drivers/soc/qcom/smem.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
   2 /*
   3  * Copyright (c) 2015, Sony Mobile Communications AB.
   4  * Copyright (c) 2012-2013, The Linux Foundation. All rights reserved.
   5  */
   6
   7 #include <linux/hwspinlock.h>
   8 #include <linux/io.h>
   9 #include <linux/module.h>
  10 #include <linux/of.h>
  11 #include <linux/of_address.h>
  12 #include <linux/platform_device.h>
  13 #include <linux/sizes.h>
  14 #include <linux/slab.h>
  15 #include <linux/soc/qcom/smem.h>
  16
  17 /*
  18  * The Qualcomm shared memory system is a allocate only heap structure that
  19  * consists of one of more memory areas that can be accessed by the processors
  20  * in the SoC.
  21  *
  22  * All systems contains a global heap, accessible by all processors in the SoC,
  23  * with a table of contents data structure (@smem_header) at the beginning of
  24  * the main shared memory block.
  25  *
  26  * The global header contains meta data for allocations as well as a fixed list
  27  * of 512 entries (@smem_global_entry) that can be initialized to reference
  28  * parts of the shared memory space.
  29  *
  30  *
  31  * In addition to this global heap a set of "private" heaps can be set up at
  32  * boot time with access restrictions so that only certain processor pairs can
  33  * access the data.
  34  *
  35  * These partitions are referenced from an optional partition table
  36  * (@smem_ptable), that is found 4kB from the end of the main smem region. The
  37  * partition table entries (@smem_ptable_entry) lists the involved processors
  38  * (or hosts) and their location in the main shared memory region.
  39  *
  40  * Each partition starts with a header (@smem_partition_header) that identifies
  41  * the partition and holds properties for the two internal memory regions. The
  42  * two regions are cached and non-cached memory respectively. Each region
  43  * contain a link list of allocation headers (@smem_private_entry) followed by
  44  * their data.
  45  *
  46  * Items in the non-cached region are allocated from the start of the partition
  47  * while items in the cached region are allocated from the end. The free area
  48  * is hence the region between the cached and non-cached offsets. The header of
  49  * cached items comes after the data.
  50  *
  51  * Version 12 (SMEM_GLOBAL_PART_VERSION) changes the item alloc/get procedure
  52  * for the global heap. A new global partition is created from the global heap
  53  * region with partition type (SMEM_GLOBAL_HOST) and the max smem item count is
  54  * set by the bootloader.
  55  *
  56  * To synchronize allocations in the shared memory heaps a remote spinlock must
  57  * be held - currently lock number 3 of the sfpb or tcsr is used for this on all
  58  * platforms.
  59  *
  60  */
  61
  62 /*
  63  * The version member of the smem header contains an array of versions for the
  64  * various software components in the SoC. We verify that the boot loader
  65  * version is a valid version as a sanity check.
  66  */
  67 #define SMEM_MASTER_SBL_VERSION_INDEX   7
  68 #define SMEM_GLOBAL_HEAP_VERSION        11
  69 #define SMEM_GLOBAL_PART_VERSION        12
  70
  71 /*
  72  * The first 8 items are only to be allocated by the boot loader while
  73  * initializing the heap.
  74  */
  75 #define SMEM_ITEM_LAST_FIXED    8
  76
  77 /* Highest accepted item number, for both global and private heaps */
  78 #define SMEM_ITEM_COUNT         512
  79
  80 /* Processor/host identifier for the application processor */
  81 #define SMEM_HOST_APPS          0
  82
  83 /* Processor/host identifier for the global partition */
  84 #define SMEM_GLOBAL_HOST        0xfffe
  85
  86 /* Max number of processors/hosts in a system */
  87 #define SMEM_HOST_COUNT         11
  88
  89 /**
  90   * struct smem_proc_comm - proc_comm communication struct (legacy)
  91   * @command:   current command to be executed
  92   * @status:    status of the currently requested command
  93   * @params:    parameters to the command
  94   */
  95 struct smem_proc_comm {
  96         __le32 command;
  97         __le32 status;
  98         __le32 params[2];
  99 };
 100
 101 /**
 102  * struct smem_global_entry - entry to reference smem items on the heap
 103  * @allocated:  boolean to indicate if this entry is used
 104  * @offset:     offset to the allocated space
 105  * @size:       size of the allocated space, 8 byte aligned
 106  * @aux_base:   base address for the memory region used by this unit, or 0 for
 107  *              the default region. bits 0,1 are reserved
 108  */
 109 struct smem_global_entry {
 110         __le32 allocated;
 111         __le32 offset;
 112         __le32 size;
 113         __le32 aux_base; /* bits 1:0 reserved */
 114 };
 115 #define AUX_BASE_MASK           0xfffffffc
 116
 117 /**
 118  * struct smem_header - header found in beginning of primary smem region
