]> Git Repo - linux.git/blob - drivers/usb/host/xhci.h
x86/kaslr: Expose and use the end of the physical memory address space
[linux.git] / drivers / usb / host / xhci.h
1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0 */
2
3 /*
4  * xHCI host controller driver
5  *
6  * Copyright (C) 2008 Intel Corp.
7  *
8  * Author: Sarah Sharp
9  * Some code borrowed from the Linux EHCI driver.
10  */
11
12 #ifndef __LINUX_XHCI_HCD_H
13 #define __LINUX_XHCI_HCD_H
14
15 #include <linux/usb.h>
16 #include <linux/timer.h>
17 #include <linux/kernel.h>
18 #include <linux/usb/hcd.h>
19 #include <linux/io-64-nonatomic-lo-hi.h>
20 #include <linux/io-64-nonatomic-hi-lo.h>
21
22 /* Code sharing between pci-quirks and xhci hcd */
23 #include        "xhci-ext-caps.h"
24 #include "pci-quirks.h"
25
26 #include "xhci-port.h"
27 #include "xhci-caps.h"
28
29 /* max buffer size for trace and debug messages */
30 #define XHCI_MSG_MAX            500
31
32 /* xHCI PCI Configuration Registers */
33 #define XHCI_SBRN_OFFSET        (0x60)
34
35 /* Max number of USB devices for any host controller - limit in section 6.1 */
36 #define MAX_HC_SLOTS            256
37 /* Section 5.3.3 - MaxPorts */
38 #define MAX_HC_PORTS            127
39
40 /*
41  * xHCI register interface.
42  * This corresponds to the eXtensible Host Controller Interface (xHCI)
43  * Revision 0.95 specification
44  */
45
46 /**
47  * struct xhci_cap_regs - xHCI Host Controller Capability Registers.
48  * @hc_capbase:         length of the capabilities register and HC version number
49  * @hcs_params1:        HCSPARAMS1 - Structural Parameters 1
50  * @hcs_params2:        HCSPARAMS2 - Structural Parameters 2
51  * @hcs_params3:        HCSPARAMS3 - Structural Parameters 3
52  * @hcc_params:         HCCPARAMS - Capability Parameters
53  * @db_off:             DBOFF - Doorbell array offset
54  * @run_regs_off:       RTSOFF - Runtime register space offset
55  * @hcc_params2:        HCCPARAMS2 Capability Parameters 2, xhci 1.1 only
56  */
57 struct xhci_cap_regs {
58         __le32  hc_capbase;
59         __le32  hcs_params1;
60         __le32  hcs_params2;
61         __le32  hcs_params3;
62         __le32  hcc_params;
63         __le32  db_off;
64         __le32  run_regs_off;
65         __le32  hcc_params2; /* xhci 1.1 */
66         /* Reserved up to (CAPLENGTH - 0x1C) */
67 };
68
69 /* Number of registers per port */
70 #define NUM_PORT_REGS   4
71
72 #define PORTSC          0
73 #define PORTPMSC        1
74 #define PORTLI          2
75 #define PORTHLPMC       3
76
77 /**
78  * struct xhci_op_regs - xHCI Host Controller Operational Registers.
79  * @command:            USBCMD - xHC command register
80  * @status:             USBSTS - xHC status register
81  * @page_size:          This indicates the page size that the host controller
82  *                      supports.  If bit n is set, the HC supports a page size
83  *                      of 2^(n+12), up to a 128MB page size.
84  *                      4K is the minimum page size.
85  * @cmd_ring:           CRP - 64-bit Command Ring Pointer
86  * @dcbaa_ptr:          DCBAAP - 64-bit Device Context Base Address Array Pointer
87  * @config_reg:         CONFIG - Configure Register
88  * @port_status_base:   PORTSCn - base address for Port Status and Control
89  *                      Each port has a Port Status and Control register,
90  *                      followed by a Port Power Management Status and Control
91  *                      register, a Port Link Info register, and a reserved
92  *                      register.
93  * @port_power_base:    PORTPMSCn - base address for
94  *                      Port Power Management Status and Control
95  * @port_link_base:     PORTLIn - base address for Port Link Info (current
96  *                      Link PM state and control) for USB 2.1 and USB 3.0
97  *                      devices.
98  */
99 struct xhci_op_regs {
100         __le32  command;
101         __le32  status;
102         __le32  page_size;
103         __le32  reserved1;
104         __le32  reserved2;
105         __le32  dev_notification;
106         __le64  cmd_ring;
107         /* rsvd: offset 0x20-2F */
108         __le32  reserved3[4];
109         __le64  dcbaa_ptr;
110         __le32  config_reg;
111         /* rsvd: offset 0x3C-3FF */
112         __le32  reserved4[241];
113         /* port 1 registers, which serve as a base address for other ports */
114         __le32  port_status_base;
115         __le32  port_power_base;
116         __le32  port_link_base;
117         __le32  reserved5;
118         /* registers for ports 2-255 */
119         __le32  reserved6[NUM_PORT_REGS*254];
120 };
121
122 /* USBCMD - USB command - command bitmasks */
123 /* start/stop HC execution - do not write unless HC is halted*/
124 #define CMD_RUN         XHCI_CMD_RUN
125 /* Reset HC - resets internal HC state machine and all registers (except
126  * PCI config regs).  HC does NOT drive a USB reset on the downstream ports.
127  * The xHCI driver must reinitialize the xHC after setting this bit.
128  */
129 #define CMD_RESET       (1 << 1)
130 /* Event Interrupt Enable - a '1' allows interrupts from the host controller */
131 #define CMD_EIE         XHCI_CMD_EIE
132 /* Host System Error Interrupt Enable - get out-of-band signal for HC errors */
133 #define CMD_HSEIE       XHCI_CMD_HSEIE
134 /* bits 4:6 are reserved (and should be preserved on writes). */
135 /* light reset (port status stays unchanged) - reset completed when this is 0 */
136 #define CMD_LRESET      (1 << 7)
137 /* host controller save/restore state. */
138 #define CMD_CSS         (1 << 8)
139 #define CMD_CRS         (1 << 9)
140 /* Enable Wrap Event - '1' means xHC generates an event when MFINDEX wraps. */
141 #define CMD_EWE         XHCI_CMD_EWE
142 /* MFINDEX power management - '1' means xHC can stop MFINDEX counter if all root
143  * hubs are in U3 (selective suspend), disconnect, disabled, or powered-off.
144  * '0' means the xHC can power it off if all ports are in the disconnect,
145  * disabled, or powered-off state.
146  */
147 #define CMD_PM_INDEX    (1 << 11)
148 /* bit 14 Extended TBC Enable, changes Isoc TRB fields to support larger TBC */
149 #define CMD_ETE         (1 << 14)
150 /* bits 15:31 are reserved (and should be preserved on writes). */
151
152 #define XHCI_RESET_LONG_USEC            (10 * 1000 * 1000)
153 #define XHCI_RESET_SHORT_USEC           (250 * 1000)
154
155 /* IMAN - Interrupt Management Register */
156 #define IMAN_IE         (1 << 1)
157 #define IMAN_IP         (1 << 0)
158
159 /* USBSTS - USB status - status bitmasks */
160 /* HC not running - set to 1 when run/stop bit is cleared. */
161 #define STS_HALT        XHCI_STS_HALT
162 /* serious error, e.g. PCI parity error.  The HC will clear the run/stop bit. */
163 #define STS_FATAL       (1 << 2)
164 /* event interrupt - clear this prior to clearing any IP flags in IR set*/
165 #define STS_EINT        (1 << 3)
166 /* port change detect */
167 #define STS_PORT        (1 << 4)
168 /* bits 5:7 reserved and zeroed */
169 /* save state status - '1' means xHC is saving state */
170 #define STS_SAVE        (1 << 8)
171 /* restore state status - '1' means xHC is restoring state */
172 #define STS_RESTORE     (1 << 9)
173 /* true: save or restore error */
174 #define STS_SRE         (1 << 10)
175 /* true: Controller Not Ready to accept doorbell or op reg writes after reset */
176 #define STS_CNR         XHCI_STS_CNR
177 /* true: internal Host Controller Error - SW needs to reset and reinitialize */
178 #define STS_HCE         (1 << 12)
179 /* bits 13:31 reserved and should be preserved */
180
181 /*
182  * DNCTRL - Device Notification Control Register - dev_notification bitmasks
183  * Generate a device notification event when the HC sees a transaction with a
184  * notification type that matches a bit set in this bit field.
