162         dma_port_power_cycle(sw->dma_port);
 163         return ret;
 164 }
 165
 166 static int nvm_authenticate_device_dma_port(struct tb_switch *sw)
 167 {
 168         int ret, retries = 10;
 169
 170         ret = dma_port_flash_update_auth(sw->dma_port);
 171         switch (ret) {
 172         case 0:
 173         case -ETIMEDOUT:
 174         case -EACCES:
 175         case -EINVAL:
 176                 /* Power cycle is required */
 177                 break;
 178         default:
 179                 return ret;
 180         }
 181
 182         /*
 183          * Poll here for the authentication status. It takes some time
 184          * for the device to respond (we get timeout for a while). Once
 185          * we get response the device needs to be power cycled in order
 186          * to the new NVM to be taken into use.
 187          */
 188         do {
 189                 u32 status;
 190
 191                 ret = dma_port_flash_update_auth_status(sw->dma_port, &status);
 192                 if (ret < 0 && ret != -ETIMEDOUT)
 193                         return ret;
 194                 if (ret > 0) {
 195                         if (status) {
 196                                 tb_sw_warn(sw, "failed to authenticate NVM\n");
 197                                 nvm_set_auth_status(sw, status);
 198                         }
 199
 200                         tb_sw_info(sw, "power cycling the switch now\n");
 201                         dma_port_power_cycle(sw->dma_port);
 202                         return 0;
 203                 }
 204
 205                 msleep(500);
 206         } while (--retries);
 207
 208         return -ETIMEDOUT;
 209 }
 210
 211 static void nvm_authenticate_start_dma_port(struct tb_switch *sw)
 212 {
 213         struct pci_dev *root_port;
 214
 215         /*
 216          * During host router NVM upgrade we should not allow root port to
 217          * go into D3cold because some root ports cannot trigger PME
 218          * itself. To be on the safe side keep the root port in D0 during
 219          * the whole upgrade process.
 220          */
 221         root_port = pcie_find_root_port(sw->tb->nhi->pdev);
 222         if (root_port)
 223                 pm_runtime_get_noresume(&root_port->dev);
 224 }
 225
 226 static void nvm_authenticate_complete_dma_port(struct tb_switch *sw)
 227 {
 228         struct pci_dev *root_port;
 229
 230         root_port = pcie_find_root_port(sw->tb->nhi->pdev);
 231         if (root_port)
 232                 pm_runtime_put(&root_port->dev);
 233 }
 234
 235 static inline bool nvm_readable(struct tb_switch *sw)
 236 {
 237         if (tb_switch_is_usb4(sw)) {
 238                 /*
 239                  * USB4 devices must support NVM operations but it is
 240                  * optional for hosts. Therefore we query the NVM sector
 241                  * size here and if it is supported assume NVM
 242                  * operations are implemented.
 243                  */
 244                 return usb4_switch_nvm_sector_size(sw) > 0;
 245         }
 246
 247         /* Thunderbolt 2 and 3 devices support NVM through DMA port */
 248         return !!sw->dma_port;
 249 }
 250
 251 static inline bool nvm_upgradeable(struct tb_switch *sw)
 252 {
 253         if (sw->no_nvm_upgrade)
 254                 return false;
 255         return nvm_readable(sw);
 256 }
 257
 258 static int nvm_authenticate(struct tb_switch *sw, bool auth_only)
 259 {
 260         int ret;
 261
 262         if (tb_switch_is_usb4(sw)) {
 263                 if (auth_only) {
 264                         ret = usb4_switch_nvm_set_offset(sw, 0);
 265                         if (ret)
 266                                 return ret;
 267                 }
 268                 sw->nvm->authenticating = true;
 269                 return usb4_switch_nvm_authenticate(sw);
 270         }
 271         if (auth_only)
 272                 return -EOPNOTSUPP;
 273
 274         sw->nvm->authenticating = true;
 275         if (!tb_route(sw)) {
 276                 nvm_authenticate_start_dma_port(sw);
 277                 ret = nvm_authenticate_host_dma_port(sw);
 278         } else {
 279                 ret = nvm_authenticate_device_dma_port(sw);
 280         }
 281
 282         return ret;
 283 }
 284
 285 /**
 286  * tb_switch_nvm_read() - Read router NVM
 287  * @sw: Router whose NVM to read
 288  * @address: Start address on the NVM
 289  * @buf: Buffer where the read data is copied
 290  * @size: Size of the buffer in bytes
 291  *
 292  * Reads from router NVM and returns the requested data in @buf. Locking
 293  * is up to the caller. Returns %0 in success and negative errno in case
 294  * of failure.
 295  */
 296 int tb_switch_nvm_read(struct tb_switch *sw, unsigned int address, void *buf,
 297                        size_t size)
 298 {
 299         if (tb_switch_is_usb4(sw))
 300                 return usb4_switch_nvm_read(sw, address, buf, size);
 301         return dma_port_flash_read(sw->dma_port, address, buf, size);
 302 }
 303
 304 static int nvm_read(void *priv, unsigned int offset, void *val, size_t bytes)
 305 {
 306         struct tb_nvm *nvm = priv;
 307         struct tb_switch *sw = tb_to_switch(nvm->dev);
 308         int ret;
 309
 310         pm_runtime_get_sync(&sw->dev);
 311
 312         if (!mutex_trylock(&sw->tb->lock)) {
 313                 ret = restart_syscall();
 314                 goto out;
 315         }
 316
 317         ret = tb_switch_nvm_read(sw, offset, val, bytes);
 318         mutex_unlock(&sw->tb->lock);
 319
 320 out:
 321         pm_runtime_mark_last_busy(&sw->dev);
 322         pm_runtime_put_autosuspend(&sw->dev);
 323
 324         return ret;
 325 }
 326
 327 static int nvm_write(void *priv, unsigned int offset, void *val, size_t bytes)
 328 {
 329         struct tb_nvm *nvm = priv;
 330         struct tb_switch *sw = tb_to_switch(nvm->dev);
 331         int ret;
 332
 333         if (!mutex_trylock(&sw->tb->lock))
 334                 return restart_syscall();
 335
 336         /*
 337          * Since writing the NVM image might require some special steps,
 338          * for example when CSS headers are written, we cache the image
 339          * locally here and handle the special cases when the user asks
 340          * us to authenticate the image.
 341          */
 342         ret = tb_nvm_write_buf(nvm, offset, val, bytes);
 343         mutex_unlock(&sw->tb->lock);
 344
 345         return ret;
 346 }
 347
 348 static int tb_switch_nvm_add(struct tb_switch *sw)
 349 {
 350         struct tb_nvm *nvm;
 351         int ret;
 352
 353         if (!nvm_readable(sw))
 354                 return 0;
 355
 356         nvm = tb_nvm_alloc(&sw->dev);
 357         if (IS_ERR(nvm)) {
 358                 ret = PTR_ERR(nvm) == -EOPNOTSUPP ? 0 : PTR_ERR(nvm);
 359                 goto err_nvm;
 360         }
 361
 362         ret = tb_nvm_read_version(nvm);
 363         if (ret)
 364                 goto err_nvm;
 365
 366         /*
 367          * If the switch is in safe-mode the only accessible portion of
 368          * the NVM is the non-active one where userspace is expected to
 369          * write new functional NVM.
 370          */
 371         if (!sw->safe_mode) {
 372                 ret = tb_nvm_add_active(nvm, nvm_read);
 373                 if (ret)
 374                         goto err_nvm;
 375                 tb_sw_dbg(sw, "NVM version %x.%x\n", nvm->major, nvm->minor);
 376         }
 377
 378         if (!sw->no_nvm_upgrade) {
 379                 ret = tb_nvm_add_non_active(nvm, nvm_write);
 380                 if (ret)
 381                         goto err_nvm;
 382         }
 383
 384         sw->nvm = nvm;
 385         return 0;
 386
 387 err_nvm:
 388         tb_sw_dbg(sw, "NVM upgrade disabled\n");
 389         sw->no_nvm_upgrade = true;
 390         if (!IS_ERR(nvm))
 391                 tb_nvm_free(nvm);
 392
 393         return ret;
 394 }
 395
 396 static void tb_switch_nvm_remove(struct tb_switch *sw)
 397 {
 398         struct tb_nvm *nvm;
 399
 400         nvm = sw->nvm;
 401         sw->nvm = NULL;
 402
 403         if (!nvm)
 404                 return;
 405
 406         /* Remove authentication status in case the switch is unplugged */
 407         if (!nvm->authenticating)
 408                 nvm_clear_auth_status(sw);
 409
 410         tb_nvm_free(nvm);
 411 }
 412
 413 /* port utility functions */
 414
 415 static const char *tb_port_type(const struct tb_regs_port_header *port)
 416 {
 417         switch (port->type >> 16) {
 418         case 0:
 419                 switch ((u8) port->type) {
 420                 case 0:
 421                         return "Inactive";
 422                 case 1:
 423                         return "Port";
 424                 case 2:
 425                         return "NHI";
 426                 default:
 427                         return "unknown";
 428                 }
 429         case 0x2:
 430                 return "Ethernet";
 431         case 0x8:
 432                 return "SATA";
 433         case 0xe:
 434                 return "DP/HDMI";
 435         case 0x10:
 436                 return "PCIe";
 437         case 0x20:
 438                 return "USB";
 439         default:
 440                 return "unknown";
 441         }
 442 }
 443
 444 static void tb_dump_port(struct tb *tb, const struct tb_port *port)
 445 {
 446         const struct tb_regs_port_header *regs = &port->config;
 447
 448         tb_dbg(tb,
 449                " Port %d: %x:%x (Revision: %d, TB Version: %d, Type: %s (%#x))\n",
 450                regs->port_number, regs->vendor_id, regs->device_id,
 451                regs->revision, regs->thunderbolt_version, tb_port_type(regs),
 452                regs->type);
 453         tb_dbg(tb, "  Max hop id (in/out): %d/%d\n",
 454                regs->max_in_hop_id, regs->max_out_hop_id);
 455         tb_dbg(tb, "  Max counters: %d\n", regs->max_counters);
 456         tb_dbg(tb, "  NFC Credits: %#x\n", regs->nfc_credits);
 457         tb_dbg(tb, "  Credits (total/control): %u/%u\n", port->total_credits,
 458                port->ctl_credits);
 459 }
 460
 461 /**
 462  * tb_port_state() - get connectedness state of a port
 463  * @port: the port to check
 464  *
 465  * The port must have a TB_CAP_PHY (i.e. it should be a real port).
 466  *
 467  * Return: Returns an enum tb_port_state on success or an error code on failure.
 468  */
 469 int tb_port_state(struct tb_port *port)
 470 {
 471         struct tb_cap_phy phy;
 472         int res;
 473         if (port->cap_phy == 0) {
 474                 tb_port_WARN(port, "does not have a PHY\n");
 475                 return -EINVAL;
 476         }
 477         res = tb_port_read(port, &phy, TB_CFG_PORT, port->cap_phy, 2);
 478         if (res)
 479                 return res;
 480         return phy.state;
 481 }
 482
 483 /**
 484  * tb_wait_for_port() - wait for a port to become ready
 485  * @port: Port to wait
 486  * @wait_if_unplugged: Wait also when port is unplugged
 487  *
 488  * Wait up to 1 second for a port to reach state TB_PORT_UP. If
 489  * wait_if_unplugged is set then we also wait if the port is in state
 490  * TB_PORT_UNPLUGGED (it takes a while for the device to be registered after
 491  * switch resume). Otherwise we only wait if a device is registered but the link
 492  * has not yet been established.
 493  *
 494  * Return: Returns an error code on failure. Returns 0 if the port is not
 495  * connected or failed to reach state TB_PORT_UP within one second. Returns 1
 496  * if the port is connected and in state TB_PORT_UP.
 497  */
 498 int tb_wait_for_port(struct tb_port *port, bool wait_if_unplugged)
 499 {
 500         int retries = 10;
 501         int state;
 502         if (!port->cap_phy) {
 503                 tb_port_WARN(port, "does not have PHY\n");
 504                 return -EINVAL;
 505         }
 506         if (tb_is_upstream_port(port)) {
 507                 tb_port_WARN(port, "is the upstream port\n");
 508                 return -EINVAL;
 509         }
 510
 511         while (retries--) {
 512                 state = tb_port_state(port);
 513                 switch (state) {
 514                 case TB_PORT_DISABLED:
 515                         tb_port_dbg(port, "is disabled (state: 0)\n");
 516                         return 0;
 517
 518                 case TB_PORT_UNPLUGGED:
 519                         if (wait_if_unplugged) {
 520                                 /* used during resume */
 521                                 tb_port_dbg(port,
 522                                             "is unplugged (state: 7), retrying...\n");
 523                                 msleep(100);
 524                                 break;
 525                         }
 526                         tb_port_dbg(port, "is unplugged (state: 7)\n");
 527                         return 0;
 528
 529                 case TB_PORT_UP:
 530                 case TB_PORT_TX_CL0S:
 531                 case TB_PORT_RX_CL0S:
 532                 case TB_PORT_CL1:
 533                 case TB_PORT_CL2:
 534                         tb_port_dbg(port, "is connected, link is up (state: %d)\n", state);
 535                         return 1;
 536
 537                 default:
 538                         if (state < 0)
 539                                 return state;
 540
 541                         /*
 542                          * After plug-in the state is TB_PORT_CONNECTING. Give it some
 543                          * time.
 544                          */
 545                         tb_port_dbg(port,
 546                                     "is connected, link is not up (state: %d), retrying...\n",
 547                                     state);
 548                         msleep(100);
 549                 }
 550
 551         }
 552         tb_port_warn(port,
 553                      "failed to reach state TB_PORT_UP. Ignoring port...\n");
 554         return 0;
 555 }
 556
 557 /**
 558  * tb_port_add_nfc_credits() - add/remove non flow controlled credits to port
 559  * @port: Port to add/remove NFC credits
 560  * @credits: Credits to add/remove
 561  *
 562  * Change the number of NFC credits allocated to @port by @credits. To remove
 563  * NFC credits pass a negative amount of credits.
 564  *
 565  * Return: Returns 0 on success or an error code on failure.
 566  */
 567 int tb_port_add_nfc_credits(struct tb_port *port, int credits)
 568 {
 569         u32 nfc_credits;
 570
 571         if (credits == 0 || port->sw->is_unplugged)
 572                 return 0;
 573
 574         /*
 575          * USB4 restricts programming NFC buffers to lane adapters only
 576          * so skip other ports.
 577          */
 578         if (tb_switch_is_usb4(port->sw) && !tb_port_is_null(port))
 579                 return 0;
 580
 581         nfc_credits = port->config.nfc_credits & ADP_CS_4_NFC_BUFFERS_MASK;
 582         if (credits < 0)
 583                 credits = max_t(int, -nfc_credits, credits);
 584
 585         nfc_credits += credits;
 586
 587         tb_port_dbg(port, "adding %d NFC credits to %lu", credits,
 588                     port->config.nfc_credits & ADP_CS_4_NFC_BUFFERS_MASK);
 589
 590         port->config.nfc_credits &= ~ADP_CS_4_NFC_BUFFERS_MASK;
 591         port->config.nfc_credits |= nfc_credits;
 592
 593         return tb_port_write(port, &port->config.nfc_credits,
 594                              TB_CFG_PORT, ADP_CS_4, 1);
 595 }
 596
 597 /**
 598  * tb_port_clear_counter() - clear a counter in TB_CFG_COUNTER
 599  * @port: Port whose counters to clear
 600  * @counter: Counter index to clear
 601  *
 602  * Return: Returns 0 on success or an error code on failure.
 603  */
 604 int tb_port_clear_counter(struct tb_port *port, int counter)
 605 {
 606         u32 zero[3] = { 0, 0, 0 };
 607         tb_port_dbg(port, "clearing counter %d\n", counter);
 608         return tb_port_write(port, zero, TB_CFG_COUNTERS, 3 * counter, 3);
 609 }
 610
 611 /**
 612  * tb_port_unlock() - Unlock downstream port
 613  * @port: Port to unlock
 614  *
 615  * Needed for USB4 but can be called for any CIO/USB4 ports. Makes the
 616  * downstream router accessible for CM.
 617  */
 618 int tb_port_unlock(struct tb_port *port)
 619 {
 620         if (tb_switch_is_icm(port->sw))
 621                 return 0;
 622         if (!tb_port_is_null(port))
 623                 return -EINVAL;
 624         if (tb_switch_is_usb4(port->sw))
 625                 return usb4_port_unlock(port);
 626         return 0;
 627 }
 628
 629 static int __tb_port_enable(struct tb_port *port, bool enable)
 630 {
 631         int ret;
 632         u32 phy;
 633
 634         if (!tb_port_is_null(port))
 635                 return -EINVAL;
 636
 637         ret = tb_port_read(port, &phy, TB_CFG_PORT,
 638                            port->cap_phy + LANE_ADP_CS_1, 1);
 639         if (ret)
 640                 return ret;
 641
 642         if (enable)
 643                 phy &= ~LANE_ADP_CS_1_LD;
 644         else
 645                 phy |= LANE_ADP_CS_1_LD;
 646
 647
 648         ret = tb_port_write(port, &phy, TB_CFG_PORT,
 649                             port->cap_phy + LANE_ADP_CS_1, 1);
 650         if (ret)
 651                 return ret;
 652
 653         tb_port_dbg(port, "lane %s\n", str_enabled_disabled(enable));
 654         return 0;
 655 }
 656
 657 /**
 658  * tb_port_enable() - Enable lane adapter
 659  * @port: Port to enable (can be %NULL)
 660  *
 661  * This is used for lane 0 and 1 adapters to enable it.