 119  * @proc_comm:          proc_comm communication interface (legacy)
 120  * @version:            array of versions for the various subsystems
 121  * @initialized:        boolean to indicate that smem is initialized
 122  * @free_offset:        index of the first unallocated byte in smem
 123  * @available:          number of bytes available for allocation
 124  * @reserved:           reserved field, must be 0
 125  * @toc:                array of references to items
 126  */
 127 struct smem_header {
 128         struct smem_proc_comm proc_comm[4];
 129         __le32 version[32];
 130         __le32 initialized;
 131         __le32 free_offset;
 132         __le32 available;
 133         __le32 reserved;
 134         struct smem_global_entry toc[SMEM_ITEM_COUNT];
 135 };
 136
 137 /**
 138  * struct smem_ptable_entry - one entry in the @smem_ptable list
 139  * @offset:     offset, within the main shared memory region, of the partition
 140  * @size:       size of the partition
 141  * @flags:      flags for the partition (currently unused)
 142  * @host0:      first processor/host with access to this partition
 143  * @host1:      second processor/host with access to this partition
 144  * @cacheline:  alignment for "cached" entries
 145  * @reserved:   reserved entries for later use
 146  */
 147 struct smem_ptable_entry {
 148         __le32 offset;
 149         __le32 size;
 150         __le32 flags;
 151         __le16 host0;
 152         __le16 host1;
 153         __le32 cacheline;
 154         __le32 reserved[7];
 155 };
 156
 157 /**
 158  * struct smem_ptable - partition table for the private partitions
 159  * @magic:      magic number, must be SMEM_PTABLE_MAGIC
 160  * @version:    version of the partition table
 161  * @num_entries: number of partitions in the table
 162  * @reserved:   for now reserved entries
 163  * @entry:      list of @smem_ptable_entry for the @num_entries partitions
 164  */
 165 struct smem_ptable {
 166         u8 magic[4];
 167         __le32 version;
 168         __le32 num_entries;
 169         __le32 reserved[5];
 170         struct smem_ptable_entry entry[];
 171 };
 172
 173 static const u8 SMEM_PTABLE_MAGIC[] = { 0x24, 0x54, 0x4f, 0x43 }; /* "$TOC" */
 174
 175 /**
 176  * struct smem_partition_header - header of the partitions
 177  * @magic:      magic number, must be SMEM_PART_MAGIC
 178  * @host0:      first processor/host with access to this partition
 179  * @host1:      second processor/host with access to this partition
 180  * @size:       size of the partition
 181  * @offset_free_uncached: offset to the first free byte of uncached memory in
 182  *              this partition
 183  * @offset_free_cached: offset to the first free byte of cached memory in this
 184  *              partition
 185  * @reserved:   for now reserved entries
 186  */
 187 struct smem_partition_header {
 188         u8 magic[4];
 189         __le16 host0;
 190         __le16 host1;
 191         __le32 size;
 192         __le32 offset_free_uncached;
 193         __le32 offset_free_cached;
 194         __le32 reserved[3];
 195 };
 196
 197 static const u8 SMEM_PART_MAGIC[] = { 0x24, 0x50, 0x52, 0x54 };
 198
 199 /**
 200  * struct smem_private_entry - header of each item in the private partition
 201  * @canary:     magic number, must be SMEM_PRIVATE_CANARY
 202  * @item:       identifying number of the smem item
 203  * @size:       size of the data, including padding bytes
 204  * @padding_data: number of bytes of padding of data
 205  * @padding_hdr: number of bytes of padding between the header and the data
 206  * @reserved:   for now reserved entry
 207  */
 208 struct smem_private_entry {
 209         u16 canary; /* bytes are the same so no swapping needed */
 210         __le16 item;
 211         __le32 size; /* includes padding bytes */
 212         __le16 padding_data;
 213         __le16 padding_hdr;
 214         __le32 reserved;
 215 };
 216 #define SMEM_PRIVATE_CANARY     0xa5a5
 217
 218 /**
 219  * struct smem_info - smem region info located after the table of contents
 220  * @magic:      magic number, must be SMEM_INFO_MAGIC
 221  * @size:       size of the smem region
 222  * @base_addr:  base address of the smem region
 223  * @reserved:   for now reserved entry
 224  * @num_items:  highest accepted item number
 225  */
 226 struct smem_info {
 227         u8 magic[4];
 228         __le32 size;
 229         __le32 base_addr;
 230         __le32 reserved;
 231         __le16 num_items;
 232 };
 233
 234 static const u8 SMEM_INFO_MAGIC[] = { 0x53, 0x49, 0x49, 0x49 }; /* SIII */
 235
 236 /**
 237  * struct smem_region - representation of a chunk of memory used for smem
 238  * @aux_base:   identifier of aux_mem base
 239  * @virt_base:  virtual base address of memory with this aux_mem identifier
 240  * @size:       size of the memory region
 241  */
 242 struct smem_region {