185  */
186 #define DEV_NOTE_MASK           (0xffff)
187 #define ENABLE_DEV_NOTE(x)      (1 << (x))
188 /* Most of the device notification types should only be used for debug.
189  * SW does need to pay attention to function wake notifications.
190  */
191 #define DEV_NOTE_FWAKE          ENABLE_DEV_NOTE(1)
192
193 /* CRCR - Command Ring Control Register - cmd_ring bitmasks */
194 /* bit 0 is the command ring cycle state */
195 /* stop ring operation after completion of the currently executing command */
196 #define CMD_RING_PAUSE          (1 << 1)
197 /* stop ring immediately - abort the currently executing command */
198 #define CMD_RING_ABORT          (1 << 2)
199 /* true: command ring is running */
200 #define CMD_RING_RUNNING        (1 << 3)
201 /* bits 4:5 reserved and should be preserved */
202 /* Command Ring pointer - bit mask for the lower 32 bits. */
203 #define CMD_RING_RSVD_BITS      (0x3f)
204
205 /* CONFIG - Configure Register - config_reg bitmasks */
206 /* bits 0:7 - maximum number of device slots enabled (NumSlotsEn) */
207 #define MAX_DEVS(p)     ((p) & 0xff)
208 /* bit 8: U3 Entry Enabled, assert PLC when root port enters U3, xhci 1.1 */
209 #define CONFIG_U3E              (1 << 8)
210 /* bit 9: Configuration Information Enable, xhci 1.1 */
211 #define CONFIG_CIE              (1 << 9)
212 /* bits 10:31 - reserved and should be preserved */
213
214 /**
215  * struct xhci_intr_reg - Interrupt Register Set
216  * @irq_pending:        IMAN - Interrupt Management Register.  Used to enable
217  *                      interrupts and check for pending interrupts.
218  * @irq_control:        IMOD - Interrupt Moderation Register.
219  *                      Used to throttle interrupts.
220  * @erst_size:          Number of segments in the Event Ring Segment Table (ERST).
221  * @erst_base:          ERST base address.
222  * @erst_dequeue:       Event ring dequeue pointer.
223  *
224  * Each interrupter (defined by a MSI-X vector) has an event ring and an Event
225  * Ring Segment Table (ERST) associated with it.  The event ring is comprised of
226  * multiple segments of the same size.  The HC places events on the ring and
227  * "updates the Cycle bit in the TRBs to indicate to software the current
228  * position of the Enqueue Pointer." The HCD (Linux) processes those events and
229  * updates the dequeue pointer.
230  */
231 struct xhci_intr_reg {
232         __le32  irq_pending;
233         __le32  irq_control;
234         __le32  erst_size;
235         __le32  rsvd;
236         __le64  erst_base;
237         __le64  erst_dequeue;
238 };
239
240 /* irq_pending bitmasks */
241 #define ER_IRQ_PENDING(p)       ((p) & 0x1)
242 /* bits 2:31 need to be preserved */
243 /* THIS IS BUGGY - FIXME - IP IS WRITE 1 TO CLEAR */
244 #define ER_IRQ_CLEAR(p)         ((p) & 0xfffffffe)
245 #define ER_IRQ_ENABLE(p)        ((ER_IRQ_CLEAR(p)) | 0x2)
246 #define ER_IRQ_DISABLE(p)       ((ER_IRQ_CLEAR(p)) & ~(0x2))
247
248 /* irq_control bitmasks */
249 /* Minimum interval between interrupts (in 250ns intervals).  The interval
250  * between interrupts will be longer if there are no events on the event ring.
251  * Default is 4000 (1 ms).
252  */
253 #define ER_IRQ_INTERVAL_MASK    (0xffff)
254 /* Counter used to count down the time to the next interrupt - HW use only */
255 #define ER_IRQ_COUNTER_MASK     (0xffff << 16)
256
257 /* erst_size bitmasks */
258 /* Preserve bits 16:31 of erst_size */
259 #define ERST_SIZE_MASK          (0xffff << 16)
260
261 /* erst_base bitmasks */
262 #define ERST_BASE_RSVDP         (GENMASK_ULL(5, 0))
263
264 /* erst_dequeue bitmasks */
265 /* Dequeue ERST Segment Index (DESI) - Segment number (or alias)
266  * where the current dequeue pointer lies.  This is an optional HW hint.
267  */
268 #define ERST_DESI_MASK          (0x7)
269 /* Event Handler Busy (EHB) - is the event ring scheduled to be serviced by
270  * a work queue (or delayed service routine)?
271  */
272 #define ERST_EHB                (1 << 3)
273 #define ERST_PTR_MASK           (GENMASK_ULL(63, 4))
274
275 /**
276  * struct xhci_run_regs
277  * @microframe_index:
278  *              MFINDEX - current microframe number
279  *
280  * Section 5.5 Host Controller Runtime Registers:
281  * "Software should read and write these registers using only Dword (32 bit)
282  * or larger accesses"
283  */
284 struct xhci_run_regs {
285         __le32                  microframe_index;
286         __le32                  rsvd[7];
287         struct xhci_intr_reg    ir_set[128];
288 };
289
290 /**
291  * struct doorbell_array
292  *
293  * Bits  0 -  7: Endpoint target
294  * Bits  8 - 15: RsvdZ
295  * Bits 16 - 31: Stream ID
296  *
297  * Section 5.6
298  */
299 struct xhci_doorbell_array {
300         __le32  doorbell[256];
301 };
302
303 #define DB_VALUE(ep, stream)    ((((ep) + 1) & 0xff) | ((stream) << 16))
304 #define DB_VALUE_HOST           0x00000000
305
306 #define PLT_MASK        (0x03 << 6)
307 #define PLT_SYM         (0x00 << 6)
308 #define PLT_ASYM_RX     (0x02 << 6)
309 #define PLT_ASYM_TX     (0x03 << 6)
310
311 /**
312  * struct xhci_container_ctx
313  * @type: Type of context.  Used to calculated offsets to contained contexts.
314  * @size: Size of the context data
315  * @bytes: The raw context data given to HW
316  * @dma: dma address of the bytes
317  *
318  * Represents either a Device or Input context.  Holds a pointer to the raw
319  * memory used for the context (bytes) and dma address of it (dma).
320  */
321 struct xhci_container_ctx {
322         unsigned type;
323 #define XHCI_CTX_TYPE_DEVICE  0x1
324 #define XHCI_CTX_TYPE_INPUT   0x2
325
326         int size;
327
328         u8 *bytes;
329         dma_addr_t dma;
330 };
331
332 /**
333  * struct xhci_slot_ctx
334  * @dev_info:   Route string, device speed, hub info, and last valid endpoint
335  * @dev_info2:  Max exit latency for device number, root hub port number
336  * @tt_info:    tt_info is used to construct split transaction tokens
337  * @dev_state:  slot state and device address
338  *
339  * Slot Context - section 6.2.1.1.  This assumes the HC uses 32-byte context
340  * structures.  If the HC uses 64-byte contexts, there is an additional 32 bytes
341  * reserved at the end of the slot context for HC internal use.