 662  */
 663 int tb_port_enable(struct tb_port *port)
 664 {
 665         return __tb_port_enable(port, true);
 666 }
 667
 668 /**
 669  * tb_port_disable() - Disable lane adapter
 670  * @port: Port to disable (can be %NULL)
 671  *
 672  * This is used for lane 0 and 1 adapters to disable it.
 673  */
 674 int tb_port_disable(struct tb_port *port)
 675 {
 676         return __tb_port_enable(port, false);
 677 }
 678
 679 static int tb_port_reset(struct tb_port *port)
 680 {
 681         if (tb_switch_is_usb4(port->sw))
 682                 return port->cap_usb4 ? usb4_port_reset(port) : 0;
 683         return tb_lc_reset_port(port);
 684 }
 685
 686 /*
 687  * tb_init_port() - initialize a port
 688  *
 689  * This is a helper method for tb_switch_alloc. Does not check or initialize
 690  * any downstream switches.
 691  *
 692  * Return: Returns 0 on success or an error code on failure.
 693  */
 694 static int tb_init_port(struct tb_port *port)
 695 {
 696         int res;
 697         int cap;
 698
 699         INIT_LIST_HEAD(&port->list);
 700
 701         /* Control adapter does not have configuration space */
 702         if (!port->port)
 703                 return 0;
 704
 705         res = tb_port_read(port, &port->config, TB_CFG_PORT, 0, 8);
 706         if (res) {
 707                 if (res == -ENODEV) {
 708                         tb_dbg(port->sw->tb, " Port %d: not implemented\n",
 709                                port->port);
 710                         port->disabled = true;
 711                         return 0;
 712                 }
 713                 return res;
 714         }
 715
 716         /* Port 0 is the switch itself and has no PHY. */
 717         if (port->config.type == TB_TYPE_PORT) {
 718                 cap = tb_port_find_cap(port, TB_PORT_CAP_PHY);
 719
 720                 if (cap > 0)
 721                         port->cap_phy = cap;
 722                 else
 723                         tb_port_WARN(port, "non switch port without a PHY\n");
 724
 725                 cap = tb_port_find_cap(port, TB_PORT_CAP_USB4);
 726                 if (cap > 0)
 727                         port->cap_usb4 = cap;
 728
 729                 /*
 730                  * USB4 ports the buffers allocated for the control path
 731                  * can be read from the path config space. Legacy
 732                  * devices we use hard-coded value.
 733                  */
 734                 if (port->cap_usb4) {
 735                         struct tb_regs_hop hop;
 736
 737                         if (!tb_port_read(port, &hop, TB_CFG_HOPS, 0, 2))
 738                                 port->ctl_credits = hop.initial_credits;
 739                 }
 740                 if (!port->ctl_credits)
 741                         port->ctl_credits = 2;
 742
 743         } else {
 744                 cap = tb_port_find_cap(port, TB_PORT_CAP_ADAP);
 745                 if (cap > 0)
 746                         port->cap_adap = cap;
 747         }
 748
 749         port->total_credits =
 750                 (port->config.nfc_credits & ADP_CS_4_TOTAL_BUFFERS_MASK) >>
 751                 ADP_CS_4_TOTAL_BUFFERS_SHIFT;
 752
 753         tb_dump_port(port->sw->tb, port);
 754         return 0;
 755 }
 756
 757 static int tb_port_alloc_hopid(struct tb_port *port, bool in, int min_hopid,
 758                                int max_hopid)
 759 {
 760         int port_max_hopid;
 761         struct ida *ida;
 762
 763         if (in) {
 764                 port_max_hopid = port->config.max_in_hop_id;
 765                 ida = &port->in_hopids;
 766         } else {
 767                 port_max_hopid = port->config.max_out_hop_id;
 768                 ida = &port->out_hopids;
 769         }
 770
 771         /*
 772          * NHI can use HopIDs 1-max for other adapters HopIDs 0-7 are
 773          * reserved.
 774          */
 775         if (!tb_port_is_nhi(port) && min_hopid < TB_PATH_MIN_HOPID)
 776                 min_hopid = TB_PATH_MIN_HOPID;
 777
 778         if (max_hopid < 0 || max_hopid > port_max_hopid)
 779                 max_hopid = port_max_hopid;
 780
 781         return ida_alloc_range(ida, min_hopid, max_hopid, GFP_KERNEL);
 782 }
 783
 784 /**
 785  * tb_port_alloc_in_hopid() - Allocate input HopID from port
 786  * @port: Port to allocate HopID for
 787  * @min_hopid: Minimum acceptable input HopID
 788  * @max_hopid: Maximum acceptable input HopID
 789  *
 790  * Return: HopID between @min_hopid and @max_hopid or negative errno in
 791  * case of error.
 792  */
 793 int tb_port_alloc_in_hopid(struct tb_port *port, int min_hopid, int max_hopid)
 794 {
 795         return tb_port_alloc_hopid(port, true, min_hopid, max_hopid);
 796 }
 797
 798 /**
 799  * tb_port_alloc_out_hopid() - Allocate output HopID from port
 800  * @port: Port to allocate HopID for
 801  * @min_hopid: Minimum acceptable output HopID
 802  * @max_hopid: Maximum acceptable output HopID
 803  *
 804  * Return: HopID between @min_hopid and @max_hopid or negative errno in
 805  * case of error.
 806  */
 807 int tb_port_alloc_out_hopid(struct tb_port *port, int min_hopid, int max_hopid)
 808 {
 809         return tb_port_alloc_hopid(port, false, min_hopid, max_hopid);
 810 }
 811
 812 /**
 813  * tb_port_release_in_hopid() - Release allocated input HopID from port
 814  * @port: Port whose HopID to release
 815  * @hopid: HopID to release
 816  */
 817 void tb_port_release_in_hopid(struct tb_port *port, int hopid)
 818 {
 819         ida_free(&port->in_hopids, hopid);
 820 }
 821
 822 /**
 823  * tb_port_release_out_hopid() - Release allocated output HopID from port
 824  * @port: Port whose HopID to release
 825  * @hopid: HopID to release
 826  */
 827 void tb_port_release_out_hopid(struct tb_port *port, int hopid)
 828 {
 829         ida_free(&port->out_hopids, hopid);
 830 }
 831
 832 static inline bool tb_switch_is_reachable(const struct tb_switch *parent,
 833                                           const struct tb_switch *sw)
 834 {
 835         u64 mask = (1ULL << parent->config.depth * 8) - 1;
 836         return (tb_route(parent) & mask) == (tb_route(sw) & mask);
 837 }
 838
 839 /**
 840  * tb_next_port_on_path() - Return next port for given port on a path
 841  * @start: Start port of the walk
 842  * @end: End port of the walk
 843  * @prev: Previous port (%NULL if this is the first)
 844  *
 845  * This function can be used to walk from one port to another if they
 846  * are connected through zero or more switches. If the @prev is dual
 847  * link port, the function follows that link and returns another end on
 848  * that same link.
 849  *
 850  * If the @end port has been reached, return %NULL.
 851  *
 852  * Domain tb->lock must be held when this function is called.
 853  */
 854 struct tb_port *tb_next_port_on_path(struct tb_port *start, struct tb_port *end,
 855                                      struct tb_port *prev)
 856 {
 857         struct tb_port *next;
 858
 859         if (!prev)
 860                 return start;
 861
 862         if (prev->sw == end->sw) {
 863                 if (prev == end)
 864                         return NULL;
 865                 return end;
 866         }
 867
 868         if (tb_switch_is_reachable(prev->sw, end->sw)) {
 869                 next = tb_port_at(tb_route(end->sw), prev->sw);
 870                 /* Walk down the topology if next == prev */
 871                 if (prev->remote &&
 872                     (next == prev || next->dual_link_port == prev))
 873                         next = prev->remote;
 874         } else {
 875                 if (tb_is_upstream_port(prev)) {
 876                         next = prev->remote;
 877                 } else {
 878                         next = tb_upstream_port(prev->sw);
 879                         /*
 880                          * Keep the same link if prev and next are both
 881                          * dual link ports.
 882                          */
 883                         if (next->dual_link_port &&
 884                             next->link_nr != prev->link_nr) {
 885                                 next = next->dual_link_port;
 886                         }
 887                 }
 888         }
 889
 890         return next != prev ? next : NULL;
 891 }
 892
 893 /**
 894  * tb_port_get_link_speed() - Get current link speed
 895  * @port: Port to check (USB4 or CIO)
 896  *
 897  * Returns link speed in Gb/s or negative errno in case of failure.
 898  */
 899 int tb_port_get_link_speed(struct tb_port *port)
 900 {
 901         u32 val, speed;
 902         int ret;
 903
 904         if (!port->cap_phy)
 905                 return -EINVAL;
 906
 907         ret = tb_port_read(port, &val, TB_CFG_PORT,
 908                            port->cap_phy + LANE_ADP_CS_1, 1);
 909         if (ret)
 910                 return ret;
 911
 912         speed = (val & LANE_ADP_CS_1_CURRENT_SPEED_MASK) >>
 913                 LANE_ADP_CS_1_CURRENT_SPEED_SHIFT;
 914
 915         switch (speed) {
 916         case LANE_ADP_CS_1_CURRENT_SPEED_GEN4:
 917                 return 40;
 918         case LANE_ADP_CS_1_CURRENT_SPEED_GEN3:
 919                 return 20;
 920         default:
 921                 return 10;
 922         }
 923 }
 924
 925 /**
 926  * tb_port_get_link_generation() - Returns link generation
 927  * @port: Lane adapter
 928  *
 929  * Returns link generation as number or negative errno in case of
 930  * failure. Does not distinguish between Thunderbolt 1 and Thunderbolt 2
 931  * links so for those always returns 2.
 932  */
 933 int tb_port_get_link_generation(struct tb_port *port)
 934 {
 935         int ret;
 936
 937         ret = tb_port_get_link_speed(port);
 938         if (ret < 0)
 939                 return ret;
 940
 941         switch (ret) {
 942         case 40:
 943                 return 4;
 944         case 20:
 945                 return 3;
 946         default:
 947                 return 2;
 948         }
 949 }
 950
 951 /**
 952  * tb_port_get_link_width() - Get current link width
 953  * @port: Port to check (USB4 or CIO)
 954  *
 955  * Returns link width. Return the link width as encoded in &enum
 956  * tb_link_width or negative errno in case of failure.
 957  */
 958 int tb_port_get_link_width(struct tb_port *port)
 959 {
 960         u32 val;
 961         int ret;
 962
 963         if (!port->cap_phy)
 964                 return -EINVAL;
 965
 966         ret = tb_port_read(port, &val, TB_CFG_PORT,
 967                            port->cap_phy + LANE_ADP_CS_1, 1);
 968         if (ret)
 969                 return ret;
 970
 971         /* Matches the values in enum tb_link_width */
 972         return (val & LANE_ADP_CS_1_CURRENT_WIDTH_MASK) >>
 973                 LANE_ADP_CS_1_CURRENT_WIDTH_SHIFT;
 974 }
 975
 976 /**
 977  * tb_port_width_supported() - Is the given link width supported
 978  * @port: Port to check
 979  * @width: Widths to check (bitmask)
 980  *
 981  * Can be called to any lane adapter. Checks if given @width is
 982  * supported by the hardware and returns %true if it is.
 983  */
 984 bool tb_port_width_supported(struct tb_port *port, unsigned int width)
 985 {
 986         u32 phy, widths;
 987         int ret;
 988
 989         if (!port->cap_phy)
 990                 return false;
 991
 992         if (width & (TB_LINK_WIDTH_ASYM_TX | TB_LINK_WIDTH_ASYM_RX)) {
 993                 if (tb_port_get_link_generation(port) < 4 ||
 994                     !usb4_port_asym_supported(port))
 995                         return false;
 996         }
 997
 998         ret = tb_port_read(port, &phy, TB_CFG_PORT,
 999                            port->cap_phy + LANE_ADP_CS_0, 1);
1000         if (ret)
1001                 return false;
1002
1003         /*
1004          * The field encoding is the same as &enum tb_link_width (which is
1005          * passed to @width).
1006          */
1007         widths = FIELD_GET(LANE_ADP_CS_0_SUPPORTED_WIDTH_MASK, phy);
1008         return widths & width;
1009 }
1010
1011 /**
1012  * tb_port_set_link_width() - Set target link width of the lane adapter
1013  * @port: Lane adapter
1014  * @width: Target link width
1015  *
1016  * Sets the target link width of the lane adapter to @width. Does not
1017  * enable/disable lane bonding. For that call tb_port_set_lane_bonding().
1018  *
1019  * Return: %0 in case of success and negative errno in case of error
1020  */
1021 int tb_port_set_link_width(struct tb_port *port, enum tb_link_width width)
1022 {
1023         u32 val;
1024         int ret;
1025
1026         if (!port->cap_phy)
1027                 return -EINVAL;
1028
1029         ret = tb_port_read(port, &val, TB_CFG_PORT,
1030                            port->cap_phy + LANE_ADP_CS_1, 1);
1031         if (ret)
1032                 return ret;
1033
1034         val &= ~LANE_ADP_CS_1_TARGET_WIDTH_MASK;
1035         switch (width) {
1036         case TB_LINK_WIDTH_SINGLE:
1037                 /* Gen 4 link cannot be single */
1038                 if (tb_port_get_link_generation(port) >= 4)
1039                         return -EOPNOTSUPP;
1040                 val |= LANE_ADP_CS_1_TARGET_WIDTH_SINGLE <<
1041                         LANE_ADP_CS_1_TARGET_WIDTH_SHIFT;
1042                 break;
1043
1044         case TB_LINK_WIDTH_DUAL:
1045                 if (tb_port_get_link_generation(port) >= 4)
1046                         return usb4_port_asym_set_link_width(port, width);
1047                 val |= LANE_ADP_CS_1_TARGET_WIDTH_DUAL <<
1048                         LANE_ADP_CS_1_TARGET_WIDTH_SHIFT;
1049                 break;
1050
1051         case TB_LINK_WIDTH_ASYM_TX:
1052         case TB_LINK_WIDTH_ASYM_RX:
1053                 return usb4_port_asym_set_link_width(port, width);
1054
1055         default:
1056                 return -EINVAL;
1057         }
1058
1059         return tb_port_write(port, &val, TB_CFG_PORT,
1060                              port->cap_phy + LANE_ADP_CS_1, 1);
1061 }
1062
1063 /**
1064  * tb_port_set_lane_bonding() - Enable/disable lane bonding
1065  * @port: Lane adapter
1066  * @bonding: enable/disable bonding
1067  *
1068  * Enables or disables lane bonding. This should be called after target
1069  * link width has been set (tb_port_set_link_width()). Note in most
1070  * cases one should use tb_port_lane_bonding_enable() instead to enable
1071  * lane bonding.
1072  *
1073  * Return: %0 in case of success and negative errno in case of error
1074  */
1075 static int tb_port_set_lane_bonding(struct tb_port *port, bool bonding)
1076 {
1077         u32 val;
1078         int ret;
1079
1080         if (!port->cap_phy)
1081                 return -EINVAL;
1082
1083         ret = tb_port_read(port, &val, TB_CFG_PORT,
1084                            port->cap_phy + LANE_ADP_CS_1, 1);
1085         if (ret)
1086                 return ret;
1087
1088         if (bonding)
1089                 val |= LANE_ADP_CS_1_LB;
1090         else
1091                 val &= ~LANE_ADP_CS_1_LB;
1092
1093         return tb_port_write(port, &val, TB_CFG_PORT,
1094                              port->cap_phy + LANE_ADP_CS_1, 1);
1095 }
1096
1097 /**
1098  * tb_port_lane_bonding_enable() - Enable bonding on port
1099  * @port: port to enable
1100  *
1101  * Enable bonding by setting the link width of the port and the other
1102  * port in case of dual link port. Does not wait for the link to
1103  * actually reach the bonded state so caller needs to call
1104  * tb_port_wait_for_link_width() before enabling any paths through the
1105  * link to make sure the link is in expected state.
1106  *
1107  * Return: %0 in case of success and negative errno in case of error
1108  */
1109 int tb_port_lane_bonding_enable(struct tb_port *port)
1110 {
1111         enum tb_link_width width;
1112         int ret;
1113
1114         /*
1115          * Enable lane bonding for both links if not already enabled by
1116          * for example the boot firmware.