 243         u32 aux_base;
 244         void __iomem *virt_base;
 245         size_t size;
 246 };
 247
 248 /**
 249  * struct qcom_smem - device data for the smem device
 250  * @dev:        device pointer
 251  * @hwlock:     reference to a hwspinlock
 252  * @global_partition:   pointer to global partition when in use
 253  * @global_cacheline:   cacheline size for global partition
 254  * @partitions: list of pointers to partitions affecting the current
 255  *              processor/host
 256  * @cacheline:  list of cacheline sizes for each host
 257  * @item_count: max accepted item number
 258  * @socinfo:    platform device pointer
 259  * @num_regions: number of @regions
 260  * @regions:    list of the memory regions defining the shared memory
 261  */
 262 struct qcom_smem {
 263         struct device *dev;
 264
 265         struct hwspinlock *hwlock;
 266
 267         struct smem_partition_header *global_partition;
 268         size_t global_cacheline;
 269         struct smem_partition_header *partitions[SMEM_HOST_COUNT];
 270         size_t cacheline[SMEM_HOST_COUNT];
 271         u32 item_count;
 272         struct platform_device *socinfo;
 273
 274         unsigned num_regions;
 275         struct smem_region regions[];
 276 };
 277
 278 static void *
 279 phdr_to_last_uncached_entry(struct smem_partition_header *phdr)
 280 {
 281         void *p = phdr;
 282
 283         return p + le32_to_cpu(phdr->offset_free_uncached);
 284 }
 285
 286 static struct smem_private_entry *
 287 phdr_to_first_cached_entry(struct smem_partition_header *phdr,
 288                                         size_t cacheline)
 289 {
 290         void *p = phdr;
 291         struct smem_private_entry *e;
 292
 293         return p + le32_to_cpu(phdr->size) - ALIGN(sizeof(*e), cacheline);
 294 }
 295
 296 static void *
 297 phdr_to_last_cached_entry(struct smem_partition_header *phdr)
 298 {
 299         void *p = phdr;
 300
 301         return p + le32_to_cpu(phdr->offset_free_cached);
 302 }
 303
 304 static struct smem_private_entry *
 305 phdr_to_first_uncached_entry(struct smem_partition_header *phdr)
 306 {
 307         void *p = phdr;
 308
 309         return p + sizeof(*phdr);
 310 }
 311
 312 static struct smem_private_entry *
 313 uncached_entry_next(struct smem_private_entry *e)
 314 {
 315         void *p = e;
 316
 317         return p + sizeof(*e) + le16_to_cpu(e->padding_hdr) +
 318                le32_to_cpu(e->size);
 319 }
 320
 321 static struct smem_private_entry *
 322 cached_entry_next(struct smem_private_entry *e, size_t cacheline)
 323 {
 324         void *p = e;
 325
 326         return p - le32_to_cpu(e->size) - ALIGN(sizeof(*e), cacheline);
 327 }
 328
 329 static void *uncached_entry_to_item(struct smem_private_entry *e)
 330 {
 331         void *p = e;
 332
 333         return p + sizeof(*e) + le16_to_cpu(e->padding_hdr);
 334 }
 335
 336 static void *cached_entry_to_item(struct smem_private_entry *e)
 337 {
 338         void *p = e;
 339
 340         return p - le32_to_cpu(e->size);
 341 }
 342
 343 /* Pointer to the one and only smem handle */
 344 static struct qcom_smem *__smem;
 345
 346 /* Timeout (ms) for the trylock of remote spinlocks */
 347 #define HWSPINLOCK_TIMEOUT      1000
 348
 349 static int qcom_smem_alloc_private(struct qcom_smem *smem,
 350                                    struct smem_partition_header *phdr,
 351                                    unsigned item,
 352                                    size_t size)
 353 {
 354         struct smem_private_entry *hdr, *end;
 355         size_t alloc_size;
 356         void *cached;
 357
 358         hdr = phdr_to_first_uncached_entry(phdr);
 359         end = phdr_to_last_uncached_entry(phdr);
 360         cached = phdr_to_last_cached_entry(phdr);
 361
 362         while (hdr < end) {
 363                 if (hdr->canary != SMEM_PRIVATE_CANARY)
 364                         goto bad_canary;
 365                 if (le16_to_cpu(hdr->item) == item)
 366                         return -EEXIST;
 367
 368                 hdr = uncached_entry_next(hdr);
 369         }
 370
 371         /* Check that we don't grow into the cached region */
 372         alloc_size = sizeof(*hdr) + ALIGN(size, 8);
 373         if ((void *)hdr + alloc_size > cached) {
 374                 dev_err(smem->dev, "Out of memory\n");
 375                 return -ENOSPC;
 376         }
 377
 378         hdr->canary = SMEM_PRIVATE_CANARY;
 379         hdr->item = cpu_to_le16(item);
 380         hdr->size = cpu_to_le32(ALIGN(size, 8));
 381         hdr->padding_data = cpu_to_le16(le32_to_cpu(hdr->size) - size);
 382         hdr->padding_hdr = 0;
 383
 384         /*
 385          * Ensure the header is written before we advance the free offset, so
 386          * that remote processors that does not take the remote spinlock still
 387          * gets a consistent view of the linked list.