342  */
343 struct xhci_slot_ctx {
344         __le32  dev_info;
345         __le32  dev_info2;
346         __le32  tt_info;
347         __le32  dev_state;
348         /* offset 0x10 to 0x1f reserved for HC internal use */
349         __le32  reserved[4];
350 };
351
352 /* dev_info bitmasks */
353 /* Route String - 0:19 */
354 #define ROUTE_STRING_MASK       (0xfffff)
355 /* Device speed - values defined by PORTSC Device Speed field - 20:23 */
356 #define DEV_SPEED       (0xf << 20)
357 #define GET_DEV_SPEED(n) (((n) & DEV_SPEED) >> 20)
358 /* bit 24 reserved */
359 /* Is this LS/FS device connected through a HS hub? - bit 25 */
360 #define DEV_MTT         (0x1 << 25)
361 /* Set if the device is a hub - bit 26 */
362 #define DEV_HUB         (0x1 << 26)
363 /* Index of the last valid endpoint context in this device context - 27:31 */
364 #define LAST_CTX_MASK   (0x1f << 27)
365 #define LAST_CTX(p)     ((p) << 27)
366 #define LAST_CTX_TO_EP_NUM(p)   (((p) >> 27) - 1)
367 #define SLOT_FLAG       (1 << 0)
368 #define EP0_FLAG        (1 << 1)
369
370 /* dev_info2 bitmasks */
371 /* Max Exit Latency (ms) - worst case time to wake up all links in dev path */
372 #define MAX_EXIT        (0xffff)
373 /* Root hub port number that is needed to access the USB device */
374 #define ROOT_HUB_PORT(p)        (((p) & 0xff) << 16)
375 #define DEVINFO_TO_ROOT_HUB_PORT(p)     (((p) >> 16) & 0xff)
376 /* Maximum number of ports under a hub device */
377 #define XHCI_MAX_PORTS(p)       (((p) & 0xff) << 24)
378 #define DEVINFO_TO_MAX_PORTS(p) (((p) & (0xff << 24)) >> 24)
379
380 /* tt_info bitmasks */
381 /*
382  * TT Hub Slot ID - for low or full speed devices attached to a high-speed hub
383  * The Slot ID of the hub that isolates the high speed signaling from
384  * this low or full-speed device.  '0' if attached to root hub port.
385  */
386 #define TT_SLOT         (0xff)
387 /*
388  * The number of the downstream facing port of the high-speed hub
389  * '0' if the device is not low or full speed.
390  */
391 #define TT_PORT         (0xff << 8)
392 #define TT_THINK_TIME(p)        (((p) & 0x3) << 16)
393 #define GET_TT_THINK_TIME(p)    (((p) & (0x3 << 16)) >> 16)
394
395 /* dev_state bitmasks */
396 /* USB device address - assigned by the HC */
397 #define DEV_ADDR_MASK   (0xff)
398 /* bits 8:26 reserved */
399 /* Slot state */
400 #define SLOT_STATE      (0x1f << 27)
401 #define GET_SLOT_STATE(p)       (((p) & (0x1f << 27)) >> 27)
402
403 #define SLOT_STATE_DISABLED     0
404 #define SLOT_STATE_ENABLED      SLOT_STATE_DISABLED
405 #define SLOT_STATE_DEFAULT      1
406 #define SLOT_STATE_ADDRESSED    2
407 #define SLOT_STATE_CONFIGURED   3
408
409 /**
410  * struct xhci_ep_ctx
411  * @ep_info:    endpoint state, streams, mult, and interval information.
412  * @ep_info2:   information on endpoint type, max packet size, max burst size,
413  *              error count, and whether the HC will force an event for all
414  *              transactions.
415  * @deq:        64-bit ring dequeue pointer address.  If the endpoint only
416  *              defines one stream, this points to the endpoint transfer ring.
417  *              Otherwise, it points to a stream context array, which has a
418  *              ring pointer for each flow.
419  * @tx_info:
420  *              Average TRB lengths for the endpoint ring and
421  *              max payload within an Endpoint Service Interval Time (ESIT).
422  *
423  * Endpoint Context - section 6.2.1.2.  This assumes the HC uses 32-byte context
424  * structures.  If the HC uses 64-byte contexts, there is an additional 32 bytes
425  * reserved at the end of the endpoint context for HC internal use.
426  */
427 struct xhci_ep_ctx {
428         __le32  ep_info;
429         __le32  ep_info2;
430         __le64  deq;
431         __le32  tx_info;
432         /* offset 0x14 - 0x1f reserved for HC internal use */
433         __le32  reserved[3];
434 };
435
436 /* ep_info bitmasks */
437 /*
438  * Endpoint State - bits 0:2
439  * 0 - disabled
440  * 1 - running
441  * 2 - halted due to halt condition - ok to manipulate endpoint ring
442  * 3 - stopped
443  * 4 - TRB error
444  * 5-7 - reserved
445  */
446 #define EP_STATE_MASK           (0x7)
447 #define EP_STATE_DISABLED       0
448 #define EP_STATE_RUNNING        1
449 #define EP_STATE_HALTED         2
450 #define EP_STATE_STOPPED        3
451 #define EP_STATE_ERROR          4
452 #define GET_EP_CTX_STATE(ctx)   (le32_to_cpu((ctx)->ep_info) & EP_STATE_MASK)
453
454 /* Mult - Max number of burtst within an interval, in EP companion desc. */
455 #define EP_MULT(p)              (((p) & 0x3) << 8)
456 #define CTX_TO_EP_MULT(p)       (((p) >> 8) & 0x3)
457 /* bits 10:14 are Max Primary Streams */
458 /* bit 15 is Linear Stream Array */
459 /* Interval - period between requests to an endpoint - 125u increments. */
460 #define EP_INTERVAL(p)                  (((p) & 0xff) << 16)
461 #define EP_INTERVAL_TO_UFRAMES(p)       (1 << (((p) >> 16) & 0xff))
462 #define CTX_TO_EP_INTERVAL(p)           (((p) >> 16) & 0xff)
463 #define EP_MAXPSTREAMS_MASK             (0x1f << 10)
464 #define EP_MAXPSTREAMS(p)               (((p) << 10) & EP_MAXPSTREAMS_MASK)
465 #define CTX_TO_EP_MAXPSTREAMS(p)        (((p) & EP_MAXPSTREAMS_MASK) >> 10)
466 /* Endpoint is set up with a Linear Stream Array (vs. Secondary Stream Array) */
467 #define EP_HAS_LSA              (1 << 15)
468 /* hosts with LEC=1 use bits 31:24 as ESIT high bits. */
469 #define CTX_TO_MAX_ESIT_PAYLOAD_HI(p)   (((p) >> 24) & 0xff)
470
471 /* ep_info2 bitmasks */
472 /*
473  * Force Event - generate transfer events for all TRBs for this endpoint
474  * This will tell the HC to ignore the IOC and ISP flags (for debugging only).
475  */
476 #define FORCE_EVENT     (0x1)
477 #define ERROR_COUNT(p)  (((p) & 0x3) << 1)
478 #define CTX_TO_EP_TYPE(p)       (((p) >> 3) & 0x7)
479 #define EP_TYPE(p)      ((p) << 3)
480 #define ISOC_OUT_EP     1
481 #define BULK_OUT_EP     2
482 #define INT_OUT_EP      3
483 #define CTRL_EP         4
484 #define ISOC_IN_EP      5
485 #define BULK_IN_EP      6
486 #define INT_IN_EP       7
487 /* bit 6 reserved */
488 /* bit 7 is Host Initiate Disable - for disabling stream selection */
489 #define MAX_BURST(p)    (((p)&0xff) << 8)
490 #define CTX_TO_MAX_BURST(p)     (((p) >> 8) & 0xff)
491 #define MAX_PACKET(p)   (((p)&0xffff) << 16)
492 #define MAX_PACKET_MASK         (0xffff << 16)
493 #define MAX_PACKET_DECODED(p)   (((p) >> 16) & 0xffff)
494
495 /* tx_info bitmasks */
496 #define EP_AVG_TRB_LENGTH(p)            ((p) & 0xffff)
497 #define EP_MAX_ESIT_PAYLOAD_LO(p)       (((p) & 0xffff) << 16)
498 #define EP_MAX_ESIT_PAYLOAD_HI(p)       ((((p) >> 16) & 0xff) << 24)
499 #define CTX_TO_MAX_ESIT_PAYLOAD(p)      (((p) >> 16) & 0xffff)
500
501 /* deq bitmasks */
502 #define EP_CTX_CYCLE_MASK               (1 << 0)
503 #define SCTX_DEQ_MASK                   (~0xfL)
504
505
506 /**
507  * struct xhci_input_control_context
508  * Input control context; see section 6.2.5.