1117          */
1118         width = tb_port_get_link_width(port);
1119         if (width == TB_LINK_WIDTH_SINGLE) {
1120                 ret = tb_port_set_link_width(port, TB_LINK_WIDTH_DUAL);
1121                 if (ret)
1122                         goto err_lane0;
1123         }
1124
1125         width = tb_port_get_link_width(port->dual_link_port);
1126         if (width == TB_LINK_WIDTH_SINGLE) {
1127                 ret = tb_port_set_link_width(port->dual_link_port,
1128                                              TB_LINK_WIDTH_DUAL);
1129                 if (ret)
1130                         goto err_lane1;
1131         }
1132
1133         /*
1134          * Only set bonding if the link was not already bonded. This
1135          * avoids the lane adapter to re-enter bonding state.
1136          */
1137         if (width == TB_LINK_WIDTH_SINGLE && !tb_is_upstream_port(port)) {
1138                 ret = tb_port_set_lane_bonding(port, true);
1139                 if (ret)
1140                         goto err_lane1;
1141         }
1142
1143         /*
1144          * When lane 0 bonding is set it will affect lane 1 too so
1145          * update both.
1146          */
1147         port->bonded = true;
1148         port->dual_link_port->bonded = true;
1149
1150         return 0;
1151
1152 err_lane1:
1153         tb_port_set_link_width(port->dual_link_port, TB_LINK_WIDTH_SINGLE);
1154 err_lane0:
1155         tb_port_set_link_width(port, TB_LINK_WIDTH_SINGLE);
1156
1157         return ret;
1158 }
1159
1160 /**
1161  * tb_port_lane_bonding_disable() - Disable bonding on port
1162  * @port: port to disable
1163  *
1164  * Disable bonding by setting the link width of the port and the
1165  * other port in case of dual link port.
1166  */
1167 void tb_port_lane_bonding_disable(struct tb_port *port)
1168 {
1169         tb_port_set_lane_bonding(port, false);
1170         tb_port_set_link_width(port->dual_link_port, TB_LINK_WIDTH_SINGLE);
1171         tb_port_set_link_width(port, TB_LINK_WIDTH_SINGLE);
1172         port->dual_link_port->bonded = false;
1173         port->bonded = false;
1174 }
1175
1176 /**
1177  * tb_port_wait_for_link_width() - Wait until link reaches specific width
1178  * @port: Port to wait for
1179  * @width: Expected link width (bitmask)
1180  * @timeout_msec: Timeout in ms how long to wait
1181  *
1182  * Should be used after both ends of the link have been bonded (or
1183  * bonding has been disabled) to wait until the link actually reaches
1184  * the expected state. Returns %-ETIMEDOUT if the width was not reached
1185  * within the given timeout, %0 if it did. Can be passed a mask of
1186  * expected widths and succeeds if any of the widths is reached.
1187  */
1188 int tb_port_wait_for_link_width(struct tb_port *port, unsigned int width,
1189                                 int timeout_msec)
1190 {
1191         ktime_t timeout = ktime_add_ms(ktime_get(), timeout_msec);
1192         int ret;
1193
1194         /* Gen 4 link does not support single lane */
1195         if ((width & TB_LINK_WIDTH_SINGLE) &&
1196             tb_port_get_link_generation(port) >= 4)
1197                 return -EOPNOTSUPP;
1198
1199         do {
1200                 ret = tb_port_get_link_width(port);
1201                 if (ret < 0) {
1202                         /*
1203                          * Sometimes we get port locked error when
1204                          * polling the lanes so we can ignore it and
1205                          * retry.
1206                          */
1207                         if (ret != -EACCES)
1208                                 return ret;
1209                 } else if (ret & width) {
1210                         return 0;
1211                 }
1212
1213                 usleep_range(1000, 2000);
1214         } while (ktime_before(ktime_get(), timeout));
1215
1216         return -ETIMEDOUT;
1217 }
1218
1219 static int tb_port_do_update_credits(struct tb_port *port)
1220 {
1221         u32 nfc_credits;
1222         int ret;
1223
1224         ret = tb_port_read(port, &nfc_credits, TB_CFG_PORT, ADP_CS_4, 1);
1225         if (ret)
1226                 return ret;
1227
1228         if (nfc_credits != port->config.nfc_credits) {
1229                 u32 total;
1230
1231                 total = (nfc_credits & ADP_CS_4_TOTAL_BUFFERS_MASK) >>
1232                         ADP_CS_4_TOTAL_BUFFERS_SHIFT;
1233
1234                 tb_port_dbg(port, "total credits changed %u -> %u\n",
1235                             port->total_credits, total);
1236
1237                 port->config.nfc_credits = nfc_credits;
1238                 port->total_credits = total;
1239         }
1240
1241         return 0;
1242 }
1243
1244 /**
1245  * tb_port_update_credits() - Re-read port total credits
1246  * @port: Port to update
1247  *
1248  * After the link is bonded (or bonding was disabled) the port total
1249  * credits may change, so this function needs to be called to re-read
1250  * the credits. Updates also the second lane adapter.
1251  */
1252 int tb_port_update_credits(struct tb_port *port)
1253 {
1254         int ret;
1255
1256         ret = tb_port_do_update_credits(port);
1257         if (ret)
1258                 return ret;
1259
1260         if (!port->dual_link_port)
1261                 return 0;
1262         return tb_port_do_update_credits(port->dual_link_port);
1263 }
1264
1265 static int tb_port_start_lane_initialization(struct tb_port *port)
1266 {
1267         int ret;
1268
1269         if (tb_switch_is_usb4(port->sw))
1270                 return 0;
1271
1272         ret = tb_lc_start_lane_initialization(port);
1273         return ret == -EINVAL ? 0 : ret;
1274 }
1275
1276 /*
1277  * Returns true if the port had something (router, XDomain) connected
1278  * before suspend.
1279  */
1280 static bool tb_port_resume(struct tb_port *port)
1281 {
1282         bool has_remote = tb_port_has_remote(port);
1283
1284         if (port->usb4) {
1285                 usb4_port_device_resume(port->usb4);
1286         } else if (!has_remote) {
1287                 /*
1288                  * For disconnected downstream lane adapters start lane
1289                  * initialization now so we detect future connects.
1290                  *
1291                  * For XDomain start the lane initialzation now so the
1292                  * link gets re-established.
1293                  *
1294                  * This is only needed for non-USB4 ports.
1295                  */
1296                 if (!tb_is_upstream_port(port) || port->xdomain)
1297                         tb_port_start_lane_initialization(port);
1298         }
1299
1300         return has_remote || port->xdomain;
1301 }
1302
1303 /**
1304  * tb_port_is_enabled() - Is the adapter port enabled
1305  * @port: Port to check
1306  */
1307 bool tb_port_is_enabled(struct tb_port *port)
1308 {
1309         switch (port->config.type) {
1310         case TB_TYPE_PCIE_UP:
1311         case TB_TYPE_PCIE_DOWN:
1312                 return tb_pci_port_is_enabled(port);
1313
1314         case TB_TYPE_DP_HDMI_IN:
1315         case TB_TYPE_DP_HDMI_OUT:
1316                 return tb_dp_port_is_enabled(port);
1317
1318         case TB_TYPE_USB3_UP:
1319         case TB_TYPE_USB3_DOWN:
1320                 return tb_usb3_port_is_enabled(port);
1321
1322         default:
1323                 return false;
1324         }
1325 }
1326
1327 /**
1328  * tb_usb3_port_is_enabled() - Is the USB3 adapter port enabled
1329  * @port: USB3 adapter port to check
1330  */
1331 bool tb_usb3_port_is_enabled(struct tb_port *port)
1332 {
1333         u32 data;
1334
1335         if (tb_port_read(port, &data, TB_CFG_PORT,
1336                          port->cap_adap + ADP_USB3_CS_0, 1))
1337                 return false;
1338
1339         return !!(data & ADP_USB3_CS_0_PE);
1340 }
1341
1342 /**
1343  * tb_usb3_port_enable() - Enable USB3 adapter port
1344  * @port: USB3 adapter port to enable
1345  * @enable: Enable/disable the USB3 adapter
1346  */
1347 int tb_usb3_port_enable(struct tb_port *port, bool enable)
1348 {
1349         u32 word = enable ? (ADP_USB3_CS_0_PE | ADP_USB3_CS_0_V)
1350                           : ADP_USB3_CS_0_V;
1351
1352         if (!port->cap_adap)
1353                 return -ENXIO;
1354         return tb_port_write(port, &word, TB_CFG_PORT,
1355                              port->cap_adap + ADP_USB3_CS_0, 1);
1356 }
1357
1358 /**
1359  * tb_pci_port_is_enabled() - Is the PCIe adapter port enabled
1360  * @port: PCIe port to check
1361  */
1362 bool tb_pci_port_is_enabled(struct tb_port *port)
1363 {
1364         u32 data;
1365
1366         if (tb_port_read(port, &data, TB_CFG_PORT,
1367                          port->cap_adap + ADP_PCIE_CS_0, 1))
1368                 return false;
1369
1370         return !!(data & ADP_PCIE_CS_0_PE);
1371 }
1372
1373 /**
1374  * tb_pci_port_enable() - Enable PCIe adapter port
1375  * @port: PCIe port to enable
1376  * @enable: Enable/disable the PCIe adapter
1377  */
1378 int tb_pci_port_enable(struct tb_port *port, bool enable)
1379 {
1380         u32 word = enable ? ADP_PCIE_CS_0_PE : 0x0;
1381         if (!port->cap_adap)
1382                 return -ENXIO;
1383         return tb_port_write(port, &word, TB_CFG_PORT,
1384                              port->cap_adap + ADP_PCIE_CS_0, 1);
1385 }
1386
1387 /**
1388  * tb_dp_port_hpd_is_active() - Is HPD already active
1389  * @port: DP out port to check
1390  *
1391  * Checks if the DP OUT adapter port has HPD bit already set.
1392  */
1393 int tb_dp_port_hpd_is_active(struct tb_port *port)
1394 {
1395         u32 data;
1396         int ret;
1397
1398         ret = tb_port_read(port, &data, TB_CFG_PORT,
1399                            port->cap_adap + ADP_DP_CS_2, 1);
1400         if (ret)
1401                 return ret;
1402
1403         return !!(data & ADP_DP_CS_2_HPD);
1404 }
1405
1406 /**
1407  * tb_dp_port_hpd_clear() - Clear HPD from DP IN port
1408  * @port: Port to clear HPD
1409  *
1410  * If the DP IN port has HPD set, this function can be used to clear it.
1411  */
1412 int tb_dp_port_hpd_clear(struct tb_port *port)
1413 {
1414         u32 data;
1415         int ret;
1416
1417         ret = tb_port_read(port, &data, TB_CFG_PORT,
1418                            port->cap_adap + ADP_DP_CS_3, 1);
1419         if (ret)
1420                 return ret;
1421
1422         data |= ADP_DP_CS_3_HPDC;
1423         return tb_port_write(port, &data, TB_CFG_PORT,
1424                              port->cap_adap + ADP_DP_CS_3, 1);
1425 }
1426
1427 /**
1428  * tb_dp_port_set_hops() - Set video/aux Hop IDs for DP port
1429  * @port: DP IN/OUT port to set hops
1430  * @video: Video Hop ID
1431  * @aux_tx: AUX TX Hop ID
1432  * @aux_rx: AUX RX Hop ID
1433  *
1434  * Programs specified Hop IDs for DP IN/OUT port. Can be called for USB4
1435  * router DP adapters too but does not program the values as the fields
1436  * are read-only.
1437  */
1438 int tb_dp_port_set_hops(struct tb_port *port, unsigned int video,
1439                         unsigned int aux_tx, unsigned int aux_rx)
1440 {
1441         u32 data[2];
1442         int ret;
1443
1444         if (tb_switch_is_usb4(port->sw))
1445                 return 0;
1446
1447         ret = tb_port_read(port, data, TB_CFG_PORT,
1448                            port->cap_adap + ADP_DP_CS_0, ARRAY_SIZE(data));
1449         if (ret)
1450                 return ret;
1451
1452         data[0] &= ~ADP_DP_CS_0_VIDEO_HOPID_MASK;
1453         data[1] &= ~ADP_DP_CS_1_AUX_RX_HOPID_MASK;
1454         data[1] &= ~ADP_DP_CS_1_AUX_RX_HOPID_MASK;
1455
1456         data[0] |= (video << ADP_DP_CS_0_VIDEO_HOPID_SHIFT) &
1457                 ADP_DP_CS_0_VIDEO_HOPID_MASK;
1458         data[1] |= aux_tx & ADP_DP_CS_1_AUX_TX_HOPID_MASK;
1459         data[1] |= (aux_rx << ADP_DP_CS_1_AUX_RX_HOPID_SHIFT) &
1460                 ADP_DP_CS_1_AUX_RX_HOPID_MASK;
1461
1462         return tb_port_write(port, data, TB_CFG_PORT,
1463                              port->cap_adap + ADP_DP_CS_0, ARRAY_SIZE(data));
1464 }
1465
1466 /**
1467  * tb_dp_port_is_enabled() - Is DP adapter port enabled
1468  * @port: DP adapter port to check
1469  */
1470 bool tb_dp_port_is_enabled(struct tb_port *port)
1471 {
1472         u32 data[2];
1473
1474         if (tb_port_read(port, data, TB_CFG_PORT, port->cap_adap + ADP_DP_CS_0,
1475                          ARRAY_SIZE(data)))
1476                 return false;
1477
1478         return !!(data[0] & (ADP_DP_CS_0_VE | ADP_DP_CS_0_AE));
1479 }
1480
1481 /**
1482  * tb_dp_port_enable() - Enables/disables DP paths of a port
1483  * @port: DP IN/OUT port
1484  * @enable: Enable/disable DP path
1485  *
1486  * Once Hop IDs are programmed DP paths can be enabled or disabled by
1487  * calling this function.
1488  */
1489 int tb_dp_port_enable(struct tb_port *port, bool enable)
1490 {
1491         u32 data[2];
1492         int ret;
1493
1494         ret = tb_port_read(port, data, TB_CFG_PORT,
1495                           port->cap_adap + ADP_DP_CS_0, ARRAY_SIZE(data));
1496         if (ret)
1497                 return ret;
1498
1499         if (enable)
1500                 data[0] |= ADP_DP_CS_0_VE | ADP_DP_CS_0_AE;
1501         else
1502                 data[0] &= ~(ADP_DP_CS_0_VE | ADP_DP_CS_0_AE);
1503
1504         return tb_port_write(port, data, TB_CFG_PORT,
1505                              port->cap_adap + ADP_DP_CS_0, ARRAY_SIZE(data));
1506 }
1507
1508 /* switch utility functions */
1509
1510 static const char *tb_switch_generation_name(const struct tb_switch *sw)
1511 {
1512         switch (sw->generation) {
1513         case 1:
1514                 return "Thunderbolt 1";
1515         case 2:
1516                 return "Thunderbolt 2";
1517         case 3:
1518                 return "Thunderbolt 3";
1519         case 4:
1520                 return "USB4";
1521         default:
1522                 return "Unknown";
1523         }
1524 }
1525
1526 static void tb_dump_switch(const struct tb *tb, const struct tb_switch *sw)
1527 {
1528         const struct tb_regs_switch_header *regs = &sw->config;
1529
1530         tb_dbg(tb, " %s Switch: %x:%x (Revision: %d, TB Version: %d)\n",
1531                tb_switch_generation_name(sw), regs->vendor_id, regs->device_id,
1532                regs->revision, regs->thunderbolt_version);
1533         tb_dbg(tb, "  Max Port Number: %d\n", regs->max_port_number);
1534         tb_dbg(tb, "  Config:\n");
1535         tb_dbg(tb,
1536                 "   Upstream Port Number: %d Depth: %d Route String: %#llx Enabled: %d, PlugEventsDelay: %dms\n",
1537                regs->upstream_port_number, regs->depth,
1538                (((u64) regs->route_hi) << 32) | regs->route_lo,
1539                regs->enabled, regs->plug_events_delay);
1540         tb_dbg(tb, "   unknown1: %#x unknown4: %#x\n",
1541                regs->__unknown1, regs->__unknown4);
1542 }
1543
1544 static int tb_switch_reset_host(struct tb_switch *sw)
1545 {
1546         if (sw->generation > 1) {
1547                 struct tb_port *port;
1548
1549                 tb_switch_for_each_port(sw, port) {
1550                         int i, ret;
1551
1552                         /*
1553                          * For lane adapters we issue downstream port
1554                          * reset and clear up path config spaces.
1555                          *
1556                          * For protocol adapters we disable the path and
1557                          * clear path config space one by one (from 8 to
1558                          * Max Input HopID of the adapter).