 388          */
 389         wmb();
 390         le32_add_cpu(&phdr->offset_free_uncached, alloc_size);
 391
 392         return 0;
 393 bad_canary:
 394         dev_err(smem->dev, "Found invalid canary in hosts %hu:%hu partition\n",
 395                 le16_to_cpu(phdr->host0), le16_to_cpu(phdr->host1));
 396
 397         return -EINVAL;
 398 }
 399
 400 static int qcom_smem_alloc_global(struct qcom_smem *smem,
 401                                   unsigned item,
 402                                   size_t size)
 403 {
 404         struct smem_global_entry *entry;
 405         struct smem_header *header;
 406
 407         header = smem->regions[0].virt_base;
 408         entry = &header->toc[item];
 409         if (entry->allocated)
 410                 return -EEXIST;
 411
 412         size = ALIGN(size, 8);
 413         if (WARN_ON(size > le32_to_cpu(header->available)))
 414                 return -ENOMEM;
 415
 416         entry->offset = header->free_offset;
 417         entry->size = cpu_to_le32(size);
 418
 419         /*
 420          * Ensure the header is consistent before we mark the item allocated,
 421          * so that remote processors will get a consistent view of the item
 422          * even though they do not take the spinlock on read.
 423          */
 424         wmb();
 425         entry->allocated = cpu_to_le32(1);
 426
 427         le32_add_cpu(&header->free_offset, size);
 428         le32_add_cpu(&header->available, -size);
 429
 430         return 0;
 431 }
 432
 433 /**
 434  * qcom_smem_alloc() - allocate space for a smem item
 435  * @host:       remote processor id, or -1
 436  * @item:       smem item handle
 437  * @size:       number of bytes to be allocated
 438  *
 439  * Allocate space for a given smem item of size @size, given that the item is
 440  * not yet allocated.
 441  */
 442 int qcom_smem_alloc(unsigned host, unsigned item, size_t size)
 443 {
 444         struct smem_partition_header *phdr;
 445         unsigned long flags;
 446         int ret;
 447
 448         if (!__smem)
 449                 return -EPROBE_DEFER;
 450
 451         if (item < SMEM_ITEM_LAST_FIXED) {
 452                 dev_err(__smem->dev,
 453                         "Rejecting allocation of static entry %d\n", item);
 454                 return -EINVAL;
 455         }
 456
 457         if (WARN_ON(item >= __smem->item_count))
 458                 return -EINVAL;
 459
 460         ret = hwspin_lock_timeout_irqsave(__smem->hwlock,
 461                                           HWSPINLOCK_TIMEOUT,
 462                                           &flags);
 463         if (ret)
 464                 return ret;
 465
 466         if (host < SMEM_HOST_COUNT && __smem->partitions[host]) {
 467                 phdr = __smem->partitions[host];
 468                 ret = qcom_smem_alloc_private(__smem, phdr, item, size);
 469         } else if (__smem->global_partition) {
 470                 phdr = __smem->global_partition;
 471                 ret = qcom_smem_alloc_private(__smem, phdr, item, size);
 472         } else {
 473                 ret = qcom_smem_alloc_global(__smem, item, size);
 474         }
 475
 476         hwspin_unlock_irqrestore(__smem->hwlock, &flags);
 477
 478         return ret;
 479 }
 480 EXPORT_SYMBOL(qcom_smem_alloc);
 481
 482 static void *qcom_smem_get_global(struct qcom_smem *smem,
 483                                   unsigned item,
 484                                   size_t *size)
 485 {
 486         struct smem_header *header;
 487         struct smem_region *region;
 488         struct smem_global_entry *entry;
 489         u32 aux_base;
 490         unsigned i;
 491
 492         header = smem->regions[0].virt_base;
 493         entry = &header->toc[item];
 494         if (!entry->allocated)
 495                 return ERR_PTR(-ENXIO);
 496
 497         aux_base = le32_to_cpu(entry->aux_base) & AUX_BASE_MASK;
 498
 499         for (i = 0; i < smem->num_regions; i++) {
 500                 region = &smem->regions[i];
 501
 502                 if (region->aux_base == aux_base || !aux_base) {
 503                         if (size != NULL)
 504                                 *size = le32_to_cpu(entry->size);
 505                         return region->virt_base + le32_to_cpu(entry->offset);