509  *
510  * @drop_context:       set the bit of the endpoint context you want to disable
511  * @add_context:        set the bit of the endpoint context you want to enable
512  */
513 struct xhci_input_control_ctx {
514         __le32  drop_flags;
515         __le32  add_flags;
516         __le32  rsvd2[6];
517 };
518
519 #define EP_IS_ADDED(ctrl_ctx, i) \
520         (le32_to_cpu(ctrl_ctx->add_flags) & (1 << (i + 1)))
521 #define EP_IS_DROPPED(ctrl_ctx, i)       \
522         (le32_to_cpu(ctrl_ctx->drop_flags) & (1 << (i + 1)))
523
524 /* Represents everything that is needed to issue a command on the command ring.
525  * It's useful to pre-allocate these for commands that cannot fail due to
526  * out-of-memory errors, like freeing streams.
527  */
528 struct xhci_command {
529         /* Input context for changing device state */
530         struct xhci_container_ctx       *in_ctx;
531         u32                             status;
532         int                             slot_id;
533         /* If completion is null, no one is waiting on this command
534          * and the structure can be freed after the command completes.
535          */
536         struct completion               *completion;
537         union xhci_trb                  *command_trb;
538         struct list_head                cmd_list;
539         /* xHCI command response timeout in milliseconds */
540         unsigned int                    timeout_ms;
541 };
542
543 /* drop context bitmasks */
544 #define DROP_EP(x)      (0x1 << x)
545 /* add context bitmasks */
546 #define ADD_EP(x)       (0x1 << x)
547
548 struct xhci_stream_ctx {
549         /* 64-bit stream ring address, cycle state, and stream type */
550         __le64  stream_ring;
551         /* offset 0x14 - 0x1f reserved for HC internal use */
552         __le32  reserved[2];
553 };
554
555 /* Stream Context Types (section 6.4.1) - bits 3:1 of stream ctx deq ptr */
556 #define SCT_FOR_CTX(p)          (((p) & 0x7) << 1)
557 /* Secondary stream array type, dequeue pointer is to a transfer ring */
558 #define SCT_SEC_TR              0
559 /* Primary stream array type, dequeue pointer is to a transfer ring */
560 #define SCT_PRI_TR              1
561 /* Dequeue pointer is for a secondary stream array (SSA) with 8 entries */
562 #define SCT_SSA_8               2
563 #define SCT_SSA_16              3
564 #define SCT_SSA_32              4
565 #define SCT_SSA_64              5
566 #define SCT_SSA_128             6
567 #define SCT_SSA_256             7
568
569 /* Assume no secondary streams for now */
570 struct xhci_stream_info {
571         struct xhci_ring                **stream_rings;
572         /* Number of streams, including stream 0 (which drivers can't use) */
573         unsigned int                    num_streams;
574         /* The stream context array may be bigger than
575          * the number of streams the driver asked for
576          */
577         struct xhci_stream_ctx          *stream_ctx_array;
578         unsigned int                    num_stream_ctxs;
579         dma_addr_t                      ctx_array_dma;
580         /* For mapping physical TRB addresses to segments in stream rings */
581         struct radix_tree_root          trb_address_map;
582         struct xhci_command             *free_streams_command;
583 };
584
585 #define SMALL_STREAM_ARRAY_SIZE         256
586 #define MEDIUM_STREAM_ARRAY_SIZE        1024
587
588 /* Some Intel xHCI host controllers need software to keep track of the bus
589  * bandwidth.  Keep track of endpoint info here.  Each root port is allocated
590  * the full bus bandwidth.  We must also treat TTs (including each port under a
591  * multi-TT hub) as a separate bandwidth domain.  The direct memory interface
592  * (DMI) also limits the total bandwidth (across all domains) that can be used.
593  */
594 struct xhci_bw_info {
595         /* ep_interval is zero-based */
596         unsigned int            ep_interval;
597         /* mult and num_packets are one-based */
598         unsigned int            mult;
599         unsigned int            num_packets;
600         unsigned int            max_packet_size;
601         unsigned int            max_esit_payload;
602         unsigned int            type;
603 };
604
605 /* "Block" sizes in bytes the hardware uses for different device speeds.
606  * The logic in this part of the hardware limits the number of bits the hardware
607  * can use, so must represent bandwidth in a less precise manner to mimic what
608  * the scheduler hardware computes.
609  */
610 #define FS_BLOCK        1
611 #define HS_BLOCK        4
612 #define SS_BLOCK        16
613 #define DMI_BLOCK       32
614
615 /* Each device speed has a protocol overhead (CRC, bit stuffing, etc) associated
616  * with each byte transferred.  SuperSpeed devices have an initial overhead to
617  * set up bursts.  These are in blocks, see above.  LS overhead has already been
618  * translated into FS blocks.
619  */
620 #define DMI_OVERHEAD 8
621 #define DMI_OVERHEAD_BURST 4
622 #define SS_OVERHEAD 8
623 #define SS_OVERHEAD_BURST 32
624 #define HS_OVERHEAD 26
625 #define FS_OVERHEAD 20
626 #define LS_OVERHEAD 128
627 /* The TTs need to claim roughly twice as much bandwidth (94 bytes per
628  * microframe ~= 24Mbps) of the HS bus as the devices can actually use because
629  * of overhead associated with split transfers crossing microframe boundaries.
630  * 31 blocks is pure protocol overhead.
631  */
632 #define TT_HS_OVERHEAD (31 + 94)
633 #define TT_DMI_OVERHEAD (25 + 12)
634
635 /* Bandwidth limits in blocks */
636 #define FS_BW_LIMIT             1285
637 #define TT_BW_LIMIT             1320
638 #define HS_BW_LIMIT             1607
639 #define SS_BW_LIMIT_IN          3906
640 #define DMI_BW_LIMIT_IN         3906
641 #define SS_BW_LIMIT_OUT         3906
642 #define DMI_BW_LIMIT_OUT        3906
643
644 /* Percentage of bus bandwidth reserved for non-periodic transfers */
645 #define FS_BW_RESERVED          10
646 #define HS_BW_RESERVED          20
647 #define SS_BW_RESERVED          10
648
649 struct xhci_virt_ep {
650         struct xhci_virt_device         *vdev;  /* parent */
651         unsigned int                    ep_index;
652         struct xhci_ring                *ring;
653         /* Related to endpoints that are configured to use stream IDs only */
654         struct xhci_stream_info         *stream_info;
655         /* Temporary storage in case the configure endpoint command fails and we
656          * have to restore the device state to the previous state
657          */
658         struct xhci_ring                *new_ring;
659         unsigned int                    err_count;
660         unsigned int                    ep_state;
661 #define SET_DEQ_PENDING         (1 << 0)
662 #define EP_HALTED               (1 << 1)        /* For stall handling */
663 #define EP_STOP_CMD_PENDING     (1 << 2)        /* For URB cancellation */
664 /* Transitioning the endpoint to using streams, don't enqueue URBs */
665 #define EP_GETTING_STREAMS      (1 << 3)
666 #define EP_HAS_STREAMS          (1 << 4)
667 /* Transitioning the endpoint to not using streams, don't enqueue URBs */
668 #define EP_GETTING_NO_STREAMS   (1 << 5)
669 #define EP_HARD_CLEAR_TOGGLE    (1 << 6)
670 #define EP_SOFT_CLEAR_TOGGLE    (1 << 7)
671 /* usb_hub_clear_tt_buffer is in progress */
672 #define EP_CLEARING_TT          (1 << 8)
673         /* ----  Related to URB cancellation ---- */
674         struct list_head        cancelled_td_list;
675         struct xhci_hcd         *xhci;
676         /* Dequeue pointer and dequeue segment for a submitted Set TR Dequeue
677          * command.  We'll need to update the ring's dequeue segment and dequeue
678          * pointer after the command completes.