1559                          */
1560                         if (tb_port_is_null(port) && !tb_is_upstream_port(port)) {
1561                                 ret = tb_port_reset(port);
1562                                 if (ret)
1563                                         return ret;
1564                         } else if (tb_port_is_usb3_down(port) ||
1565                                    tb_port_is_usb3_up(port)) {
1566                                 tb_usb3_port_enable(port, false);
1567                         } else if (tb_port_is_dpin(port) ||
1568                                    tb_port_is_dpout(port)) {
1569                                 tb_dp_port_enable(port, false);
1570                         } else if (tb_port_is_pcie_down(port) ||
1571                                    tb_port_is_pcie_up(port)) {
1572                                 tb_pci_port_enable(port, false);
1573                         } else {
1574                                 continue;
1575                         }
1576
1577                         /* Cleanup path config space of protocol adapter */
1578                         for (i = TB_PATH_MIN_HOPID;
1579                              i <= port->config.max_in_hop_id; i++) {
1580                                 ret = tb_path_deactivate_hop(port, i);
1581                                 if (ret)
1582                                         return ret;
1583                         }
1584                 }
1585         } else {
1586                 struct tb_cfg_result res;
1587
1588                 /* Thunderbolt 1 uses the "reset" config space packet */
1589                 res.err = tb_sw_write(sw, ((u32 *) &sw->config) + 2,
1590                                       TB_CFG_SWITCH, 2, 2);
1591                 if (res.err)
1592                         return res.err;
1593                 res = tb_cfg_reset(sw->tb->ctl, tb_route(sw));
1594                 if (res.err > 0)
1595                         return -EIO;
1596                 else if (res.err < 0)
1597                         return res.err;
1598         }
1599
1600         return 0;
1601 }
1602
1603 static int tb_switch_reset_device(struct tb_switch *sw)
1604 {
1605         return tb_port_reset(tb_switch_downstream_port(sw));
1606 }
1607
1608 static bool tb_switch_enumerated(struct tb_switch *sw)
1609 {
1610         u32 val;
1611         int ret;
1612
1613         /*
1614          * Read directly from the hardware because we use this also
1615          * during system sleep where sw->config.enabled is already set
1616          * by us.
1617          */
1618         ret = tb_sw_read(sw, &val, TB_CFG_SWITCH, ROUTER_CS_3, 1);
1619         if (ret)
1620                 return false;
1621
1622         return !!(val & ROUTER_CS_3_V);
1623 }
1624
1625 /**
1626  * tb_switch_reset() - Perform reset to the router
1627  * @sw: Router to reset
1628  *
1629  * Issues reset to the router @sw. Can be used for any router. For host
1630  * routers, resets all the downstream ports and cleans up path config
1631  * spaces accordingly. For device routers issues downstream port reset
1632  * through the parent router, so as side effect there will be unplug
1633  * soon after this is finished.
1634  *
1635  * If the router is not enumerated does nothing.
1636  *
1637  * Returns %0 on success or negative errno in case of failure.
1638  */
1639 int tb_switch_reset(struct tb_switch *sw)
1640 {
1641         int ret;
1642
1643         /*
1644          * We cannot access the port config spaces unless the router is
1645          * already enumerated. If the router is not enumerated it is
1646          * equal to being reset so we can skip that here.
1647          */
1648         if (!tb_switch_enumerated(sw))
1649                 return 0;
1650
1651         tb_sw_dbg(sw, "resetting\n");
1652
1653         if (tb_route(sw))
1654                 ret = tb_switch_reset_device(sw);
1655         else
1656                 ret = tb_switch_reset_host(sw);
1657
1658         if (ret)
1659                 tb_sw_warn(sw, "failed to reset\n");
1660
1661         return ret;
1662 }
1663
1664 /**
1665  * tb_switch_wait_for_bit() - Wait for specified value of bits in offset
1666  * @sw: Router to read the offset value from
1667  * @offset: Offset in the router config space to read from
1668  * @bit: Bit mask in the offset to wait for
1669  * @value: Value of the bits to wait for
1670  * @timeout_msec: Timeout in ms how long to wait
1671  *
1672  * Wait till the specified bits in specified offset reach specified value.
1673  * Returns %0 in case of success, %-ETIMEDOUT if the @value was not reached
1674  * within the given timeout or a negative errno in case of failure.
1675  */
1676 int tb_switch_wait_for_bit(struct tb_switch *sw, u32 offset, u32 bit,
1677                            u32 value, int timeout_msec)
1678 {
1679         ktime_t timeout = ktime_add_ms(ktime_get(), timeout_msec);
1680
1681         do {
1682                 u32 val;
1683                 int ret;
1684
1685                 ret = tb_sw_read(sw, &val, TB_CFG_SWITCH, offset, 1);
1686                 if (ret)
1687                         return ret;
1688
1689                 if ((val & bit) == value)
1690                         return 0;
1691
1692                 usleep_range(50, 100);
1693         } while (ktime_before(ktime_get(), timeout));
1694
1695         return -ETIMEDOUT;
1696 }
1697
1698 /*
1699  * tb_plug_events_active() - enable/disable plug events on a switch
1700  *
1701  * Also configures a sane plug_events_delay of 255ms.
1702  *
1703  * Return: Returns 0 on success or an error code on failure.
1704  */
1705 static int tb_plug_events_active(struct tb_switch *sw, bool active)
1706 {
1707         u32 data;
1708         int res;
1709
1710         if (tb_switch_is_icm(sw) || tb_switch_is_usb4(sw))
1711                 return 0;
1712
1713         sw->config.plug_events_delay = 0xff;
1714         res = tb_sw_write(sw, ((u32 *) &sw->config) + 4, TB_CFG_SWITCH, 4, 1);
1715         if (res)
1716                 return res;
1717
1718         res = tb_sw_read(sw, &data, TB_CFG_SWITCH, sw->cap_plug_events + 1, 1);
1719         if (res)
1720                 return res;
1721
1722         if (active) {
1723                 data = data & 0xFFFFFF83;
1724                 switch (sw->config.device_id) {
1725                 case PCI_DEVICE_ID_INTEL_LIGHT_RIDGE:
1726                 case PCI_DEVICE_ID_INTEL_EAGLE_RIDGE:
1727                 case PCI_DEVICE_ID_INTEL_PORT_RIDGE:
1728                         break;
1729                 default:
1730                         /*
1731                          * Skip Alpine Ridge, it needs to have vendor
1732                          * specific USB hotplug event enabled for the
1733                          * internal xHCI to work.
1734                          */
1735                         if (!tb_switch_is_alpine_ridge(sw))
1736                                 data |= TB_PLUG_EVENTS_USB_DISABLE;
1737                 }
1738         } else {
1739                 data = data | 0x7c;
1740         }
1741         return tb_sw_write(sw, &data, TB_CFG_SWITCH,
1742                            sw->cap_plug_events + 1, 1);
1743 }
1744
1745 static ssize_t authorized_show(struct device *dev,
1746                                struct device_attribute *attr,
1747                                char *buf)
1748 {
1749         struct tb_switch *sw = tb_to_switch(dev);
1750
1751         return sysfs_emit(buf, "%u\n", sw->authorized);
1752 }
1753
1754 static int disapprove_switch(struct device *dev, void *not_used)
1755 {
1756         char *envp[] = { "AUTHORIZED=0", NULL };
1757         struct tb_switch *sw;
1758
1759         sw = tb_to_switch(dev);
1760         if (sw && sw->authorized) {
1761                 int ret;
1762
1763                 /* First children */
1764                 ret = device_for_each_child_reverse(&sw->dev, NULL, disapprove_switch);
1765                 if (ret)
1766                         return ret;
1767
1768                 ret = tb_domain_disapprove_switch(sw->tb, sw);
1769                 if (ret)
1770                         return ret;
1771
1772                 sw->authorized = 0;
1773                 kobject_uevent_env(&sw->dev.kobj, KOBJ_CHANGE, envp);
1774         }
1775
1776         return 0;
1777 }
1778
1779 static int tb_switch_set_authorized(struct tb_switch *sw, unsigned int val)
1780 {
1781         char envp_string[13];
1782         int ret = -EINVAL;
1783         char *envp[] = { envp_string, NULL };
1784
1785         if (!mutex_trylock(&sw->tb->lock))
1786                 return restart_syscall();
1787
1788         if (!!sw->authorized == !!val)
1789                 goto unlock;
1790
1791         switch (val) {
1792         /* Disapprove switch */
1793         case 0:
1794                 if (tb_route(sw)) {
1795                         ret = disapprove_switch(&sw->dev, NULL);
1796                         goto unlock;
1797                 }
1798                 break;
1799
1800         /* Approve switch */
1801         case 1:
1802                 if (sw->key)
1803                         ret = tb_domain_approve_switch_key(sw->tb, sw);
1804                 else
1805                         ret = tb_domain_approve_switch(sw->tb, sw);
1806                 break;
1807
1808         /* Challenge switch */
1809         case 2:
1810                 if (sw->key)
1811                         ret = tb_domain_challenge_switch_key(sw->tb, sw);
1812                 break;
1813
1814         default:
1815                 break;
1816         }
1817
1818         if (!ret) {
1819                 sw->authorized = val;
1820                 /*
1821                  * Notify status change to the userspace, informing the new
1822                  * value of /sys/bus/thunderbolt/devices/.../authorized.
1823                  */
1824                 sprintf(envp_string, "AUTHORIZED=%u", sw->authorized);
1825                 kobject_uevent_env(&sw->dev.kobj, KOBJ_CHANGE, envp);
1826         }
1827
1828 unlock:
1829         mutex_unlock(&sw->tb->lock);
1830         return ret;
1831 }
1832
1833 static ssize_t authorized_store(struct device *dev,
1834                                 struct device_attribute *attr,
1835                                 const char *buf, size_t count)
1836 {
1837         struct tb_switch *sw = tb_to_switch(dev);
1838         unsigned int val;
1839         ssize_t ret;
1840
1841         ret = kstrtouint(buf, 0, &val);
1842         if (ret)
1843                 return ret;
1844         if (val > 2)
1845                 return -EINVAL;
1846
1847         pm_runtime_get_sync(&sw->dev);
1848         ret = tb_switch_set_authorized(sw, val);
1849         pm_runtime_mark_last_busy(&sw->dev);
1850         pm_runtime_put_autosuspend(&sw->dev);
1851
1852         return ret ? ret : count;
1853 }
1854 static DEVICE_ATTR_RW(authorized);
1855
1856 static ssize_t boot_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr,
1857                          char *buf)
1858 {
1859         struct tb_switch *sw = tb_to_switch(dev);
1860
1861         return sysfs_emit(buf, "%u\n", sw->boot);
1862 }
1863 static DEVICE_ATTR_RO(boot);
1864
1865 static ssize_t device_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr,
1866                            char *buf)
1867 {
1868         struct tb_switch *sw = tb_to_switch(dev);
1869
1870         return sysfs_emit(buf, "%#x\n", sw->device);
1871 }
1872 static DEVICE_ATTR_RO(device);
1873
1874 static ssize_t
1875 device_name_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr, char *buf)
1876 {
1877         struct tb_switch *sw = tb_to_switch(dev);
1878
1879         return sysfs_emit(buf, "%s\n", sw->device_name ?: "");
1880 }
1881 static DEVICE_ATTR_RO(device_name);
1882
1883 static ssize_t
1884 generation_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr, char *buf)
1885 {
1886         struct tb_switch *sw = tb_to_switch(dev);
1887
1888         return sysfs_emit(buf, "%u\n", sw->generation);
1889 }
1890 static DEVICE_ATTR_RO(generation);
1891
1892 static ssize_t key_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr,
1893                         char *buf)
1894 {
1895         struct tb_switch *sw = tb_to_switch(dev);
1896         ssize_t ret;
1897
1898         if (!mutex_trylock(&sw->tb->lock))
1899                 return restart_syscall();
1900
1901         if (sw->key)
1902                 ret = sysfs_emit(buf, "%*phN\n", TB_SWITCH_KEY_SIZE, sw->key);
1903         else
1904                 ret = sysfs_emit(buf, "\n");
1905
1906         mutex_unlock(&sw->tb->lock);
1907         return ret;
1908 }
1909
1910 static ssize_t key_store(struct device *dev, struct device_attribute *attr,
1911                          const char *buf, size_t count)
1912 {
1913         struct tb_switch *sw = tb_to_switch(dev);
1914         u8 key[TB_SWITCH_KEY_SIZE];
1915         ssize_t ret = count;
1916         bool clear = false;
1917
1918         if (!strcmp(buf, "\n"))
1919                 clear = true;
1920         else if (hex2bin(key, buf, sizeof(key)))
1921                 return -EINVAL;
1922
1923         if (!mutex_trylock(&sw->tb->lock))
1924                 return restart_syscall();
1925
1926         if (sw->authorized) {
1927                 ret = -EBUSY;
1928         } else {
1929                 kfree(sw->key);
1930                 if (clear) {
1931                         sw->key = NULL;
1932                 } else {
1933                         sw->key = kmemdup(key, sizeof(key), GFP_KERNEL);
1934                         if (!sw->key)
1935                                 ret = -ENOMEM;
1936                 }
1937         }
1938
1939         mutex_unlock(&sw->tb->lock);
1940         return ret;
1941 }
1942 static DEVICE_ATTR(key, 0600, key_show, key_store);
1943
1944 static ssize_t speed_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr,
1945                           char *buf)
1946 {
1947         struct tb_switch *sw = tb_to_switch(dev);
1948
1949         return sysfs_emit(buf, "%u.0 Gb/s\n", sw->link_speed);
1950 }
1951
1952 /*
1953  * Currently all lanes must run at the same speed but we expose here
1954  * both directions to allow possible asymmetric links in the future.