 506                 }
 507         }
 508
 509         return ERR_PTR(-ENOENT);
 510 }
 511
 512 static void *qcom_smem_get_private(struct qcom_smem *smem,
 513                                    struct smem_partition_header *phdr,
 514                                    size_t cacheline,
 515                                    unsigned item,
 516                                    size_t *size)
 517 {
 518         struct smem_private_entry *e, *end;
 519
 520         e = phdr_to_first_uncached_entry(phdr);
 521         end = phdr_to_last_uncached_entry(phdr);
 522
 523         while (e < end) {
 524                 if (e->canary != SMEM_PRIVATE_CANARY)
 525                         goto invalid_canary;
 526
 527                 if (le16_to_cpu(e->item) == item) {
 528                         if (size != NULL)
 529                                 *size = le32_to_cpu(e->size) -
 530                                         le16_to_cpu(e->padding_data);
 531
 532                         return uncached_entry_to_item(e);
 533                 }
 534
 535                 e = uncached_entry_next(e);
 536         }
 537
 538         /* Item was not found in the uncached list, search the cached list */
 539
 540         e = phdr_to_first_cached_entry(phdr, cacheline);
 541         end = phdr_to_last_cached_entry(phdr);
 542
 543         while (e > end) {
 544                 if (e->canary != SMEM_PRIVATE_CANARY)
 545                         goto invalid_canary;
 546
 547                 if (le16_to_cpu(e->item) == item) {
 548                         if (size != NULL)
 549                                 *size = le32_to_cpu(e->size) -
 550                                         le16_to_cpu(e->padding_data);
 551
 552                         return cached_entry_to_item(e);
 553                 }
 554
 555                 e = cached_entry_next(e, cacheline);
 556         }
 557
 558         return ERR_PTR(-ENOENT);
 559
 560 invalid_canary:
 561         dev_err(smem->dev, "Found invalid canary in hosts %hu:%hu partition\n",
 562                         le16_to_cpu(phdr->host0), le16_to_cpu(phdr->host1));
 563
 564         return ERR_PTR(-EINVAL);
 565 }
 566
 567 /**
 568  * qcom_smem_get() - resolve ptr of size of a smem item
 569  * @host:       the remote processor, or -1
 570  * @item:       smem item handle
 571  * @size:       pointer to be filled out with size of the item
 572  *
 573  * Looks up smem item and returns pointer to it. Size of smem
 574  * item is returned in @size.
 575  */
 576 void *qcom_smem_get(unsigned host, unsigned item, size_t *size)
 577 {
 578         struct smem_partition_header *phdr;
 579         unsigned long flags;
 580         size_t cacheln;
 581         int ret;
 582         void *ptr = ERR_PTR(-EPROBE_DEFER);
 583
 584         if (!__smem)
 585                 return ptr;
 586
 587         if (WARN_ON(item >= __smem->item_count))
 588                 return ERR_PTR(-EINVAL);
 589
 590         ret = hwspin_lock_timeout_irqsave(__smem->hwlock,
 591                                           HWSPINLOCK_TIMEOUT,
 592                                           &flags);
 593         if (ret)
 594                 return ERR_PTR(ret);
 595
 596         if (host < SMEM_HOST_COUNT && __smem->partitions[host]) {
 597                 phdr = __smem->partitions[host];
 598                 cacheln = __smem->cacheline[host];
 599                 ptr = qcom_smem_get_private(__smem, phdr, cacheln, item, size);
 600         } else if (__smem->global_partition) {
 601                 phdr = __smem->global_partition;
 602                 cacheln = __smem->global_cacheline;
 603                 ptr = qcom_smem_get_private(__smem, phdr, cacheln, item, size);
 604         } else {
 605                 ptr = qcom_smem_get_global(__smem, item, size);
 606         }
 607
 608         hwspin_unlock_irqrestore(__smem->hwlock, &flags);
 609
 610         return ptr;
 611
 612 }
 613 EXPORT_SYMBOL(qcom_smem_get);
 614
 615 /**
 616  * qcom_smem_get_free_space() - retrieve amount of free space in a partition
 617  * @host:       the remote processor identifying a partition, or -1
 618  *
 619  * To be used by smem clients as a quick way to determine if any new
 620  * allocations has been made.