679          */
680         struct xhci_segment     *queued_deq_seg;
681         union xhci_trb          *queued_deq_ptr;
682         /*
683          * Sometimes the xHC can not process isochronous endpoint ring quickly
684          * enough, and it will miss some isoc tds on the ring and generate
685          * a Missed Service Error Event.
686          * Set skip flag when receive a Missed Service Error Event and
687          * process the missed tds on the endpoint ring.
688          */
689         bool                    skip;
690         /* Bandwidth checking storage */
691         struct xhci_bw_info     bw_info;
692         struct list_head        bw_endpoint_list;
693         /* Isoch Frame ID checking storage */
694         int                     next_frame_id;
695         /* Use new Isoch TRB layout needed for extended TBC support */
696         bool                    use_extended_tbc;
697 };
698
699 enum xhci_overhead_type {
700         LS_OVERHEAD_TYPE = 0,
701         FS_OVERHEAD_TYPE,
702         HS_OVERHEAD_TYPE,
703 };
704
705 struct xhci_interval_bw {
706         unsigned int            num_packets;
707         /* Sorted by max packet size.
708          * Head of the list is the greatest max packet size.
709          */
710         struct list_head        endpoints;
711         /* How many endpoints of each speed are present. */
712         unsigned int            overhead[3];
713 };
714
715 #define XHCI_MAX_INTERVAL       16
716
717 struct xhci_interval_bw_table {
718         unsigned int            interval0_esit_payload;
719         struct xhci_interval_bw interval_bw[XHCI_MAX_INTERVAL];
720         /* Includes reserved bandwidth for async endpoints */
721         unsigned int            bw_used;
722         unsigned int            ss_bw_in;
723         unsigned int            ss_bw_out;
724 };
725
726 #define EP_CTX_PER_DEV          31
727
728 struct xhci_virt_device {
729         int                             slot_id;
730         struct usb_device               *udev;
731         /*
732          * Commands to the hardware are passed an "input context" that
733          * tells the hardware what to change in its data structures.
734          * The hardware will return changes in an "output context" that
735          * software must allocate for the hardware.  We need to keep
736          * track of input and output contexts separately because
737          * these commands might fail and we don't trust the hardware.
738          */
739         struct xhci_container_ctx       *out_ctx;
740         /* Used for addressing devices and configuration changes */
741         struct xhci_container_ctx       *in_ctx;
742         struct xhci_virt_ep             eps[EP_CTX_PER_DEV];
743         struct xhci_port                *rhub_port;
744         struct xhci_interval_bw_table   *bw_table;
745         struct xhci_tt_bw_info          *tt_info;
746         /*
747          * flags for state tracking based on events and issued commands.
748          * Software can not rely on states from output contexts because of
749          * latency between events and xHC updating output context values.
750          * See xhci 1.1 section 4.8.3 for more details
751          */
752         unsigned long                   flags;
753 #define VDEV_PORT_ERROR                 BIT(0) /* Port error, link inactive */
754
755         /* The current max exit latency for the enabled USB3 link states. */
756         u16                             current_mel;
757         /* Used for the debugfs interfaces. */
758         void                            *debugfs_private;
759 };
760
761 /*
762  * For each roothub, keep track of the bandwidth information for each periodic
763  * interval.
764  *
765  * If a high speed hub is attached to the roothub, each TT associated with that
766  * hub is a separate bandwidth domain.  The interval information for the
767  * endpoints on the devices under that TT will appear in the TT structure.
768  */
769 struct xhci_root_port_bw_info {
770         struct list_head                tts;
771         unsigned int                    num_active_tts;
772         struct xhci_interval_bw_table   bw_table;
773 };
774
775 struct xhci_tt_bw_info {
776         struct list_head                tt_list;
777         int                             slot_id;
778         int                             ttport;
779         struct xhci_interval_bw_table   bw_table;
780         int                             active_eps;
781 };
782
783
784 /**
785  * struct xhci_device_context_array
786  * @dev_context_ptr     array of 64-bit DMA addresses for device contexts
787  */
788 struct xhci_device_context_array {
789         /* 64-bit device addresses; we only write 32-bit addresses */
790         __le64                  dev_context_ptrs[MAX_HC_SLOTS];
791         /* private xHCD pointers */
792         dma_addr_t      dma;
793 };
794 /* TODO: write function to set the 64-bit device DMA address */
795 /*
796  * TODO: change this to be dynamically sized at HC mem init time since the HC
797  * might not be able to handle the maximum number of devices possible.
798  */
799
800
801 struct xhci_transfer_event {
802         /* 64-bit buffer address, or immediate data */
803         __le64  buffer;
804         __le32  transfer_len;
805         /* This field is interpreted differently based on the type of TRB */
806         __le32  flags;
807 };
808
809 /* Transfer event flags bitfield, also for select command completion events */
810 #define TRB_TO_SLOT_ID(p)       (((p) >> 24) & 0xff)
811 #define SLOT_ID_FOR_TRB(p)      (((p) & 0xff) << 24)
812
813 #define TRB_TO_EP_ID(p)         (((p) >> 16) & 0x1f) /* Endpoint ID 1 - 31 */
814 #define EP_ID_FOR_TRB(p)        (((p) & 0x1f) << 16)
815
816 #define TRB_TO_EP_INDEX(p)      (TRB_TO_EP_ID(p) - 1) /* Endpoint index 0 - 30 */
817 #define EP_INDEX_FOR_TRB(p)     ((((p) + 1) & 0x1f) << 16)
818
819 /* Transfer event TRB length bit mask */
820 #define EVENT_TRB_LEN(p)                ((p) & 0xffffff)
821
822 /* Completion Code - only applicable for some types of TRBs */
823 #define COMP_CODE_MASK          (0xff << 24)
824 #define GET_COMP_CODE(p)        (((p) & COMP_CODE_MASK) >> 24)
825 #define COMP_INVALID                            0
826 #define COMP_SUCCESS                            1
827 #define COMP_DATA_BUFFER_ERROR                  2
828 #define COMP_BABBLE_DETECTED_ERROR              3
829 #define COMP_USB_TRANSACTION_ERROR              4
830 #define COMP_TRB_ERROR                          5
831 #define COMP_STALL_ERROR                        6
832 #define COMP_RESOURCE_ERROR                     7
833 #define COMP_BANDWIDTH_ERROR                    8
834 #define COMP_NO_SLOTS_AVAILABLE_ERROR           9
835 #define COMP_INVALID_STREAM_TYPE_ERROR          10
836 #define COMP_SLOT_NOT_ENABLED_ERROR             11
837 #define COMP_ENDPOINT_NOT_ENABLED_ERROR         12
838 #define COMP_SHORT_PACKET                       13
839 #define COMP_RING_UNDERRUN                      14
840 #define COMP_RING_OVERRUN                       15
841 #define COMP_VF_EVENT_RING_FULL_ERROR           16
842 #define COMP_PARAMETER_ERROR                    17
843 #define COMP_BANDWIDTH_OVERRUN_ERROR            18
844 #define COMP_CONTEXT_STATE_ERROR                19
845 #define COMP_NO_PING_RESPONSE_ERROR             20
846 #define COMP_EVENT_RING_FULL_ERROR              21
847 #define COMP_INCOMPATIBLE_DEVICE_ERROR          22
848 #define COMP_MISSED_SERVICE_ERROR               23
849 #define COMP_COMMAND_RING_STOPPED               24