1955  */
1956 static DEVICE_ATTR(rx_speed, 0444, speed_show, NULL);
1957 static DEVICE_ATTR(tx_speed, 0444, speed_show, NULL);
1958
1959 static ssize_t rx_lanes_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr,
1960                              char *buf)
1961 {
1962         struct tb_switch *sw = tb_to_switch(dev);
1963         unsigned int width;
1964
1965         switch (sw->link_width) {
1966         case TB_LINK_WIDTH_SINGLE:
1967         case TB_LINK_WIDTH_ASYM_TX:
1968                 width = 1;
1969                 break;
1970         case TB_LINK_WIDTH_DUAL:
1971                 width = 2;
1972                 break;
1973         case TB_LINK_WIDTH_ASYM_RX:
1974                 width = 3;
1975                 break;
1976         default:
1977                 WARN_ON_ONCE(1);
1978                 return -EINVAL;
1979         }
1980
1981         return sysfs_emit(buf, "%u\n", width);
1982 }
1983 static DEVICE_ATTR(rx_lanes, 0444, rx_lanes_show, NULL);
1984
1985 static ssize_t tx_lanes_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr,
1986                              char *buf)
1987 {
1988         struct tb_switch *sw = tb_to_switch(dev);
1989         unsigned int width;
1990
1991         switch (sw->link_width) {
1992         case TB_LINK_WIDTH_SINGLE:
1993         case TB_LINK_WIDTH_ASYM_RX:
1994                 width = 1;
1995                 break;
1996         case TB_LINK_WIDTH_DUAL:
1997                 width = 2;
1998                 break;
1999         case TB_LINK_WIDTH_ASYM_TX:
2000                 width = 3;
2001                 break;
2002         default:
2003                 WARN_ON_ONCE(1);
2004                 return -EINVAL;
2005         }
2006
2007         return sysfs_emit(buf, "%u\n", width);
2008 }
2009 static DEVICE_ATTR(tx_lanes, 0444, tx_lanes_show, NULL);
2010
2011 static ssize_t nvm_authenticate_show(struct device *dev,
2012         struct device_attribute *attr, char *buf)
2013 {
2014         struct tb_switch *sw = tb_to_switch(dev);
2015         u32 status;
2016
2017         nvm_get_auth_status(sw, &status);
2018         return sysfs_emit(buf, "%#x\n", status);
2019 }
2020
2021 static ssize_t nvm_authenticate_sysfs(struct device *dev, const char *buf,
2022                                       bool disconnect)
2023 {
2024         struct tb_switch *sw = tb_to_switch(dev);
2025         int val, ret;
2026
2027         pm_runtime_get_sync(&sw->dev);
2028
2029         if (!mutex_trylock(&sw->tb->lock)) {
2030                 ret = restart_syscall();
2031                 goto exit_rpm;
2032         }
2033
2034         if (sw->no_nvm_upgrade) {
2035                 ret = -EOPNOTSUPP;
2036                 goto exit_unlock;
2037         }
2038
2039         /* If NVMem devices are not yet added */
2040         if (!sw->nvm) {
2041                 ret = -EAGAIN;
2042                 goto exit_unlock;
2043         }
2044
2045         ret = kstrtoint(buf, 10, &val);
2046         if (ret)
2047                 goto exit_unlock;
2048
2049         /* Always clear the authentication status */
2050         nvm_clear_auth_status(sw);
2051
2052         if (val > 0) {
2053                 if (val == AUTHENTICATE_ONLY) {
2054                         if (disconnect)
2055                                 ret = -EINVAL;
2056                         else
2057                                 ret = nvm_authenticate(sw, true);
2058                 } else {
2059                         if (!sw->nvm->flushed) {
2060                                 if (!sw->nvm->buf) {
2061                                         ret = -EINVAL;
2062                                         goto exit_unlock;
2063                                 }
2064
2065                                 ret = nvm_validate_and_write(sw);
2066                                 if (ret || val == WRITE_ONLY)
2067                                         goto exit_unlock;
2068                         }
2069                         if (val == WRITE_AND_AUTHENTICATE) {
2070                                 if (disconnect)
2071                                         ret = tb_lc_force_power(sw);
2072                                 else
2073                                         ret = nvm_authenticate(sw, false);
2074                         }
2075                 }
2076         }
2077
2078 exit_unlock:
2079         mutex_unlock(&sw->tb->lock);
2080 exit_rpm:
2081         pm_runtime_mark_last_busy(&sw->dev);
2082         pm_runtime_put_autosuspend(&sw->dev);
2083
2084         return ret;
2085 }
2086
2087 static ssize_t nvm_authenticate_store(struct device *dev,
2088         struct device_attribute *attr, const char *buf, size_t count)
2089 {
2090         int ret = nvm_authenticate_sysfs(dev, buf, false);
2091         if (ret)
2092                 return ret;
2093         return count;
2094 }
2095 static DEVICE_ATTR_RW(nvm_authenticate);
2096
2097 static ssize_t nvm_authenticate_on_disconnect_show(struct device *dev,
2098         struct device_attribute *attr, char *buf)
2099 {
2100         return nvm_authenticate_show(dev, attr, buf);
2101 }
2102
2103 static ssize_t nvm_authenticate_on_disconnect_store(struct device *dev,
2104         struct device_attribute *attr, const char *buf, size_t count)
2105 {
2106         int ret;
2107
2108         ret = nvm_authenticate_sysfs(dev, buf, true);
2109         return ret ? ret : count;
2110 }
2111 static DEVICE_ATTR_RW(nvm_authenticate_on_disconnect);
2112
2113 static ssize_t nvm_version_show(struct device *dev,
2114                                 struct device_attribute *attr, char *buf)
2115 {
2116         struct tb_switch *sw = tb_to_switch(dev);
2117         int ret;
2118
2119         if (!mutex_trylock(&sw->tb->lock))
2120                 return restart_syscall();
2121
2122         if (sw->safe_mode)
2123                 ret = -ENODATA;
2124         else if (!sw->nvm)
2125                 ret = -EAGAIN;
2126         else
2127                 ret = sysfs_emit(buf, "%x.%x\n", sw->nvm->major, sw->nvm->minor);
2128
2129         mutex_unlock(&sw->tb->lock);
2130
2131         return ret;
2132 }
2133 static DEVICE_ATTR_RO(nvm_version);
2134
2135 static ssize_t vendor_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr,
2136                            char *buf)
2137 {
2138         struct tb_switch *sw = tb_to_switch(dev);
2139
2140         return sysfs_emit(buf, "%#x\n", sw->vendor);
2141 }
2142 static DEVICE_ATTR_RO(vendor);
2143
2144 static ssize_t
2145 vendor_name_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr, char *buf)
2146 {
2147         struct tb_switch *sw = tb_to_switch(dev);
2148
2149         return sysfs_emit(buf, "%s\n", sw->vendor_name ?: "");
2150 }
2151 static DEVICE_ATTR_RO(vendor_name);
2152
2153 static ssize_t unique_id_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr,
2154                               char *buf)
2155 {
2156         struct tb_switch *sw = tb_to_switch(dev);
2157
2158         return sysfs_emit(buf, "%pUb\n", sw->uuid);
2159 }
2160 static DEVICE_ATTR_RO(unique_id);
2161
2162 static struct attribute *switch_attrs[] = {
2163         &dev_attr_authorized.attr,
2164         &dev_attr_boot.attr,
2165         &dev_attr_device.attr,
2166         &dev_attr_device_name.attr,
2167         &dev_attr_generation.attr,
2168         &dev_attr_key.attr,
2169         &dev_attr_nvm_authenticate.attr,
2170         &dev_attr_nvm_authenticate_on_disconnect.attr,
2171         &dev_attr_nvm_version.attr,
2172         &dev_attr_rx_speed.attr,
2173         &dev_attr_rx_lanes.attr,
2174         &dev_attr_tx_speed.attr,
2175         &dev_attr_tx_lanes.attr,
2176         &dev_attr_vendor.attr,
2177         &dev_attr_vendor_name.attr,
2178         &dev_attr_unique_id.attr,
2179         NULL,
2180 };
2181
2182 static umode_t switch_attr_is_visible(struct kobject *kobj,
2183                                       struct attribute *attr, int n)
2184 {
2185         struct device *dev = kobj_to_dev(kobj);
2186         struct tb_switch *sw = tb_to_switch(dev);
2187
2188         if (attr == &dev_attr_authorized.attr) {
2189                 if (sw->tb->security_level == TB_SECURITY_NOPCIE ||
2190                     sw->tb->security_level == TB_SECURITY_DPONLY)
2191                         return 0;
2192         } else if (attr == &dev_attr_device.attr) {
2193                 if (!sw->device)
2194                         return 0;
2195         } else if (attr == &dev_attr_device_name.attr) {
2196                 if (!sw->device_name)
2197                         return 0;
2198         } else if (attr == &dev_attr_vendor.attr)  {
2199                 if (!sw->vendor)
2200                         return 0;
2201         } else if (attr == &dev_attr_vendor_name.attr)  {
2202                 if (!sw->vendor_name)
2203                         return 0;
2204         } else if (attr == &dev_attr_key.attr) {
2205                 if (tb_route(sw) &&
2206                     sw->tb->security_level == TB_SECURITY_SECURE &&
2207                     sw->security_level == TB_SECURITY_SECURE)
2208                         return attr->mode;
2209                 return 0;
2210         } else if (attr == &dev_attr_rx_speed.attr ||
2211                    attr == &dev_attr_rx_lanes.attr ||
2212                    attr == &dev_attr_tx_speed.attr ||
2213                    attr == &dev_attr_tx_lanes.attr) {
2214                 if (tb_route(sw))
2215                         return attr->mode;
2216                 return 0;
2217         } else if (attr == &dev_attr_nvm_authenticate.attr) {
2218                 if (nvm_upgradeable(sw))
2219                         return attr->mode;
2220                 return 0;
2221         } else if (attr == &dev_attr_nvm_version.attr) {
2222                 if (nvm_readable(sw))
2223                         return attr->mode;
2224                 return 0;
2225         } else if (attr == &dev_attr_boot.attr) {
2226                 if (tb_route(sw))
2227                         return attr->mode;
2228                 return 0;
2229         } else if (attr == &dev_attr_nvm_authenticate_on_disconnect.attr) {
2230                 if (sw->quirks & QUIRK_FORCE_POWER_LINK_CONTROLLER)
2231                         return attr->mode;
2232                 return 0;
2233         }
2234
2235         return sw->safe_mode ? 0 : attr->mode;
2236 }
2237
2238 static const struct attribute_group switch_group = {
2239         .is_visible = switch_attr_is_visible,
2240         .attrs = switch_attrs,
2241 };
2242
2243 static const struct attribute_group *switch_groups[] = {
2244         &switch_group,
2245         NULL,
2246 };
2247
2248 static void tb_switch_release(struct device *dev)
2249 {
2250         struct tb_switch *sw = tb_to_switch(dev);
2251         struct tb_port *port;
2252
2253         dma_port_free(sw->dma_port);
2254
2255         tb_switch_for_each_port(sw, port) {
2256                 ida_destroy(&port->in_hopids);
2257                 ida_destroy(&port->out_hopids);
2258         }
2259
2260         kfree(sw->uuid);
2261         kfree(sw->device_name);
2262         kfree(sw->vendor_name);
2263         kfree(sw->ports);
2264         kfree(sw->drom);
2265         kfree(sw->key);
2266         kfree(sw);
2267 }
2268
2269 static int tb_switch_uevent(const struct device *dev, struct kobj_uevent_env *env)
2270 {
2271         const struct tb_switch *sw = tb_to_switch(dev);
2272         const char *type;
2273
2274         if (tb_switch_is_usb4(sw)) {
2275                 if (add_uevent_var(env, "USB4_VERSION=%u.0",
2276                                    usb4_switch_version(sw)))
2277                         return -ENOMEM;
2278         }
2279
2280         if (!tb_route(sw)) {
2281                 type = "host";
2282         } else {
2283                 const struct tb_port *port;
2284                 bool hub = false;
2285
2286                 /* Device is hub if it has any downstream ports */
2287                 tb_switch_for_each_port(sw, port) {
2288                         if (!port->disabled && !tb_is_upstream_port(port) &&
2289                              tb_port_is_null(port)) {
2290                                 hub = true;
2291                                 break;
2292                         }
2293                 }
2294
2295                 type = hub ? "hub" : "device";
2296         }
2297
2298         if (add_uevent_var(env, "USB4_TYPE=%s", type))
2299                 return -ENOMEM;
2300         return 0;
2301 }
2302
2303 /*
2304  * Currently only need to provide the callbacks. Everything else is handled
2305  * in the connection manager.
2306  */
2307 static int __maybe_unused tb_switch_runtime_suspend(struct device *dev)
2308 {
2309         struct tb_switch *sw = tb_to_switch(dev);
2310         const struct tb_cm_ops *cm_ops = sw->tb->cm_ops;
2311
2312         if (cm_ops->runtime_suspend_switch)
2313                 return cm_ops->runtime_suspend_switch(sw);
2314
2315         return 0;
2316 }
2317
2318 static int __maybe_unused tb_switch_runtime_resume(struct device *dev)
2319 {
2320         struct tb_switch *sw = tb_to_switch(dev);
2321         const struct tb_cm_ops *cm_ops = sw->tb->cm_ops;
2322
2323         if (cm_ops->runtime_resume_switch)
2324                 return cm_ops->runtime_resume_switch(sw);
2325         return 0;
2326 }
2327
2328 static const struct dev_pm_ops tb_switch_pm_ops = {
2329         SET_RUNTIME_PM_OPS(tb_switch_runtime_suspend, tb_switch_runtime_resume,
2330                            NULL)
2331 };
2332
2333 const struct device_type tb_switch_type = {
2334         .name = "thunderbolt_device",
2335         .release = tb_switch_release,
2336         .uevent = tb_switch_uevent,
2337         .pm = &tb_switch_pm_ops,
2338 };
2339
2340 static int tb_switch_get_generation(struct tb_switch *sw)
2341 {
2342         if (tb_switch_is_usb4(sw))
2343                 return 4;
2344
2345         if (sw->config.vendor_id == PCI_VENDOR_ID_INTEL) {
2346                 switch (sw->config.device_id) {
2347                 case PCI_DEVICE_ID_INTEL_LIGHT_RIDGE:
2348                 case PCI_DEVICE_ID_INTEL_EAGLE_RIDGE:
2349                 case PCI_DEVICE_ID_INTEL_LIGHT_PEAK:
2350                 case PCI_DEVICE_ID_INTEL_CACTUS_RIDGE_2C:
2351                 case PCI_DEVICE_ID_INTEL_CACTUS_RIDGE_4C:
2352                 case PCI_DEVICE_ID_INTEL_PORT_RIDGE:
2353                 case PCI_DEVICE_ID_INTEL_REDWOOD_RIDGE_2C_BRIDGE:
2354                 case PCI_DEVICE_ID_INTEL_REDWOOD_RIDGE_4C_BRIDGE:
2355                         return 1;
2356
2357                 case PCI_DEVICE_ID_INTEL_WIN_RIDGE_2C_BRIDGE:
2358                 case PCI_DEVICE_ID_INTEL_FALCON_RIDGE_2C_BRIDGE:
2359                 case PCI_DEVICE_ID_INTEL_FALCON_RIDGE_4C_BRIDGE:
2360                         return 2;
2361
2362                 case PCI_DEVICE_ID_INTEL_ALPINE_RIDGE_LP_BRIDGE:
2363                 case PCI_DEVICE_ID_INTEL_ALPINE_RIDGE_2C_BRIDGE:
2364                 case PCI_DEVICE_ID_INTEL_ALPINE_RIDGE_4C_BRIDGE:
2365                 case PCI_DEVICE_ID_INTEL_ALPINE_RIDGE_C_2C_BRIDGE:
2366                 case PCI_DEVICE_ID_INTEL_ALPINE_RIDGE_C_4C_BRIDGE:
2367                 case PCI_DEVICE_ID_INTEL_TITAN_RIDGE_2C_BRIDGE:
2368                 case PCI_DEVICE_ID_INTEL_TITAN_RIDGE_4C_BRIDGE:
2369                 case PCI_DEVICE_ID_INTEL_TITAN_RIDGE_DD_BRIDGE:
2370                 case PCI_DEVICE_ID_INTEL_ICL_NHI0:
2371                 case PCI_DEVICE_ID_INTEL_ICL_NHI1:
2372                         return 3;
2373                 }
2374         }
2375
2376         /*
2377          * For unknown switches assume generation to be 1 to be on the
2378          * safe side.
2379          */
2380         tb_sw_warn(sw, "unsupported switch device id %#x\n",
2381                    sw->config.device_id);
2382         return 1;
2383 }
2384
2385 static bool tb_switch_exceeds_max_depth(const struct tb_switch *sw, int depth)
2386 {
2387         int max_depth;
2388
2389         if (tb_switch_is_usb4(sw) ||
2390             (sw->tb->root_switch && tb_switch_is_usb4(sw->tb->root_switch)))
2391                 max_depth = USB4_SWITCH_MAX_DEPTH;
2392         else
2393                 max_depth = TB_SWITCH_MAX_DEPTH;
2394
2395         return depth > max_depth;
2396 }
2397
2398 /**
2399  * tb_switch_alloc() - allocate a switch
2400  * @tb: Pointer to the owning domain
2401  * @parent: Parent device for this switch
2402  * @route: Route string for this switch
2403  *
2404  * Allocates and initializes a switch. Will not upload configuration to
2405  * the switch. For that you need to call tb_switch_configure()
2406  * separately. The returned switch should be released by calling
2407  * tb_switch_put().
2408  *
2409  * Return: Pointer to the allocated switch or ERR_PTR() in case of
2410  * failure.
2411  */
2412 struct tb_switch *tb_switch_alloc(struct tb *tb, struct device *parent,
2413                                   u64 route)
2414 {
2415         struct tb_switch *sw;
2416         int upstream_port;
2417         int i, ret, depth;
2418
2419         /* Unlock the downstream port so we can access the switch below */
2420         if (route) {
2421                 struct tb_switch *parent_sw = tb_to_switch(parent);
2422                 struct tb_port *down;
2423
2424                 down = tb_port_at(route, parent_sw);
2425                 tb_port_unlock(down);
2426         }
2427
2428         depth = tb_route_length(route);
2429
2430         upstream_port = tb_cfg_get_upstream_port(tb->ctl, route);
2431         if (upstream_port < 0)
2432                 return ERR_PTR(upstream_port);
2433
2434         sw = kzalloc(sizeof(*sw), GFP_KERNEL);
2435         if (!sw)
2436                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
2437
2438         sw->tb = tb;
2439         ret = tb_cfg_read(tb->ctl, &sw->config, route, 0, TB_CFG_SWITCH, 0, 5);
2440         if (ret)
2441                 goto err_free_sw_ports;
2442
2443         sw->generation = tb_switch_get_generation(sw);
2444
2445         tb_dbg(tb, "current switch config:\n");
2446         tb_dump_switch(tb, sw);
2447
2448         /* configure switch */
2449         sw->config.upstream_port_number = upstream_port;
2450         sw->config.depth = depth;
2451         sw->config.route_hi = upper_32_bits(route);
2452         sw->config.route_lo = lower_32_bits(route);
2453         sw->config.enabled = 0;
2454
2455         /* Make sure we do not exceed maximum topology limit */
2456         if (tb_switch_exceeds_max_depth(sw, depth)) {
2457                 ret = -EADDRNOTAVAIL;
2458                 goto err_free_sw_ports;
2459         }
2460
2461         /* initialize ports */
2462         sw->ports = kcalloc(sw->config.max_port_number + 1, sizeof(*sw->ports),
2463                                 GFP_KERNEL);
2464         if (!sw->ports) {
2465                 ret = -ENOMEM;
2466                 goto err_free_sw_ports;
2467         }
2468
2469         for (i = 0; i <= sw->config.max_port_number; i++) {
2470                 /* minimum setup for tb_find_cap and tb_drom_read to work */
2471                 sw->ports[i].sw = sw;
2472                 sw->ports[i].port = i;
2473
2474                 /* Control port does not need HopID allocation */
2475                 if (i) {
2476                         ida_init(&sw->ports[i].in_hopids);
2477                         ida_init(&sw->ports[i].out_hopids);
2478                 }
2479         }
2480
2481         ret = tb_switch_find_vse_cap(sw, TB_VSE_CAP_PLUG_EVENTS);
2482         if (ret > 0)
2483                 sw->cap_plug_events = ret;
2484
2485         ret = tb_switch_find_vse_cap(sw, TB_VSE_CAP_TIME2);
2486         if (ret > 0)
2487                 sw->cap_vsec_tmu = ret;
2488
2489         ret = tb_switch_find_vse_cap(sw, TB_VSE_CAP_LINK_CONTROLLER);
2490         if (ret > 0)
2491                 sw->cap_lc = ret;
2492
2493         ret = tb_switch_find_vse_cap(sw, TB_VSE_CAP_CP_LP);
2494         if (ret > 0)
2495                 sw->cap_lp = ret;
2496
2497         /* Root switch is always authorized */
2498         if (!route)
2499                 sw->authorized = true;
2500
2501         device_initialize(&sw->dev);
2502         sw->dev.parent = parent;
2503         sw->dev.bus = &tb_bus_type;
2504         sw->dev.type = &tb_switch_type;
2505         sw->dev.groups = switch_groups;
2506         dev_set_name(&sw->dev, "%u-%llx", tb->index, tb_route(sw));
2507
2508         return sw;
2509
2510 err_free_sw_ports:
2511         kfree(sw->ports);
2512         kfree(sw);
2513
2514         return ERR_PTR(ret);
2515 }
2516
2517 /**
2518  * tb_switch_alloc_safe_mode() - allocate a switch that is in safe mode
2519  * @tb: Pointer to the owning domain
2520  * @parent: Parent device for this switch
2521  * @route: Route string for this switch
2522  *
2523  * This creates a switch in safe mode. This means the switch pretty much
2524  * lacks all capabilities except DMA configuration port before it is
2525  * flashed with a valid NVM firmware.