 621  */
 622 int qcom_smem_get_free_space(unsigned host)
 623 {
 624         struct smem_partition_header *phdr;
 625         struct smem_header *header;
 626         unsigned ret;
 627
 628         if (!__smem)
 629                 return -EPROBE_DEFER;
 630
 631         if (host < SMEM_HOST_COUNT && __smem->partitions[host]) {
 632                 phdr = __smem->partitions[host];
 633                 ret = le32_to_cpu(phdr->offset_free_cached) -
 634                       le32_to_cpu(phdr->offset_free_uncached);
 635         } else if (__smem->global_partition) {
 636                 phdr = __smem->global_partition;
 637                 ret = le32_to_cpu(phdr->offset_free_cached) -
 638                       le32_to_cpu(phdr->offset_free_uncached);
 639         } else {
 640                 header = __smem->regions[0].virt_base;
 641                 ret = le32_to_cpu(header->available);
 642         }
 643
 644         return ret;
 645 }
 646 EXPORT_SYMBOL(qcom_smem_get_free_space);
 647
 648 /**
 649  * qcom_smem_virt_to_phys() - return the physical address associated
 650  * with an smem item pointer (previously returned by qcom_smem_get()
 651  * @p:  the virtual address to convert
 652  *
 653  * Returns 0 if the pointer provided is not within any smem region.
 654  */
 655 phys_addr_t qcom_smem_virt_to_phys(void *p)
 656 {
 657         unsigned i;
 658
 659         for (i = 0; i < __smem->num_regions; i++) {
 660                 struct smem_region *region = &__smem->regions[i];
 661
 662                 if (p < region->virt_base)
 663                         continue;
 664                 if (p < region->virt_base + region->size) {
 665                         u64 offset = p - region->virt_base;
 666
 667                         return (phys_addr_t)region->aux_base + offset;
 668                 }
 669         }
 670
 671         return 0;
 672 }
 673 EXPORT_SYMBOL(qcom_smem_virt_to_phys);
 674
 675 static int qcom_smem_get_sbl_version(struct qcom_smem *smem)
 676 {
 677         struct smem_header *header;
 678         __le32 *versions;
 679
 680         header = smem->regions[0].virt_base;
 681         versions = header->version;
 682
 683         return le32_to_cpu(versions[SMEM_MASTER_SBL_VERSION_INDEX]);
 684 }
 685
 686 static struct smem_ptable *qcom_smem_get_ptable(struct qcom_smem *smem)
 687 {
 688         struct smem_ptable *ptable;
 689         u32 version;
 690
 691         ptable = smem->regions[0].virt_base + smem->regions[0].size - SZ_4K;
 692         if (memcmp(ptable->magic, SMEM_PTABLE_MAGIC, sizeof(ptable->magic)))
 693                 return ERR_PTR(-ENOENT);
 694
 695         version = le32_to_cpu(ptable->version);
 696         if (version != 1) {
 697                 dev_err(smem->dev,
 698                         "Unsupported partition header version %d\n", version);
 699                 return ERR_PTR(-EINVAL);
 700         }
 701         return ptable;
 702 }
 703
 704 static u32 qcom_smem_get_item_count(struct qcom_smem *smem)
 705 {
 706         struct smem_ptable *ptable;
 707         struct smem_info *info;
 708
 709         ptable = qcom_smem_get_ptable(smem);
 710         if (IS_ERR_OR_NULL(ptable))
 711                 return SMEM_ITEM_COUNT;
 712
 713         info = (struct smem_info *)&ptable->entry[ptable->num_entries];
 714         if (memcmp(info->magic, SMEM_INFO_MAGIC, sizeof(info->magic)))
 715                 return SMEM_ITEM_COUNT;
 716
 717         return le16_to_cpu(info->num_items);
 718 }
 719
 720 /*
 721  * Validate the partition header for a partition whose partition
 722  * table entry is supplied.  Returns a pointer to its header if
 723  * valid, or a null pointer otherwise.