850 #define COMP_COMMAND_ABORTED                    25
851 #define COMP_STOPPED                            26
852 #define COMP_STOPPED_LENGTH_INVALID             27
853 #define COMP_STOPPED_SHORT_PACKET               28
854 #define COMP_MAX_EXIT_LATENCY_TOO_LARGE_ERROR   29
855 #define COMP_ISOCH_BUFFER_OVERRUN               31
856 #define COMP_EVENT_LOST_ERROR                   32
857 #define COMP_UNDEFINED_ERROR                    33
858 #define COMP_INVALID_STREAM_ID_ERROR            34
859 #define COMP_SECONDARY_BANDWIDTH_ERROR          35
860 #define COMP_SPLIT_TRANSACTION_ERROR            36
861
862 static inline const char *xhci_trb_comp_code_string(u8 status)
863 {
864         switch (status) {
865         case COMP_INVALID:
866                 return "Invalid";
867         case COMP_SUCCESS:
868                 return "Success";
869         case COMP_DATA_BUFFER_ERROR:
870                 return "Data Buffer Error";
871         case COMP_BABBLE_DETECTED_ERROR:
872                 return "Babble Detected";
873         case COMP_USB_TRANSACTION_ERROR:
874                 return "USB Transaction Error";
875         case COMP_TRB_ERROR:
876                 return "TRB Error";
877         case COMP_STALL_ERROR:
878                 return "Stall Error";
879         case COMP_RESOURCE_ERROR:
880                 return "Resource Error";
881         case COMP_BANDWIDTH_ERROR:
882                 return "Bandwidth Error";
883         case COMP_NO_SLOTS_AVAILABLE_ERROR:
884                 return "No Slots Available Error";
885         case COMP_INVALID_STREAM_TYPE_ERROR:
886                 return "Invalid Stream Type Error";
887         case COMP_SLOT_NOT_ENABLED_ERROR:
888                 return "Slot Not Enabled Error";
889         case COMP_ENDPOINT_NOT_ENABLED_ERROR:
890                 return "Endpoint Not Enabled Error";
891         case COMP_SHORT_PACKET:
892                 return "Short Packet";
893         case COMP_RING_UNDERRUN:
894                 return "Ring Underrun";
895         case COMP_RING_OVERRUN:
896                 return "Ring Overrun";
897         case COMP_VF_EVENT_RING_FULL_ERROR:
898                 return "VF Event Ring Full Error";
899         case COMP_PARAMETER_ERROR:
900                 return "Parameter Error";
901         case COMP_BANDWIDTH_OVERRUN_ERROR:
902                 return "Bandwidth Overrun Error";
903         case COMP_CONTEXT_STATE_ERROR:
904                 return "Context State Error";
905         case COMP_NO_PING_RESPONSE_ERROR:
906                 return "No Ping Response Error";
907         case COMP_EVENT_RING_FULL_ERROR:
908                 return "Event Ring Full Error";
909         case COMP_INCOMPATIBLE_DEVICE_ERROR:
910                 return "Incompatible Device Error";
911         case COMP_MISSED_SERVICE_ERROR:
912                 return "Missed Service Error";
913         case COMP_COMMAND_RING_STOPPED:
914                 return "Command Ring Stopped";
915         case COMP_COMMAND_ABORTED:
916                 return "Command Aborted";
917         case COMP_STOPPED:
918                 return "Stopped";
919         case COMP_STOPPED_LENGTH_INVALID:
920                 return "Stopped - Length Invalid";
921         case COMP_STOPPED_SHORT_PACKET:
922                 return "Stopped - Short Packet";
923         case COMP_MAX_EXIT_LATENCY_TOO_LARGE_ERROR:
924                 return "Max Exit Latency Too Large Error";
925         case COMP_ISOCH_BUFFER_OVERRUN:
926                 return "Isoch Buffer Overrun";
927         case COMP_EVENT_LOST_ERROR:
928                 return "Event Lost Error";
929         case COMP_UNDEFINED_ERROR:
930                 return "Undefined Error";
931         case COMP_INVALID_STREAM_ID_ERROR:
932                 return "Invalid Stream ID Error";
933         case COMP_SECONDARY_BANDWIDTH_ERROR:
934                 return "Secondary Bandwidth Error";
935         case COMP_SPLIT_TRANSACTION_ERROR:
936                 return "Split Transaction Error";
937         default:
938                 return "Unknown!!";
939         }
940 }
941
942 struct xhci_link_trb {
943         /* 64-bit segment pointer*/
944         __le64 segment_ptr;
945         __le32 intr_target;
946         __le32 control;
947 };
948
949 /* control bitfields */
950 #define LINK_TOGGLE     (0x1<<1)
951
952 /* Command completion event TRB */
953 struct xhci_event_cmd {
954         /* Pointer to command TRB, or the value passed by the event data trb */
955         __le64 cmd_trb;
956         __le32 status;
957         __le32 flags;
958 };
959
960 /* Address device - disable SetAddress */
961 #define TRB_BSR         (1<<9)
962
963 /* Configure Endpoint - Deconfigure */
964 #define TRB_DC          (1<<9)
965
966 /* Stop Ring - Transfer State Preserve */
967 #define TRB_TSP         (1<<9)
968
969 enum xhci_ep_reset_type {
970         EP_HARD_RESET,
971         EP_SOFT_RESET,
972 };
973
974 /* Force Event */
975 #define TRB_TO_VF_INTR_TARGET(p)        (((p) & (0x3ff << 22)) >> 22)
976 #define TRB_TO_VF_ID(p)                 (((p) & (0xff << 16)) >> 16)
977
978 /* Set Latency Tolerance Value */
979 #define TRB_TO_BELT(p)                  (((p) & (0xfff << 16)) >> 16)
980
981 /* Get Port Bandwidth */
982 #define TRB_TO_DEV_SPEED(p)             (((p) & (0xf << 16)) >> 16)
983
984 /* Force Header */
985 #define TRB_TO_PACKET_TYPE(p)           ((p) & 0x1f)
986 #define TRB_TO_ROOTHUB_PORT(p)          (((p) & (0xff << 24)) >> 24)
987
988 enum xhci_setup_dev {
989         SETUP_CONTEXT_ONLY,
990         SETUP_CONTEXT_ADDRESS,
991 };
992
993 /* bits 16:23 are the virtual function ID */
994 /* bits 24:31 are the slot ID */
995
996 /* Stop Endpoint TRB - ep_index to endpoint ID for this TRB */
997 #define SUSPEND_PORT_FOR_TRB(p)         (((p) & 1) << 23)
998 #define TRB_TO_SUSPEND_PORT(p)          (((p) & (1 << 23)) >> 23)
999 #define LAST_EP_INDEX                   30
1000
1001 /* Set TR Dequeue Pointer command TRB fields, 6.4.3.9 */
1002 #define TRB_TO_STREAM_ID(p)             ((((p) & (0xffff << 16)) >> 16))
1003 #define STREAM_ID_FOR_TRB(p)            ((((p)) & 0xffff) << 16)
1004 #define SCT_FOR_TRB(p)                  (((p) << 1) & 0x7)
1005
1006 /* Link TRB specific fields */
1007 #define TRB_TC                  (1<<1)
1008
1009 /* Port Status Change Event TRB fields */
1010 /* Port ID - bits 31:24 */
1011 #define GET_PORT_ID(p)          (((p) & (0xff << 24)) >> 24)
1012
1013 #define EVENT_DATA              (1 << 2)
1014
1015 /* Normal TRB fields */
1016 /* transfer_len bitmasks - bits 0:16 */
1017 #define TRB_LEN(p)              ((p) & 0x1ffff)
1018 /* TD Size, packets remaining in this TD, bits 21:17 (5 bits, so max 31) */
1019 #define TRB_TD_SIZE(p)          (min((p), (u32)31) << 17)
1020 #define GET_TD_SIZE(p)          (((p) & 0x3e0000) >> 17)
1021 /* xhci 1.1 uses the TD_SIZE field for TBC if Extended TBC is enabled (ETE) */
1022 #define TRB_TD_SIZE_TBC(p)      (min((p), (u32)31) << 17)
1023 /* Interrupter Target - which MSI-X vector to target the completion event at */
1024 #define TRB_INTR_TARGET(p)      (((p) & 0x3ff) << 22)
1025 #define GET_INTR_TARGET(p)      (((p) >> 22) & 0x3ff)
1026 /* Total burst count field, Rsvdz on xhci 1.1 with Extended TBC enabled (ETE) */
1027 #define TRB_TBC(p)              (((p) & 0x3) << 7)
1028 #define TRB_TLBPC(p)            (((p) & 0xf) << 16)
1029
1030 /* Cycle bit - indicates TRB ownership by HC or HCD */
1031 #define TRB_CYCLE               (1<<0)
1032 /*
1033  * Force next event data TRB to be evaluated before task switch.