2526  *
2527  * The returned switch must be released by calling tb_switch_put().
2528  *
2529  * Return: Pointer to the allocated switch or ERR_PTR() in case of failure
2530  */
2531 struct tb_switch *
2532 tb_switch_alloc_safe_mode(struct tb *tb, struct device *parent, u64 route)
2533 {
2534         struct tb_switch *sw;
2535
2536         sw = kzalloc(sizeof(*sw), GFP_KERNEL);
2537         if (!sw)
2538                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
2539
2540         sw->tb = tb;
2541         sw->config.depth = tb_route_length(route);
2542         sw->config.route_hi = upper_32_bits(route);
2543         sw->config.route_lo = lower_32_bits(route);
2544         sw->safe_mode = true;
2545
2546         device_initialize(&sw->dev);
2547         sw->dev.parent = parent;
2548         sw->dev.bus = &tb_bus_type;
2549         sw->dev.type = &tb_switch_type;
2550         sw->dev.groups = switch_groups;
2551         dev_set_name(&sw->dev, "%u-%llx", tb->index, tb_route(sw));
2552
2553         return sw;
2554 }
2555
2556 /**
2557  * tb_switch_configure() - Uploads configuration to the switch
2558  * @sw: Switch to configure
2559  *
2560  * Call this function before the switch is added to the system. It will
2561  * upload configuration to the switch and makes it available for the
2562  * connection manager to use. Can be called to the switch again after
2563  * resume from low power states to re-initialize it.
2564  *
2565  * Return: %0 in case of success and negative errno in case of failure
2566  */
2567 int tb_switch_configure(struct tb_switch *sw)
2568 {
2569         struct tb *tb = sw->tb;
2570         u64 route;
2571         int ret;
2572
2573         route = tb_route(sw);
2574
2575         tb_dbg(tb, "%s Switch at %#llx (depth: %d, up port: %d)\n",
2576                sw->config.enabled ? "restoring" : "initializing", route,
2577                tb_route_length(route), sw->config.upstream_port_number);
2578
2579         sw->config.enabled = 1;
2580
2581         if (tb_switch_is_usb4(sw)) {
2582                 /*
2583                  * For USB4 devices, we need to program the CM version
2584                  * accordingly so that it knows to expose all the
2585                  * additional capabilities. Program it according to USB4
2586                  * version to avoid changing existing (v1) routers behaviour.
2587                  */
2588                 if (usb4_switch_version(sw) < 2)
2589                         sw->config.cmuv = ROUTER_CS_4_CMUV_V1;
2590                 else
2591                         sw->config.cmuv = ROUTER_CS_4_CMUV_V2;
2592                 sw->config.plug_events_delay = 0xa;
2593
2594                 /* Enumerate the switch */
2595                 ret = tb_sw_write(sw, (u32 *)&sw->config + 1, TB_CFG_SWITCH,
2596                                   ROUTER_CS_1, 4);
2597                 if (ret)
2598                         return ret;
2599
2600                 ret = usb4_switch_setup(sw);
2601         } else {
2602                 if (sw->config.vendor_id != PCI_VENDOR_ID_INTEL)
2603                         tb_sw_warn(sw, "unknown switch vendor id %#x\n",
2604                                    sw->config.vendor_id);
2605
2606                 if (!sw->cap_plug_events) {
2607                         tb_sw_warn(sw, "cannot find TB_VSE_CAP_PLUG_EVENTS aborting\n");
2608                         return -ENODEV;
2609                 }
2610
2611                 /* Enumerate the switch */
2612                 ret = tb_sw_write(sw, (u32 *)&sw->config + 1, TB_CFG_SWITCH,
2613                                   ROUTER_CS_1, 3);
2614         }
2615         if (ret)
2616                 return ret;
2617
2618         return tb_plug_events_active(sw, true);
2619 }
2620
2621 /**
2622  * tb_switch_configuration_valid() - Set the tunneling configuration to be valid
2623  * @sw: Router to configure
2624  *
2625  * Needs to be called before any tunnels can be setup through the
2626  * router. Can be called to any router.
2627  *
2628  * Returns %0 in success and negative errno otherwise.
2629  */
2630 int tb_switch_configuration_valid(struct tb_switch *sw)
2631 {
2632         if (tb_switch_is_usb4(sw))
2633                 return usb4_switch_configuration_valid(sw);
2634         return 0;
2635 }
2636
2637 static int tb_switch_set_uuid(struct tb_switch *sw)
2638 {
2639         bool uid = false;
2640         u32 uuid[4];
2641         int ret;
2642
2643         if (sw->uuid)
2644                 return 0;
2645
2646         if (tb_switch_is_usb4(sw)) {
2647                 ret = usb4_switch_read_uid(sw, &sw->uid);
2648                 if (ret)
2649                         return ret;
2650                 uid = true;
2651         } else {
2652                 /*
2653                  * The newer controllers include fused UUID as part of
2654                  * link controller specific registers
2655                  */
2656                 ret = tb_lc_read_uuid(sw, uuid);
2657                 if (ret) {
2658                         if (ret != -EINVAL)
2659                                 return ret;
2660                         uid = true;
2661                 }
2662         }
2663
2664         if (uid) {
2665                 /*
2666                  * ICM generates UUID based on UID and fills the upper
2667                  * two words with ones. This is not strictly following
2668                  * UUID format but we want to be compatible with it so
2669                  * we do the same here.
2670                  */
2671                 uuid[0] = sw->uid & 0xffffffff;
2672                 uuid[1] = (sw->uid >> 32) & 0xffffffff;
2673                 uuid[2] = 0xffffffff;
2674                 uuid[3] = 0xffffffff;
2675         }
2676
2677         sw->uuid = kmemdup(uuid, sizeof(uuid), GFP_KERNEL);
2678         if (!sw->uuid)
2679                 return -ENOMEM;
2680         return 0;
2681 }
2682
2683 static int tb_switch_add_dma_port(struct tb_switch *sw)
2684 {
2685         u32 status;
2686         int ret;
2687
2688         switch (sw->generation) {
2689         case 2:
2690                 /* Only root switch can be upgraded */
2691                 if (tb_route(sw))
2692                         return 0;
2693
2694                 fallthrough;
2695         case 3:
2696         case 4:
2697                 ret = tb_switch_set_uuid(sw);
2698                 if (ret)
2699                         return ret;
2700                 break;
2701
2702         default:
2703                 /*
2704                  * DMA port is the only thing available when the switch
2705                  * is in safe mode.
2706                  */
2707                 if (!sw->safe_mode)
2708                         return 0;
2709                 break;
2710         }
2711
2712         if (sw->no_nvm_upgrade)
2713                 return 0;
2714
2715         if (tb_switch_is_usb4(sw)) {
2716                 ret = usb4_switch_nvm_authenticate_status(sw, &status);
2717                 if (ret)
2718                         return ret;
2719
2720                 if (status) {
2721                         tb_sw_info(sw, "switch flash authentication failed\n");
2722                         nvm_set_auth_status(sw, status);
2723                 }
2724
2725                 return 0;
2726         }
2727
2728         /* Root switch DMA port requires running firmware */
2729         if (!tb_route(sw) && !tb_switch_is_icm(sw))
2730                 return 0;
2731
2732         sw->dma_port = dma_port_alloc(sw);
2733         if (!sw->dma_port)
2734                 return 0;
2735
2736         /*
2737          * If there is status already set then authentication failed
2738          * when the dma_port_flash_update_auth() returned. Power cycling
2739          * is not needed (it was done already) so only thing we do here
2740          * is to unblock runtime PM of the root port.
2741          */
2742         nvm_get_auth_status(sw, &status);
2743         if (status) {
2744                 if (!tb_route(sw))
2745                         nvm_authenticate_complete_dma_port(sw);
2746                 return 0;
2747         }
2748
2749         /*
2750          * Check status of the previous flash authentication. If there
2751          * is one we need to power cycle the switch in any case to make
2752          * it functional again.
2753          */
2754         ret = dma_port_flash_update_auth_status(sw->dma_port, &status);
2755         if (ret <= 0)
2756                 return ret;
2757
2758         /* Now we can allow root port to suspend again */
2759         if (!tb_route(sw))
2760                 nvm_authenticate_complete_dma_port(sw);
2761
2762         if (status) {
2763                 tb_sw_info(sw, "switch flash authentication failed\n");
2764                 nvm_set_auth_status(sw, status);
2765         }
2766
2767         tb_sw_info(sw, "power cycling the switch now\n");
2768         dma_port_power_cycle(sw->dma_port);
2769
2770         /*
2771          * We return error here which causes the switch adding failure.
2772          * It should appear back after power cycle is complete.
2773          */
2774         return -ESHUTDOWN;
2775 }
2776
2777 static void tb_switch_default_link_ports(struct tb_switch *sw)
2778 {
2779         int i;
2780
2781         for (i = 1; i <= sw->config.max_port_number; i++) {
2782                 struct tb_port *port = &sw->ports[i];
2783                 struct tb_port *subordinate;
2784
2785                 if (!tb_port_is_null(port))
2786                         continue;
2787
2788                 /* Check for the subordinate port */
2789                 if (i == sw->config.max_port_number ||
2790                     !tb_port_is_null(&sw->ports[i + 1]))
2791                         continue;
2792
2793                 /* Link them if not already done so (by DROM) */
2794                 subordinate = &sw->ports[i + 1];
2795                 if (!port->dual_link_port && !subordinate->dual_link_port) {
2796                         port->link_nr = 0;
2797                         port->dual_link_port = subordinate;
2798                         subordinate->link_nr = 1;
2799                         subordinate->dual_link_port = port;
2800
2801                         tb_sw_dbg(sw, "linked ports %d <-> %d\n",
2802                                   port->port, subordinate->port);
2803                 }
2804         }
2805 }
2806
2807 static bool tb_switch_lane_bonding_possible(struct tb_switch *sw)
2808 {
2809         const struct tb_port *up = tb_upstream_port(sw);
2810
2811         if (!up->dual_link_port || !up->dual_link_port->remote)
2812                 return false;
2813
2814         if (tb_switch_is_usb4(sw))
2815                 return usb4_switch_lane_bonding_possible(sw);
2816         return tb_lc_lane_bonding_possible(sw);
2817 }
2818
2819 static int tb_switch_update_link_attributes(struct tb_switch *sw)
2820 {
2821         struct tb_port *up;
2822         bool change = false;
2823         int ret;
2824
2825         if (!tb_route(sw) || tb_switch_is_icm(sw))
2826                 return 0;
2827
2828         up = tb_upstream_port(sw);
2829
2830         ret = tb_port_get_link_speed(up);
2831         if (ret < 0)
2832                 return ret;
2833         if (sw->link_speed != ret)
2834                 change = true;
2835         sw->link_speed = ret;
2836
2837         ret = tb_port_get_link_width(up);
2838         if (ret < 0)
2839                 return ret;
2840         if (sw->link_width != ret)
2841                 change = true;
2842         sw->link_width = ret;
2843
2844         /* Notify userspace that there is possible link attribute change */
2845         if (device_is_registered(&sw->dev) && change)
2846                 kobject_uevent(&sw->dev.kobj, KOBJ_CHANGE);
2847
2848         return 0;
2849 }
2850
2851 /* Must be called after tb_switch_update_link_attributes() */
2852 static void tb_switch_link_init(struct tb_switch *sw)
2853 {
2854         struct tb_port *up, *down;
2855         bool bonded;
2856
2857         if (!tb_route(sw) || tb_switch_is_icm(sw))
2858                 return;
2859
2860         tb_sw_dbg(sw, "current link speed %u.0 Gb/s\n", sw->link_speed);
2861         tb_sw_dbg(sw, "current link width %s\n", tb_width_name(sw->link_width));
2862
2863         bonded = sw->link_width >= TB_LINK_WIDTH_DUAL;
2864
2865         /*
2866          * Gen 4 links come up as bonded so update the port structures
2867          * accordingly.
2868          */
2869         up = tb_upstream_port(sw);
2870         down = tb_switch_downstream_port(sw);
2871
2872         up->bonded = bonded;
2873         if (up->dual_link_port)
2874                 up->dual_link_port->bonded = bonded;
2875         tb_port_update_credits(up);
2876
2877         down->bonded = bonded;
2878         if (down->dual_link_port)
2879                 down->dual_link_port->bonded = bonded;
2880         tb_port_update_credits(down);
2881
2882         if (tb_port_get_link_generation(up) < 4)
2883                 return;
2884
2885         /*
2886          * Set the Gen 4 preferred link width. This is what the router
2887          * prefers when the link is brought up. If the router does not
2888          * support asymmetric link configuration, this also will be set
2889          * to TB_LINK_WIDTH_DUAL.
2890          */
2891         sw->preferred_link_width = sw->link_width;
2892         tb_sw_dbg(sw, "preferred link width %s\n",
2893                   tb_width_name(sw->preferred_link_width));
2894 }
2895
2896 /**
2897  * tb_switch_lane_bonding_enable() - Enable lane bonding
2898  * @sw: Switch to enable lane bonding
2899  *
2900  * Connection manager can call this function to enable lane bonding of a
2901  * switch. If conditions are correct and both switches support the feature,
2902  * lanes are bonded. It is safe to call this to any switch.
2903  */
2904 static int tb_switch_lane_bonding_enable(struct tb_switch *sw)
2905 {
2906         struct tb_port *up, *down;
2907         unsigned int width;
2908         int ret;
2909
2910         if (!tb_switch_lane_bonding_possible(sw))
2911                 return 0;
2912
2913         up = tb_upstream_port(sw);
2914         down = tb_switch_downstream_port(sw);
2915
2916         if (!tb_port_width_supported(up, TB_LINK_WIDTH_DUAL) ||
2917             !tb_port_width_supported(down, TB_LINK_WIDTH_DUAL))
2918                 return 0;
2919
2920         /*
2921          * Both lanes need to be in CL0. Here we assume lane 0 already be in
2922          * CL0 and check just for lane 1.
2923          */
2924         if (tb_wait_for_port(down->dual_link_port, false) <= 0)
2925                 return -ENOTCONN;
2926
2927         ret = tb_port_lane_bonding_enable(up);
2928         if (ret) {
2929                 tb_port_warn(up, "failed to enable lane bonding\n");
2930                 return ret;
2931         }
2932
2933         ret = tb_port_lane_bonding_enable(down);
2934         if (ret) {
2935                 tb_port_warn(down, "failed to enable lane bonding\n");
2936                 tb_port_lane_bonding_disable(up);
2937                 return ret;
2938         }
2939
2940         /* Any of the widths are all bonded */
2941         width = TB_LINK_WIDTH_DUAL | TB_LINK_WIDTH_ASYM_TX |
2942                 TB_LINK_WIDTH_ASYM_RX;
2943
2944         return tb_port_wait_for_link_width(down, width, 100);
2945 }
2946
2947 /**
2948  * tb_switch_lane_bonding_disable() - Disable lane bonding
2949  * @sw: Switch whose lane bonding to disable
2950  *
2951  * Disables lane bonding between @sw and parent. This can be called even
2952  * if lanes were not bonded originally.
2953  */
2954 static int tb_switch_lane_bonding_disable(struct tb_switch *sw)
2955 {
2956         struct tb_port *up, *down;
2957         int ret;
2958
2959         up = tb_upstream_port(sw);
2960         if (!up->bonded)
2961                 return 0;
2962
2963         /*
2964          * If the link is Gen 4 there is no way to switch the link to
2965          * two single lane links so avoid that here. Also don't bother
2966          * if the link is not up anymore (sw is unplugged).
2967          */
2968         ret = tb_port_get_link_generation(up);
2969         if (ret < 0)
2970                 return ret;
2971         if (ret >= 4)
2972                 return -EOPNOTSUPP;
2973
2974         down = tb_switch_downstream_port(sw);
2975         tb_port_lane_bonding_disable(up);
2976         tb_port_lane_bonding_disable(down);
2977
2978         /*
2979          * It is fine if we get other errors as the router might have
2980          * been unplugged.