 724  */
 725 static struct smem_partition_header *
 726 qcom_smem_partition_header(struct qcom_smem *smem,
 727                 struct smem_ptable_entry *entry, u16 host0, u16 host1)
 728 {
 729         struct smem_partition_header *header;
 730         u32 size;
 731
 732         header = smem->regions[0].virt_base + le32_to_cpu(entry->offset);
 733
 734         if (memcmp(header->magic, SMEM_PART_MAGIC, sizeof(header->magic))) {
 735                 dev_err(smem->dev, "bad partition magic %4ph\n", header->magic);
 736                 return NULL;
 737         }
 738
 739         if (host0 != le16_to_cpu(header->host0)) {
 740                 dev_err(smem->dev, "bad host0 (%hu != %hu)\n",
 741                                 host0, le16_to_cpu(header->host0));
 742                 return NULL;
 743         }
 744         if (host1 != le16_to_cpu(header->host1)) {
 745                 dev_err(smem->dev, "bad host1 (%hu != %hu)\n",
 746                                 host1, le16_to_cpu(header->host1));
 747                 return NULL;
 748         }
 749
 750         size = le32_to_cpu(header->size);
 751         if (size != le32_to_cpu(entry->size)) {
 752                 dev_err(smem->dev, "bad partition size (%u != %u)\n",
 753                         size, le32_to_cpu(entry->size));
 754                 return NULL;
 755         }
 756
 757         if (le32_to_cpu(header->offset_free_uncached) > size) {
 758                 dev_err(smem->dev, "bad partition free uncached (%u > %u)\n",
 759                         le32_to_cpu(header->offset_free_uncached), size);
 760                 return NULL;
 761         }
 762
 763         return header;
 764 }
 765
 766 static int qcom_smem_set_global_partition(struct qcom_smem *smem)
 767 {
 768         struct smem_partition_header *header;
 769         struct smem_ptable_entry *entry;
 770         struct smem_ptable *ptable;
 771         bool found = false;
 772         int i;
 773
 774         if (smem->global_partition) {
 775                 dev_err(smem->dev, "Already found the global partition\n");
 776                 return -EINVAL;
 777         }
 778
 779         ptable = qcom_smem_get_ptable(smem);
 780         if (IS_ERR(ptable))
 781                 return PTR_ERR(ptable);
 782
 783         for (i = 0; i < le32_to_cpu(ptable->num_entries); i++) {
 784                 entry = &ptable->entry[i];
 785                 if (!le32_to_cpu(entry->offset))
 786                         continue;
 787                 if (!le32_to_cpu(entry->size))
 788                         continue;
 789
 790                 if (le16_to_cpu(entry->host0) != SMEM_GLOBAL_HOST)
 791                         continue;
 792
 793                 if (le16_to_cpu(entry->host1) == SMEM_GLOBAL_HOST) {
 794                         found = true;
 795                         break;
 796                 }
 797         }
 798
 799         if (!found) {
 800                 dev_err(smem->dev, "Missing entry for global partition\n");
 801                 return -EINVAL;
 802         }
 803
 804         header = qcom_smem_partition_header(smem, entry,
 805                                 SMEM_GLOBAL_HOST, SMEM_GLOBAL_HOST);
 806         if (!header)
 807                 return -EINVAL;
 808
 809         smem->global_partition = header;
 810         smem->global_cacheline = le32_to_cpu(entry->cacheline);
 811
 812         return 0;
 813 }
 814
 815 static int
 816 qcom_smem_enumerate_partitions(struct qcom_smem *smem, u16 local_host)
 817 {
 818         struct smem_partition_header *header;
 819         struct smem_ptable_entry *entry;
 820         struct smem_ptable *ptable;
 821         unsigned int remote_host;
 822         u16 host0, host1;
 823         int i;
 824
 825         ptable = qcom_smem_get_ptable(smem);
 826         if (IS_ERR(ptable))
 827                 return PTR_ERR(ptable);
 828
 829         for (i = 0; i < le32_to_cpu(ptable->num_entries); i++) {
 830                 entry = &ptable->entry[i];
 831                 if (!le32_to_cpu(entry->offset))
 832                         continue;
 833                 if (!le32_to_cpu(entry->size))
 834                         continue;
 835
 836                 host0 = le16_to_cpu(entry->host0);
 837                 host1 = le16_to_cpu(entry->host1);
 838                 if (host0 == local_host)
 839                         remote_host = host1;
 840                 else if (host1 == local_host)
 841                         remote_host = host0;
 842                 else
 843                         continue;
 844
 845                 if (remote_host >= SMEM_HOST_COUNT) {
 846                         dev_err(smem->dev, "bad host %hu\n", remote_host);
 847                         return -EINVAL;
 848                 }
 849
 850                 if (smem->partitions[remote_host]) {
 851                         dev_err(smem->dev, "duplicate host %hu\n", remote_host);
 852                         return -EINVAL;
 853                 }
 854
 855                 header = qcom_smem_partition_header(smem, entry, host0, host1);
 856                 if (!header)
 857                         return -EINVAL;
 858
 859                 smem->partitions[remote_host] = header;
 860                 smem->cacheline[remote_host] = le32_to_cpu(entry->cacheline);
 861         }
 862
 863         return 0;