2981          */
2982         return tb_port_wait_for_link_width(down, TB_LINK_WIDTH_SINGLE, 100);
2983 }
2984
2985 /* Note updating sw->link_width done in tb_switch_update_link_attributes() */
2986 static int tb_switch_asym_enable(struct tb_switch *sw, enum tb_link_width width)
2987 {
2988         struct tb_port *up, *down, *port;
2989         enum tb_link_width down_width;
2990         int ret;
2991
2992         up = tb_upstream_port(sw);
2993         down = tb_switch_downstream_port(sw);
2994
2995         if (width == TB_LINK_WIDTH_ASYM_TX) {
2996                 down_width = TB_LINK_WIDTH_ASYM_RX;
2997                 port = down;
2998         } else {
2999                 down_width = TB_LINK_WIDTH_ASYM_TX;
3000                 port = up;
3001         }
3002
3003         ret = tb_port_set_link_width(up, width);
3004         if (ret)
3005                 return ret;
3006
3007         ret = tb_port_set_link_width(down, down_width);
3008         if (ret)
3009                 return ret;
3010
3011         /*
3012          * Initiate the change in the router that one of its TX lanes is
3013          * changing to RX but do so only if there is an actual change.
3014          */
3015         if (sw->link_width != width) {
3016                 ret = usb4_port_asym_start(port);
3017                 if (ret)
3018                         return ret;
3019
3020                 ret = tb_port_wait_for_link_width(up, width, 100);
3021                 if (ret)
3022                         return ret;
3023         }
3024
3025         return 0;
3026 }
3027
3028 /* Note updating sw->link_width done in tb_switch_update_link_attributes() */
3029 static int tb_switch_asym_disable(struct tb_switch *sw)
3030 {
3031         struct tb_port *up, *down;
3032         int ret;
3033
3034         up = tb_upstream_port(sw);
3035         down = tb_switch_downstream_port(sw);
3036
3037         ret = tb_port_set_link_width(up, TB_LINK_WIDTH_DUAL);
3038         if (ret)
3039                 return ret;
3040
3041         ret = tb_port_set_link_width(down, TB_LINK_WIDTH_DUAL);
3042         if (ret)
3043                 return ret;
3044
3045         /*
3046          * Initiate the change in the router that has three TX lanes and
3047          * is changing one of its TX lanes to RX but only if there is a
3048          * change in the link width.
3049          */
3050         if (sw->link_width > TB_LINK_WIDTH_DUAL) {
3051                 if (sw->link_width == TB_LINK_WIDTH_ASYM_TX)
3052                         ret = usb4_port_asym_start(up);
3053                 else
3054                         ret = usb4_port_asym_start(down);
3055                 if (ret)
3056                         return ret;
3057
3058                 ret = tb_port_wait_for_link_width(up, TB_LINK_WIDTH_DUAL, 100);
3059                 if (ret)
3060                         return ret;
3061         }
3062
3063         return 0;
3064 }
3065
3066 /**
3067  * tb_switch_set_link_width() - Configure router link width
3068  * @sw: Router to configure
3069  * @width: The new link width
3070  *
3071  * Set device router link width to @width from router upstream port
3072  * perspective. Supports also asymmetric links if the routers boths side
3073  * of the link supports it.
3074  *
3075  * Does nothing for host router.
3076  *
3077  * Returns %0 in case of success, negative errno otherwise.
3078  */
3079 int tb_switch_set_link_width(struct tb_switch *sw, enum tb_link_width width)
3080 {
3081         struct tb_port *up, *down;
3082         int ret = 0;
3083
3084         if (!tb_route(sw))
3085                 return 0;
3086
3087         up = tb_upstream_port(sw);
3088         down = tb_switch_downstream_port(sw);
3089
3090         switch (width) {
3091         case TB_LINK_WIDTH_SINGLE:
3092                 ret = tb_switch_lane_bonding_disable(sw);
3093                 break;
3094
3095         case TB_LINK_WIDTH_DUAL:
3096                 if (sw->link_width == TB_LINK_WIDTH_ASYM_TX ||
3097                     sw->link_width == TB_LINK_WIDTH_ASYM_RX) {
3098                         ret = tb_switch_asym_disable(sw);
3099                         if (ret)
3100                                 break;
3101                 }
3102                 ret = tb_switch_lane_bonding_enable(sw);
3103                 break;
3104
3105         case TB_LINK_WIDTH_ASYM_TX:
3106         case TB_LINK_WIDTH_ASYM_RX:
3107                 ret = tb_switch_asym_enable(sw, width);
3108                 break;
3109         }
3110
3111         switch (ret) {
3112         case 0:
3113                 break;
3114
3115         case -ETIMEDOUT:
3116                 tb_sw_warn(sw, "timeout changing link width\n");
3117                 return ret;
3118
3119         case -ENOTCONN:
3120         case -EOPNOTSUPP:
3121         case -ENODEV:
3122                 return ret;
3123
3124         default:
3125                 tb_sw_dbg(sw, "failed to change link width: %d\n", ret);
3126                 return ret;
3127         }
3128
3129         tb_port_update_credits(down);
3130         tb_port_update_credits(up);
3131
3132         tb_switch_update_link_attributes(sw);
3133
3134         tb_sw_dbg(sw, "link width set to %s\n", tb_width_name(width));
3135         return ret;
3136 }
3137
3138 /**
3139  * tb_switch_configure_link() - Set link configured
3140  * @sw: Switch whose link is configured
3141  *
3142  * Sets the link upstream from @sw configured (from both ends) so that
3143  * it will not be disconnected when the domain exits sleep. Can be
3144  * called for any switch.
3145  *
3146  * It is recommended that this is called after lane bonding is enabled.
3147  *
3148  * Returns %0 on success and negative errno in case of error.
3149  */
3150 int tb_switch_configure_link(struct tb_switch *sw)
3151 {
3152         struct tb_port *up, *down;
3153         int ret;
3154
3155         if (!tb_route(sw) || tb_switch_is_icm(sw))
3156                 return 0;
3157
3158         up = tb_upstream_port(sw);
3159         if (tb_switch_is_usb4(up->sw))
3160                 ret = usb4_port_configure(up);
3161         else
3162                 ret = tb_lc_configure_port(up);
3163         if (ret)
3164                 return ret;
3165
3166         down = up->remote;
3167         if (tb_switch_is_usb4(down->sw))
3168                 return usb4_port_configure(down);
3169         return tb_lc_configure_port(down);
3170 }
3171
3172 /**
3173  * tb_switch_unconfigure_link() - Unconfigure link
3174  * @sw: Switch whose link is unconfigured
3175  *
3176  * Sets the link unconfigured so the @sw will be disconnected if the
3177  * domain exists sleep.
3178  */
3179 void tb_switch_unconfigure_link(struct tb_switch *sw)
3180 {
3181         struct tb_port *up, *down;
3182
3183         if (!tb_route(sw) || tb_switch_is_icm(sw))
3184                 return;
3185
3186         /*
3187          * Unconfigure downstream port so that wake-on-connect can be
3188          * configured after router unplug. No need to unconfigure upstream port
3189          * since its router is unplugged.
3190          */
3191         up = tb_upstream_port(sw);
3192         down = up->remote;
3193         if (tb_switch_is_usb4(down->sw))
3194                 usb4_port_unconfigure(down);
3195         else
3196                 tb_lc_unconfigure_port(down);
3197
3198         if (sw->is_unplugged)
3199                 return;
3200
3201         up = tb_upstream_port(sw);
3202         if (tb_switch_is_usb4(up->sw))
3203                 usb4_port_unconfigure(up);
3204         else
3205                 tb_lc_unconfigure_port(up);
3206 }
3207
3208 static void tb_switch_credits_init(struct tb_switch *sw)
3209 {
3210         if (tb_switch_is_icm(sw))
3211                 return;
3212         if (!tb_switch_is_usb4(sw))
3213                 return;
3214         if (usb4_switch_credits_init(sw))
3215                 tb_sw_info(sw, "failed to determine preferred buffer allocation, using defaults\n");
3216 }
3217
3218 static int tb_switch_port_hotplug_enable(struct tb_switch *sw)
3219 {
3220         struct tb_port *port;
3221
3222         if (tb_switch_is_icm(sw))
3223                 return 0;
3224
3225         tb_switch_for_each_port(sw, port) {
3226                 int res;
3227
3228                 if (!port->cap_usb4)
3229                         continue;
3230
3231                 res = usb4_port_hotplug_enable(port);
3232                 if (res)
3233                         return res;
3234         }
3235         return 0;
3236 }
3237
3238 /**
3239  * tb_switch_add() - Add a switch to the domain
3240  * @sw: Switch to add
3241  *
3242  * This is the last step in adding switch to the domain. It will read
3243  * identification information from DROM and initializes ports so that
3244  * they can be used to connect other switches. The switch will be
3245  * exposed to the userspace when this function successfully returns. To
3246  * remove and release the switch, call tb_switch_remove().
3247  *
3248  * Return: %0 in case of success and negative errno in case of failure
3249  */
3250 int tb_switch_add(struct tb_switch *sw)
3251 {
3252         int i, ret;
3253
3254         /*
3255          * Initialize DMA control port now before we read DROM. Recent
3256          * host controllers have more complete DROM on NVM that includes
3257          * vendor and model identification strings which we then expose
3258          * to the userspace. NVM can be accessed through DMA
3259          * configuration based mailbox.
3260          */
3261         ret = tb_switch_add_dma_port(sw);
3262         if (ret) {
3263                 dev_err(&sw->dev, "failed to add DMA port\n");
3264                 return ret;
3265         }
3266
3267         if (!sw->safe_mode) {
3268                 tb_switch_credits_init(sw);
3269
3270                 /* read drom */
3271                 ret = tb_drom_read(sw);
3272                 if (ret)
3273                         dev_warn(&sw->dev, "reading DROM failed: %d\n", ret);
3274                 tb_sw_dbg(sw, "uid: %#llx\n", sw->uid);
3275
3276                 ret = tb_switch_set_uuid(sw);
3277                 if (ret) {
3278                         dev_err(&sw->dev, "failed to set UUID\n");
3279                         return ret;
3280                 }
3281
3282                 for (i = 0; i <= sw->config.max_port_number; i++) {
3283                         if (sw->ports[i].disabled) {
3284                                 tb_port_dbg(&sw->ports[i], "disabled by eeprom\n");
3285                                 continue;
3286                         }
3287                         ret = tb_init_port(&sw->ports[i]);
3288                         if (ret) {
3289                                 dev_err(&sw->dev, "failed to initialize port %d\n", i);
3290                                 return ret;
3291                         }
3292                 }
3293
3294                 tb_check_quirks(sw);
3295
3296                 tb_switch_default_link_ports(sw);
3297
3298                 ret = tb_switch_update_link_attributes(sw);
3299                 if (ret)
3300                         return ret;
3301
3302                 tb_switch_link_init(sw);
3303
3304                 ret = tb_switch_clx_init(sw);
3305                 if (ret)
3306                         return ret;
3307
3308                 ret = tb_switch_tmu_init(sw);
3309                 if (ret)
3310                         return ret;
3311         }
3312
3313         ret = tb_switch_port_hotplug_enable(sw);
3314         if (ret)
3315                 return ret;
3316
3317         ret = device_add(&sw->dev);
3318         if (ret) {
3319                 dev_err(&sw->dev, "failed to add device: %d\n", ret);
3320                 return ret;
3321         }
3322
3323         if (tb_route(sw)) {
3324                 dev_info(&sw->dev, "new device found, vendor=%#x device=%#x\n",
3325                          sw->vendor, sw->device);
3326                 if (sw->vendor_name && sw->device_name)
3327                         dev_info(&sw->dev, "%s %s\n", sw->vendor_name,
3328                                  sw->device_name);
3329         }
3330
3331         ret = usb4_switch_add_ports(sw);
3332         if (ret) {
3333                 dev_err(&sw->dev, "failed to add USB4 ports\n");
3334                 goto err_del;
3335         }
3336
3337         ret = tb_switch_nvm_add(sw);
3338         if (ret) {
3339                 dev_err(&sw->dev, "failed to add NVM devices\n");
3340                 goto err_ports;
3341         }
3342
3343         /*
3344          * Thunderbolt routers do not generate wakeups themselves but
3345          * they forward wakeups from tunneled protocols, so enable it
3346          * here.
3347          */
3348         device_init_wakeup(&sw->dev, true);
3349
3350         pm_runtime_set_active(&sw->dev);
3351         if (sw->rpm) {
3352                 pm_runtime_set_autosuspend_delay(&sw->dev, TB_AUTOSUSPEND_DELAY);
3353                 pm_runtime_use_autosuspend(&sw->dev);
3354                 pm_runtime_mark_last_busy(&sw->dev);
3355                 pm_runtime_enable(&sw->dev);
3356                 pm_request_autosuspend(&sw->dev);
3357         }
3358
3359         tb_switch_debugfs_init(sw);
3360         return 0;
3361
3362 err_ports:
3363         usb4_switch_remove_ports(sw);
3364 err_del:
3365         device_del(&sw->dev);
3366
3367         return ret;
3368 }
3369
3370 /**
3371  * tb_switch_remove() - Remove and release a switch
3372  * @sw: Switch to remove
3373  *
3374  * This will remove the switch from the domain and release it after last
3375  * reference count drops to zero. If there are switches connected below
3376  * this switch, they will be removed as well.
3377  */
3378 void tb_switch_remove(struct tb_switch *sw)
3379 {
3380         struct tb_port *port;
3381
3382         tb_switch_debugfs_remove(sw);
3383
3384         if (sw->rpm) {
3385                 pm_runtime_get_sync(&sw->dev);
3386                 pm_runtime_disable(&sw->dev);
3387         }
3388
3389         /* port 0 is the switch itself and never has a remote */
3390         tb_switch_for_each_port(sw, port) {
3391                 if (tb_port_has_remote(port)) {
3392                         tb_switch_remove(port->remote->sw);
3393                         port->remote = NULL;
3394                 } else if (port->xdomain) {
3395                         tb_xdomain_remove(port->xdomain);
3396                         port->xdomain = NULL;
3397                 }
3398
3399                 /* Remove any downstream retimers */
3400                 tb_retimer_remove_all(port);
3401         }
3402
3403         if (!sw->is_unplugged)
3404                 tb_plug_events_active(sw, false);
3405
3406         tb_switch_nvm_remove(sw);
3407         usb4_switch_remove_ports(sw);
3408
3409         if (tb_route(sw))
3410                 dev_info(&sw->dev, "device disconnected\n");
3411         device_unregister(&sw->dev);
3412 }
3413
3414 /**
3415  * tb_sw_set_unplugged() - set is_unplugged on switch and downstream switches
3416  * @sw: Router to mark unplugged
3417  */
3418 void tb_sw_set_unplugged(struct tb_switch *sw)
3419 {
3420         struct tb_port *port;
3421
3422         if (sw == sw->tb->root_switch) {
3423                 tb_sw_WARN(sw, "cannot unplug root switch\n");
3424                 return;
3425         }
3426         if (sw->is_unplugged) {
3427                 tb_sw_WARN(sw, "is_unplugged already set\n");
3428                 return;
3429         }
3430         sw->is_unplugged = true;
3431         tb_switch_for_each_port(sw, port) {
3432                 if (tb_port_has_remote(port))
3433                         tb_sw_set_unplugged(port->remote->sw);
3434                 else if (port->xdomain)
3435                         port->xdomain->is_unplugged = true;
3436         }
3437 }
3438
3439 static int tb_switch_set_wake(struct tb_switch *sw, unsigned int flags)
3440 {
3441         if (flags)
3442                 tb_sw_dbg(sw, "enabling wakeup: %#x\n", flags);
3443         else
3444                 tb_sw_dbg(sw, "disabling wakeup\n");
3445
3446         if (tb_switch_is_usb4(sw))
3447                 return usb4_switch_set_wake(sw, flags);
3448         return tb_lc_set_wake(sw, flags);
3449 }
3450
3451 static void tb_switch_check_wakes(struct tb_switch *sw)
3452 {
3453         if (device_may_wakeup(&sw->dev)) {
3454                 if (tb_switch_is_usb4(sw))
3455                         usb4_switch_check_wakes(sw);
3456         }
3457 }
3458
3459 /**
3460  * tb_switch_resume() - Resume a switch after sleep
3461  * @sw: Switch to resume
3462  * @runtime: Is this resume from runtime suspend or system sleep
3463  *
3464  * Resumes and re-enumerates router (and all its children), if still plugged
3465  * after suspend. Don't enumerate device router whose UID was changed during
3466  * suspend. If this is resume from system sleep, notifies PM core about the
3467  * wakes occurred during suspend. Disables all wakes, except USB4 wake of
3468  * upstream port for USB4 routers that shall be always enabled.
3469  */
3470 int tb_switch_resume(struct tb_switch *sw, bool runtime)
3471 {
3472         struct tb_port *port;
3473         int err;
3474
3475         tb_sw_dbg(sw, "resuming switch\n");
3476
3477         /*
3478          * Check for UID of the connected switches except for root
3479          * switch which we assume cannot be removed.
3480          */
3481         if (tb_route(sw)) {
3482                 u64 uid;
3483
3484                 /*
3485                  * Check first that we can still read the switch config
3486                  * space. It may be that there is now another domain
3487                  * connected.