 864 }
 865
 866 static int qcom_smem_map_memory(struct qcom_smem *smem, struct device *dev,
 867                                 const char *name, int i)
 868 {
 869         struct device_node *np;
 870         struct resource r;
 871         resource_size_t size;
 872         int ret;
 873
 874         np = of_parse_phandle(dev->of_node, name, 0);
 875         if (!np) {
 876                 dev_err(dev, "No %s specified\n", name);
 877                 return -EINVAL;
 878         }
 879
 880         ret = of_address_to_resource(np, 0, &r);
 881         of_node_put(np);
 882         if (ret)
 883                 return ret;
 884         size = resource_size(&r);
 885
 886         smem->regions[i].virt_base = devm_ioremap_wc(dev, r.start, size);
 887         if (!smem->regions[i].virt_base)
 888                 return -ENOMEM;
 889         smem->regions[i].aux_base = (u32)r.start;
 890         smem->regions[i].size = size;
 891
 892         return 0;
 893 }
 894
 895 static int qcom_smem_probe(struct platform_device *pdev)
 896 {
 897         struct smem_header *header;
 898         struct qcom_smem *smem;
 899         size_t array_size;
 900         int num_regions;
 901         int hwlock_id;
 902         u32 version;
 903         int ret;
 904
 905         num_regions = 1;
 906         if (of_find_property(pdev->dev.of_node, "qcom,rpm-msg-ram", NULL))
 907                 num_regions++;
 908
 909         array_size = num_regions * sizeof(struct smem_region);
 910         smem = devm_kzalloc(&pdev->dev, sizeof(*smem) + array_size, GFP_KERNEL);
 911         if (!smem)
 912                 return -ENOMEM;
 913
 914         smem->dev = &pdev->dev;
 915         smem->num_regions = num_regions;
 916
 917         ret = qcom_smem_map_memory(smem, &pdev->dev, "memory-region", 0);
 918         if (ret)
 919                 return ret;
 920
 921         if (num_regions > 1 && (ret = qcom_smem_map_memory(smem, &pdev->dev,
 922                                         "qcom,rpm-msg-ram", 1)))
 923                 return ret;
 924
 925         header = smem->regions[0].virt_base;
 926         if (le32_to_cpu(header->initialized) != 1 ||
 927             le32_to_cpu(header->reserved)) {
 928                 dev_err(&pdev->dev, "SMEM is not initialized by SBL\n");
 929                 return -EINVAL;
 930         }
 931
 932         version = qcom_smem_get_sbl_version(smem);
 933         switch (version >> 16) {
 934         case SMEM_GLOBAL_PART_VERSION:
 935                 ret = qcom_smem_set_global_partition(smem);
 936                 if (ret < 0)
 937                         return ret;
 938                 smem->item_count = qcom_smem_get_item_count(smem);
 939                 break;
 940         case SMEM_GLOBAL_HEAP_VERSION:
 941                 smem->item_count = SMEM_ITEM_COUNT;
 942                 break;
 943         default:
 944                 dev_err(&pdev->dev, "Unsupported SMEM version 0x%x\n", version);
 945                 return -EINVAL;
 946         }
 947
 948         BUILD_BUG_ON(SMEM_HOST_APPS >= SMEM_HOST_COUNT);
 949         ret = qcom_smem_enumerate_partitions(smem, SMEM_HOST_APPS);
 950         if (ret < 0 && ret != -ENOENT)
 951                 return ret;
 952
 953         hwlock_id = of_hwspin_lock_get_id(pdev->dev.of_node, 0);
 954         if (hwlock_id < 0) {
 955                 if (hwlock_id != -EPROBE_DEFER)
 956                         dev_err(&pdev->dev, "failed to retrieve hwlock\n");
 957                 return hwlock_id;
 958         }
 959
 960         smem->hwlock = hwspin_lock_request_specific(hwlock_id);
 961         if (!smem->hwlock)
 962                 return -ENXIO;
 963
 964         __smem = smem;
 965
 966         smem->socinfo = platform_device_register_data(&pdev->dev, "qcom-socinfo",
 967                                                       PLATFORM_DEVID_NONE, NULL,
 968                                                       0);
 969         if (IS_ERR(smem->socinfo))
 970                 dev_dbg(&pdev->dev, "failed to register socinfo device\n");
 971
 972         return 0;
 973 }
 974
 975 static int qcom_smem_remove(struct platform_device *pdev)
 976 {
 977         platform_device_unregister(__smem->socinfo);
 978
 979         hwspin_lock_free(__smem->hwlock);
 980         __smem = NULL;
 981
 982         return 0;
 983 }
 984
 985 static const struct of_device_id qcom_smem_of_match[] = {
 986         { .compatible = "qcom,smem" },
 987         {}
 988 };
 989 MODULE_DEVICE_TABLE(of, qcom_smem_of_match);
 990
 991 static struct platform_driver qcom_smem_driver = {
 992         .probe = qcom_smem_probe,
 993         .remove = qcom_smem_remove,
 994         .driver  = {
 995                 .name = "qcom-smem",
 996                 .of_match_table = qcom_smem_of_match,
 997                 .suppress_bind_attrs = true,
 998         },
 999 };
1000
1001 static int __init qcom_smem_init(void)
1002 {
1003         return platform_driver_register(&qcom_smem_driver);
1004 }
1005 arch_initcall(qcom_smem_init);
1006
1007 static void __exit qcom_smem_exit(void)
1008 {
1009         platform_driver_unregister(&qcom_smem_driver);
1010 }
1011 module_exit(qcom_smem_exit)
1012
1013 MODULE_AUTHOR("Bjorn Andersson <[email protected]>");
1014 MODULE_DESCRIPTION("Qualcomm Shared Memory Manager");
1015 MODULE_LICENSE("GPL v2");