3488                  */
3489                 err = tb_cfg_get_upstream_port(sw->tb->ctl, tb_route(sw));
3490                 if (err < 0) {
3491                         tb_sw_info(sw, "switch not present anymore\n");
3492                         return err;
3493                 }
3494
3495                 /* We don't have any way to confirm this was the same device */
3496                 if (!sw->uid)
3497                         return -ENODEV;
3498
3499                 if (tb_switch_is_usb4(sw))
3500                         err = usb4_switch_read_uid(sw, &uid);
3501                 else
3502                         err = tb_drom_read_uid_only(sw, &uid);
3503                 if (err) {
3504                         tb_sw_warn(sw, "uid read failed\n");
3505                         return err;
3506                 }
3507                 if (sw->uid != uid) {
3508                         tb_sw_info(sw,
3509                                 "changed while suspended (uid %#llx -> %#llx)\n",
3510                                 sw->uid, uid);
3511                         return -ENODEV;
3512                 }
3513         }
3514
3515         err = tb_switch_configure(sw);
3516         if (err)
3517                 return err;
3518
3519         if (!runtime)
3520                 tb_switch_check_wakes(sw);
3521
3522         /* Disable wakes */
3523         tb_switch_set_wake(sw, 0);
3524
3525         err = tb_switch_tmu_init(sw);
3526         if (err)
3527                 return err;
3528
3529         /* check for surviving downstream switches */
3530         tb_switch_for_each_port(sw, port) {
3531                 if (!tb_port_is_null(port))
3532                         continue;
3533
3534                 if (!tb_port_resume(port))
3535                         continue;
3536
3537                 if (tb_wait_for_port(port, true) <= 0) {
3538                         tb_port_warn(port,
3539                                      "lost during suspend, disconnecting\n");
3540                         if (tb_port_has_remote(port))
3541                                 tb_sw_set_unplugged(port->remote->sw);
3542                         else if (port->xdomain)
3543                                 port->xdomain->is_unplugged = true;
3544                 } else {
3545                         /*
3546                          * Always unlock the port so the downstream
3547                          * switch/domain is accessible.
3548                          */
3549                         if (tb_port_unlock(port))
3550                                 tb_port_warn(port, "failed to unlock port\n");
3551                         if (port->remote &&
3552                             tb_switch_resume(port->remote->sw, runtime)) {
3553                                 tb_port_warn(port,
3554                                              "lost during suspend, disconnecting\n");
3555                                 tb_sw_set_unplugged(port->remote->sw);
3556                         }
3557                 }
3558         }
3559         return 0;
3560 }
3561
3562 /**
3563  * tb_switch_suspend() - Put a switch to sleep
3564  * @sw: Switch to suspend
3565  * @runtime: Is this runtime suspend or system sleep
3566  *
3567  * Suspends router and all its children. Enables wakes according to
3568  * value of @runtime and then sets sleep bit for the router. If @sw is
3569  * host router the domain is ready to go to sleep once this function
3570  * returns.
3571  */
3572 void tb_switch_suspend(struct tb_switch *sw, bool runtime)
3573 {
3574         unsigned int flags = 0;
3575         struct tb_port *port;
3576         int err;
3577
3578         tb_sw_dbg(sw, "suspending switch\n");
3579
3580         /*
3581          * Actually only needed for Titan Ridge but for simplicity can be
3582          * done for USB4 device too as CLx is re-enabled at resume.
3583          */
3584         tb_switch_clx_disable(sw);
3585
3586         err = tb_plug_events_active(sw, false);
3587         if (err)
3588                 return;
3589
3590         tb_switch_for_each_port(sw, port) {
3591                 if (tb_port_has_remote(port))
3592                         tb_switch_suspend(port->remote->sw, runtime);
3593         }
3594
3595         if (runtime) {
3596                 /* Trigger wake when something is plugged in/out */
3597                 flags |= TB_WAKE_ON_CONNECT | TB_WAKE_ON_DISCONNECT;
3598                 flags |= TB_WAKE_ON_USB4;
3599                 flags |= TB_WAKE_ON_USB3 | TB_WAKE_ON_PCIE | TB_WAKE_ON_DP;
3600         } else if (device_may_wakeup(&sw->dev)) {
3601                 flags |= TB_WAKE_ON_USB4 | TB_WAKE_ON_USB3 | TB_WAKE_ON_PCIE;
3602         }
3603
3604         tb_switch_set_wake(sw, flags);
3605
3606         if (tb_switch_is_usb4(sw))
3607                 usb4_switch_set_sleep(sw);
3608         else
3609                 tb_lc_set_sleep(sw);
3610 }
3611
3612 /**
3613  * tb_switch_query_dp_resource() - Query availability of DP resource
3614  * @sw: Switch whose DP resource is queried
3615  * @in: DP IN port
3616  *
3617  * Queries availability of DP resource for DP tunneling using switch
3618  * specific means. Returns %true if resource is available.
3619  */
3620 bool tb_switch_query_dp_resource(struct tb_switch *sw, struct tb_port *in)
3621 {
3622         if (tb_switch_is_usb4(sw))
3623                 return usb4_switch_query_dp_resource(sw, in);
3624         return tb_lc_dp_sink_query(sw, in);
3625 }
3626
3627 /**
3628  * tb_switch_alloc_dp_resource() - Allocate available DP resource
3629  * @sw: Switch whose DP resource is allocated
3630  * @in: DP IN port
3631  *
3632  * Allocates DP resource for DP tunneling. The resource must be
3633  * available for this to succeed (see tb_switch_query_dp_resource()).
3634  * Returns %0 in success and negative errno otherwise.
3635  */
3636 int tb_switch_alloc_dp_resource(struct tb_switch *sw, struct tb_port *in)
3637 {
3638         int ret;
3639
3640         if (tb_switch_is_usb4(sw))
3641                 ret = usb4_switch_alloc_dp_resource(sw, in);
3642         else
3643                 ret = tb_lc_dp_sink_alloc(sw, in);
3644
3645         if (ret)
3646                 tb_sw_warn(sw, "failed to allocate DP resource for port %d\n",
3647                            in->port);
3648         else
3649                 tb_sw_dbg(sw, "allocated DP resource for port %d\n", in->port);
3650
3651         return ret;
3652 }
3653
3654 /**
3655  * tb_switch_dealloc_dp_resource() - De-allocate DP resource
3656  * @sw: Switch whose DP resource is de-allocated
3657  * @in: DP IN port
3658  *
3659  * De-allocates DP resource that was previously allocated for DP
3660  * tunneling.
3661  */
3662 void tb_switch_dealloc_dp_resource(struct tb_switch *sw, struct tb_port *in)
3663 {
3664         int ret;
3665
3666         if (tb_switch_is_usb4(sw))
3667                 ret = usb4_switch_dealloc_dp_resource(sw, in);
3668         else
3669                 ret = tb_lc_dp_sink_dealloc(sw, in);
3670
3671         if (ret)
3672                 tb_sw_warn(sw, "failed to de-allocate DP resource for port %d\n",
3673                            in->port);
3674         else
3675                 tb_sw_dbg(sw, "released DP resource for port %d\n", in->port);
3676 }
3677
3678 struct tb_sw_lookup {
3679         struct tb *tb;
3680         u8 link;
3681         u8 depth;
3682         const uuid_t *uuid;
3683         u64 route;
3684 };
3685
3686 static int tb_switch_match(struct device *dev, const void *data)
3687 {
3688         struct tb_switch *sw = tb_to_switch(dev);
3689         const struct tb_sw_lookup *lookup = data;
3690
3691         if (!sw)
3692                 return 0;
3693         if (sw->tb != lookup->tb)
3694                 return 0;
3695
3696         if (lookup->uuid)
3697                 return !memcmp(sw->uuid, lookup->uuid, sizeof(*lookup->uuid));
3698
3699         if (lookup->route) {
3700                 return sw->config.route_lo == lower_32_bits(lookup->route) &&
3701                        sw->config.route_hi == upper_32_bits(lookup->route);
3702         }
3703
3704         /* Root switch is matched only by depth */
3705         if (!lookup->depth)
3706                 return !sw->depth;
3707
3708         return sw->link == lookup->link && sw->depth == lookup->depth;
3709 }
3710
3711 /**
3712  * tb_switch_find_by_link_depth() - Find switch by link and depth
3713  * @tb: Domain the switch belongs
3714  * @link: Link number the switch is connected
3715  * @depth: Depth of the switch in link
3716  *
3717  * Returned switch has reference count increased so the caller needs to
3718  * call tb_switch_put() when done with the switch.
3719  */
3720 struct tb_switch *tb_switch_find_by_link_depth(struct tb *tb, u8 link, u8 depth)
3721 {
3722         struct tb_sw_lookup lookup;
3723         struct device *dev;
3724
3725         memset(&lookup, 0, sizeof(lookup));
3726         lookup.tb = tb;
3727         lookup.link = link;
3728         lookup.depth = depth;
3729
3730         dev = bus_find_device(&tb_bus_type, NULL, &lookup, tb_switch_match);
3731         if (dev)
3732                 return tb_to_switch(dev);
3733
3734         return NULL;
3735 }
3736
3737 /**
3738  * tb_switch_find_by_uuid() - Find switch by UUID
3739  * @tb: Domain the switch belongs
3740  * @uuid: UUID to look for
3741  *
3742  * Returned switch has reference count increased so the caller needs to
3743  * call tb_switch_put() when done with the switch.
3744  */
3745 struct tb_switch *tb_switch_find_by_uuid(struct tb *tb, const uuid_t *uuid)
3746 {
3747         struct tb_sw_lookup lookup;
3748         struct device *dev;
3749
3750         memset(&lookup, 0, sizeof(lookup));
3751         lookup.tb = tb;
3752         lookup.uuid = uuid;
3753
3754         dev = bus_find_device(&tb_bus_type, NULL, &lookup, tb_switch_match);
3755         if (dev)
3756                 return tb_to_switch(dev);
3757
3758         return NULL;
3759 }
3760
3761 /**
3762  * tb_switch_find_by_route() - Find switch by route string
3763  * @tb: Domain the switch belongs
3764  * @route: Route string to look for
3765  *
3766  * Returned switch has reference count increased so the caller needs to
3767  * call tb_switch_put() when done with the switch.
3768  */
3769 struct tb_switch *tb_switch_find_by_route(struct tb *tb, u64 route)
3770 {
3771         struct tb_sw_lookup lookup;
3772         struct device *dev;
3773
3774         if (!route)
3775                 return tb_switch_get(tb->root_switch);
3776
3777         memset(&lookup, 0, sizeof(lookup));
3778         lookup.tb = tb;
3779         lookup.route = route;
3780
3781         dev = bus_find_device(&tb_bus_type, NULL, &lookup, tb_switch_match);
3782         if (dev)
3783                 return tb_to_switch(dev);
3784
3785         return NULL;
3786 }
3787
3788 /**
3789  * tb_switch_find_port() - return the first port of @type on @sw or NULL
3790  * @sw: Switch to find the port from
3791  * @type: Port type to look for
3792  */
3793 struct tb_port *tb_switch_find_port(struct tb_switch *sw,
3794                                     enum tb_port_type type)
3795 {
3796         struct tb_port *port;
3797
3798         tb_switch_for_each_port(sw, port) {
3799                 if (port->config.type == type)
3800                         return port;
3801         }
3802
3803         return NULL;
3804 }
3805
3806 /*
3807  * Can be used for read/write a specified PCIe bridge for any Thunderbolt 3
3808  * device. For now used only for Titan Ridge.
3809  */
3810 static int tb_switch_pcie_bridge_write(struct tb_switch *sw, unsigned int bridge,
3811                                        unsigned int pcie_offset, u32 value)
3812 {
3813         u32 offset, command, val;
3814         int ret;
3815
3816         if (sw->generation != 3)
3817                 return -EOPNOTSUPP;
3818
3819         offset = sw->cap_plug_events + TB_PLUG_EVENTS_PCIE_WR_DATA;
3820         ret = tb_sw_write(sw, &value, TB_CFG_SWITCH, offset, 1);
3821         if (ret)
3822                 return ret;
3823
3824         command = pcie_offset & TB_PLUG_EVENTS_PCIE_CMD_DW_OFFSET_MASK;
3825         command |= BIT(bridge + TB_PLUG_EVENTS_PCIE_CMD_BR_SHIFT);
3826         command |= TB_PLUG_EVENTS_PCIE_CMD_RD_WR_MASK;
3827         command |= TB_PLUG_EVENTS_PCIE_CMD_COMMAND_VAL
3828                         << TB_PLUG_EVENTS_PCIE_CMD_COMMAND_SHIFT;
3829         command |= TB_PLUG_EVENTS_PCIE_CMD_REQ_ACK_MASK;
3830
3831         offset = sw->cap_plug_events + TB_PLUG_EVENTS_PCIE_CMD;
3832
3833         ret = tb_sw_write(sw, &command, TB_CFG_SWITCH, offset, 1);
3834         if (ret)
3835                 return ret;
3836
3837         ret = tb_switch_wait_for_bit(sw, offset,
3838                                      TB_PLUG_EVENTS_PCIE_CMD_REQ_ACK_MASK, 0, 100);
3839         if (ret)
3840                 return ret;
3841
3842         ret = tb_sw_read(sw, &val, TB_CFG_SWITCH, offset, 1);
3843         if (ret)
3844                 return ret;
3845
3846         if (val & TB_PLUG_EVENTS_PCIE_CMD_TIMEOUT_MASK)
3847                 return -ETIMEDOUT;
3848
3849         return 0;
3850 }
3851
3852 /**
3853  * tb_switch_pcie_l1_enable() - Enable PCIe link to enter L1 state
3854  * @sw: Router to enable PCIe L1
3855  *
3856  * For Titan Ridge switch to enter CLx state, its PCIe bridges shall enable
3857  * entry to PCIe L1 state. Shall be called after the upstream PCIe tunnel
3858  * was configured. Due to Intel platforms limitation, shall be called only
3859  * for first hop switch.
3860  */
3861 int tb_switch_pcie_l1_enable(struct tb_switch *sw)
3862 {
3863         struct tb_switch *parent = tb_switch_parent(sw);
3864         int ret;
3865
3866         if (!tb_route(sw))
3867                 return 0;
3868
3869         if (!tb_switch_is_titan_ridge(sw))
3870                 return 0;
3871
3872         /* Enable PCIe L1 enable only for first hop router (depth = 1) */
3873         if (tb_route(parent))
3874                 return 0;
3875
3876         /* Write to downstream PCIe bridge #5 aka Dn4 */
3877         ret = tb_switch_pcie_bridge_write(sw, 5, 0x143, 0x0c7806b1);
3878         if (ret)
3879                 return ret;
3880
3881         /* Write to Upstream PCIe bridge #0 aka Up0 */
3882         return tb_switch_pcie_bridge_write(sw, 0, 0x143, 0x0c5806b1);
3883 }
3884
3885 /**
3886  * tb_switch_xhci_connect() - Connect internal xHCI
3887  * @sw: Router whose xHCI to connect
3888  *
3889  * Can be called to any router. For Alpine Ridge and Titan Ridge
3890  * performs special flows that bring the xHCI functional for any device
3891  * connected to the type-C port. Call only after PCIe tunnel has been
3892  * established. The function only does the connect if not done already
3893  * so can be called several times for the same router.
3894  */
3895 int tb_switch_xhci_connect(struct tb_switch *sw)
3896 {
3897         struct tb_port *port1, *port3;
3898         int ret;
3899
3900         if (sw->generation != 3)
3901                 return 0;
3902
3903         port1 = &sw->ports[1];
3904         port3 = &sw->ports[3];
3905
3906         if (tb_switch_is_alpine_ridge(sw)) {
3907                 bool usb_port1, usb_port3, xhci_port1, xhci_port3;
3908
3909                 usb_port1 = tb_lc_is_usb_plugged(port1);
3910                 usb_port3 = tb_lc_is_usb_plugged(port3);
3911                 xhci_port1 = tb_lc_is_xhci_connected(port1);
3912                 xhci_port3 = tb_lc_is_xhci_connected(port3);
3913
3914                 /* Figure out correct USB port to connect */
3915                 if (usb_port1 && !xhci_port1) {
3916                         ret = tb_lc_xhci_connect(port1);
3917                         if (ret)
3918                                 return ret;
3919                 }
3920                 if (usb_port3 && !xhci_port3)
3921                         return tb_lc_xhci_connect(port3);
3922         } else if (tb_switch_is_titan_ridge(sw)) {
3923                 ret = tb_lc_xhci_connect(port1);
3924                 if (ret)
3925                         return ret;
3926                 return tb_lc_xhci_connect(port3);
3927         }
3928
3929         return 0;
3930 }
3931
3932 /**
3933  * tb_switch_xhci_disconnect() - Disconnect internal xHCI
3934  * @sw: Router whose xHCI to disconnect
3935  *
3936  * The opposite of tb_switch_xhci_connect(). Disconnects xHCI on both
3937  * ports.
3938  */
3939 void tb_switch_xhci_disconnect(struct tb_switch *sw)
3940 {
3941         if (sw->generation == 3) {
3942                 struct tb_port *port1 = &sw->ports[1];
3943                 struct tb_port *port3 = &sw->ports[3];
3944
3945                 tb_lc_xhci_disconnect(port1);
3946                 tb_port_dbg(port1, "disconnected xHCI\n");
3947                 tb_lc_xhci_disconnect(port3);
3948                 tb_port_dbg(port3, "disconnected xHCI\n");
3949         }
3950 }