1034  * Used to pass OS data back after a TD completes.
1035  */
1036 #define TRB_ENT                 (1<<1)
1037 /* Interrupt on short packet */
1038 #define TRB_ISP                 (1<<2)
1039 /* Set PCIe no snoop attribute */
1040 #define TRB_NO_SNOOP            (1<<3)
1041 /* Chain multiple TRBs into a TD */
1042 #define TRB_CHAIN               (1<<4)
1043 /* Interrupt on completion */
1044 #define TRB_IOC                 (1<<5)
1045 /* The buffer pointer contains immediate data */
1046 #define TRB_IDT                 (1<<6)
1047 /* TDs smaller than this might use IDT */
1048 #define TRB_IDT_MAX_SIZE        8
1049
1050 /* Block Event Interrupt */
1051 #define TRB_BEI                 (1<<9)
1052
1053 /* Control transfer TRB specific fields */
1054 #define TRB_DIR_IN              (1<<16)
1055 #define TRB_TX_TYPE(p)          ((p) << 16)
1056 #define TRB_DATA_OUT            2
1057 #define TRB_DATA_IN             3
1058
1059 /* Isochronous TRB specific fields */
1060 #define TRB_SIA                 (1<<31)
1061 #define TRB_FRAME_ID(p)         (((p) & 0x7ff) << 20)
1062
1063 /* TRB cache size for xHC with TRB cache */
1064 #define TRB_CACHE_SIZE_HS       8
1065 #define TRB_CACHE_SIZE_SS       16
1066
1067 struct xhci_generic_trb {
1068         __le32 field[4];
1069 };
1070
1071 union xhci_trb {
1072         struct xhci_link_trb            link;
1073         struct xhci_transfer_event      trans_event;
1074         struct xhci_event_cmd           event_cmd;
1075         struct xhci_generic_trb         generic;
1076 };
1077
1078 /* TRB bit mask */
1079 #define TRB_TYPE_BITMASK        (0xfc00)
1080 #define TRB_TYPE(p)             ((p) << 10)
1081 #define TRB_FIELD_TO_TYPE(p)    (((p) & TRB_TYPE_BITMASK) >> 10)
1082 /* TRB type IDs */
1083 /* bulk, interrupt, isoc scatter/gather, and control data stage */
1084 #define TRB_NORMAL              1
1085 /* setup stage for control transfers */
1086 #define TRB_SETUP               2
1087 /* data stage for control transfers */
1088 #define TRB_DATA                3
1089 /* status stage for control transfers */
1090 #define TRB_STATUS              4
1091 /* isoc transfers */
1092 #define TRB_ISOC                5
1093 /* TRB for linking ring segments */
1094 #define TRB_LINK                6
1095 #define TRB_EVENT_DATA          7
1096 /* Transfer Ring No-op (not for the command ring) */
1097 #define TRB_TR_NOOP             8
1098 /* Command TRBs */
1099 /* Enable Slot Command */
1100 #define TRB_ENABLE_SLOT         9
1101 /* Disable Slot Command */
1102 #define TRB_DISABLE_SLOT        10
1103 /* Address Device Command */
1104 #define TRB_ADDR_DEV            11
1105 /* Configure Endpoint Command */
1106 #define TRB_CONFIG_EP           12
1107 /* Evaluate Context Command */
1108 #define TRB_EVAL_CONTEXT        13
1109 /* Reset Endpoint Command */
1110 #define TRB_RESET_EP            14
1111 /* Stop Transfer Ring Command */
1112 #define TRB_STOP_RING           15
1113 /* Set Transfer Ring Dequeue Pointer Command */
1114 #define TRB_SET_DEQ             16
1115 /* Reset Device Command */
1116 #define TRB_RESET_DEV           17
1117 /* Force Event Command (opt) */
1118 #define TRB_FORCE_EVENT         18
1119 /* Negotiate Bandwidth Command (opt) */
1120 #define TRB_NEG_BANDWIDTH       19
1121 /* Set Latency Tolerance Value Command (opt) */
1122 #define TRB_SET_LT              20
1123 /* Get port bandwidth Command */
1124 #define TRB_GET_BW              21
1125 /* Force Header Command - generate a transaction or link management packet */
1126 #define TRB_FORCE_HEADER        22
1127 /* No-op Command - not for transfer rings */
1128 #define TRB_CMD_NOOP            23
1129 /* TRB IDs 24-31 reserved */
1130 /* Event TRBS */
1131 /* Transfer Event */
1132 #define TRB_TRANSFER            32
1133 /* Command Completion Event */
1134 #define TRB_COMPLETION          33
1135 /* Port Status Change Event */
1136 #define TRB_PORT_STATUS         34
1137 /* Bandwidth Request Event (opt) */
1138 #define TRB_BANDWIDTH_EVENT     35
1139 /* Doorbell Event (opt) */
1140 #define TRB_DOORBELL            36
1141 /* Host Controller Event */
1142 #define TRB_HC_EVENT            37
1143 /* Device Notification Event - device sent function wake notification */
1144 #define TRB_DEV_NOTE            38
1145 /* MFINDEX Wrap Event - microframe counter wrapped */
1146 #define TRB_MFINDEX_WRAP        39
1147 /* TRB IDs 40-47 reserved, 48-63 is vendor-defined */
1148 #define TRB_VENDOR_DEFINED_LOW  48
1149 /* Nec vendor-specific command completion event. */
1150 #define TRB_NEC_CMD_COMP        48
1151 /* Get NEC firmware revision. */
1152 #define TRB_NEC_GET_FW          49
1153
1154 static inline const char *xhci_trb_type_string(u8 type)
1155 {
1156         switch (type) {
1157         case TRB_NORMAL:
1158                 return "Normal";
1159         case TRB_SETUP:
1160                 return "Setup Stage";
1161         case TRB_DATA:
1162                 return "Data Stage";
1163         case TRB_STATUS:
1164                 return "Status Stage";
1165         case TRB_ISOC:
1166                 return "Isoch";
1167         case TRB_LINK:
1168                 return "Link";
1169         case TRB_EVENT_DATA:
1170                 return "Event Data";
1171         case TRB_TR_NOOP:
1172                 return "No-Op";
1173         case TRB_ENABLE_SLOT:
1174                 return "Enable Slot Command";
1175         case TRB_DISABLE_SLOT:
1176                 return "Disable Slot Command";
1177         case TRB_ADDR_DEV:
1178                 return "Address Device Command";
1179         case TRB_CONFIG_EP:
1180                 return "Configure Endpoint Command";
1181         case TRB_EVAL_CONTEXT:
1182                 return "Evaluate Context Command";
1183         case TRB_RESET_EP:
1184                 return "Reset Endpoint Command";
1185         case TRB_STOP_RING:
1186                 return "Stop Ring Command";
1187         case TRB_SET_DEQ:
1188                 return "Set TR Dequeue Pointer Command";
1189         case TRB_RESET_DEV:
1190                 return "Reset Device Command";
1191         case TRB_FORCE_EVENT:
1192                 return "Force Event Command";
1193         case TRB_NEG_BANDWIDTH:
1194                 return "Negotiate Bandwidth Command";
1195         case TRB_SET_LT:
1196                 return "Set Latency Tolerance Value Command";
1197         case TRB_GET_BW:
1198                 return "Get Port Bandwidth Command";
1199         case TRB_FORCE_HEADER:
1200                 return "Force Header Command";
1201         case TRB_CMD_NOOP:
1202                 return "No-Op Command";
1203         case TRB_TRANSFER:
1204                 return "Transfer Event";
1205         case TRB_COMPLETION:
1206                 return "Command Completion Event";
1207         case TRB_PORT_STATUS:
1208                 return "Port Status Change Event";
1209         case TRB_BANDWIDTH_EVENT:
1210                 return "Bandwidth Request Event";
1211         case TRB_DOORBELL:
1212                 return "Doorbell Event";
1213         case TRB_HC_EVENT:
1214                 return "Host Controller Event";
1215         case TRB_DEV_NOTE:
1216                 return "Device Notification Event";
1217         case TRB_MFINDEX_WRAP:
1218                 return "MFINDEX Wrap Event";
1219         case TRB_NEC_CMD_COMP:
1220                 return "NEC Command Completion Event";
1221         case TRB_NEC_GET_FW:
1222                 return "NET Get Firmware Revision Command";
1223         default:
1224                 return "UNKNOWN";
1225         }
1226 }
1227
1228 #define TRB_TYPE_LINK(x)        (((x) & TRB_TYPE_BITMASK) == TRB_TYPE(TRB_LINK))
1229 /* Above, but for __le32 types -- can avoid work by swapping constants: */
1230 #define TRB_TYPE_LINK_LE32(x)   (((x) & cpu_to_le32(TRB_TYPE_BITMASK)) == \
1231                                  cpu_to_le32(TRB_TYPE(TRB_LINK)))
1232 #define TRB_TYPE_NOOP_LE32(x)   (((x) & cpu_to_le32(TRB_TYPE_BITMASK)) == \
1233                                  cpu_to_le32(TRB_TYPE(TRB_TR_NOOP)))
1234
1235 #define NEC_FW_MINOR(p)         (((p) >> 0) & 0xff)
1236 #define NEC_FW_MAJOR(p)         (((p) >> 8) & 0xff)
1237
1238 /*
1239  * TRBS_PER_SEGMENT must be a multiple of 4,
1240  * since the command ring is 64-byte aligned.
1241  * It must also be greater than 16.
1242  */
1243 #define TRBS_PER_SEGMENT        256
1244 /* Allow two commands + a link TRB, along with any reserved command TRBs */
1245 #define MAX_RSVD_CMD_TRBS       (TRBS_PER_SEGMENT - 3)
1246 #define TRB_SEGMENT_SIZE        (TRBS_PER_SEGMENT*16)
1247 #define TRB_SEGMENT_SHIFT       (ilog2(TRB_SEGMENT_SIZE))
1248 /* TRB buffer pointers can't cross 64KB boundaries */
1249 #define TRB_MAX_BUFF_SHIFT              16
1250 #define TRB_MAX_BUFF_SIZE       (1 << TRB_MAX_BUFF_SHIFT)
1251 /* How much data is left before the 64KB boundary? */
1252 #define TRB_BUFF_LEN_UP_TO_BOUNDARY(addr)       (TRB_MAX_BUFF_SIZE - \
1253                                         (addr & (TRB_MAX_BUFF_SIZE - 1)))
1254 #define MAX_SOFT_RETRY          3
1255 /*
1256  * Limits of consecutive isoc trbs that can Block Event Interrupt (BEI) if
1257  * XHCI_AVOID_BEI quirk is in use.
1258  */
1259 #define AVOID_BEI_INTERVAL_MIN  8
1260 #define AVOID_BEI_INTERVAL_MAX  32
1261
1262 struct xhci_segment {
1263         union xhci_trb          *trbs;
1264         /* private to HCD */
1265         struct xhci_segment     *next;
1266         unsigned int            num;
1267         dma_addr_t              dma;
1268         /* Max packet sized bounce buffer for td-fragmant alignment */
1269         dma_addr_t              bounce_dma;
1270         void                    *bounce_buf;
1271         unsigned int            bounce_offs;
1272         unsigned int            bounce_len;
1273 };
1274
1275 enum xhci_cancelled_td_status {
1276         TD_DIRTY = 0,
1277         TD_HALTED,
1278         TD_CLEARING_CACHE,
1279         TD_CLEARING_CACHE_DEFERRED,
1280         TD_CLEARED,
1281 };
1282
1283 struct xhci_td {
1284         struct list_head        td_list;
1285         struct list_head        cancelled_td_list;
1286         int                     status;
1287         enum xhci_cancelled_td_status   cancel_status;
1288         struct urb              *urb;
1289         struct xhci_segment     *start_seg;
1290         union xhci_trb          *first_trb;
1291         union xhci_trb          *last_trb;
1292         struct xhci_segment     *last_trb_seg;
1293         struct xhci_segment     *bounce_seg;
1294         /* actual_length of the URB has already been set */
1295         bool                    urb_length_set;
1296         bool                    error_mid_td;
1297 };
1298
1299 /*
1300  * xHCI command default timeout value in milliseconds.
1301  * USB 3.2 spec, section 9.2.6.1
1302  */
1303 #define XHCI_CMD_DEFAULT_TIMEOUT        5000
1304
1305 /* command descriptor */
1306 struct xhci_cd {
1307         struct xhci_command     *command;
1308         union xhci_trb          *cmd_trb;
1309 };
1310
1311 enum xhci_ring_type {
1312         TYPE_CTRL = 0,
1313         TYPE_ISOC,
1314         TYPE_BULK,
1315         TYPE_INTR,
1316         TYPE_STREAM,
1317         TYPE_COMMAND,
1318         TYPE_EVENT,
1319 };
1320
1321 static inline const char *xhci_ring_type_string(enum xhci_ring_type type)
1322 {
1323         switch (type) {
1324         case TYPE_CTRL:
1325                 return "CTRL";
1326         case TYPE_ISOC:
1327                 return "ISOC";
1328         case TYPE_BULK:
1329                 return "BULK";
1330         case TYPE_INTR:
1331                 return "INTR";
1332         case TYPE_STREAM:
1333                 return "STREAM";
1334         case TYPE_COMMAND:
1335                 return "CMD";
1336         case TYPE_EVENT:
1337                 return "EVENT";
1338         }
1339
1340         return "UNKNOWN";
1341 }
1342
1343 struct xhci_ring {
1344         struct xhci_segment     *first_seg;
1345         struct xhci_segment     *last_seg;
1346         union  xhci_trb         *enqueue;
1347         struct xhci_segment     *enq_seg;
1348         union  xhci_trb         *dequeue;
1349         struct xhci_segment     *deq_seg;
1350         struct list_head        td_list;
1351         /*
1352          * Write the cycle state into the TRB cycle field to give ownership of
1353          * the TRB to the host controller (if we are the producer), or to check
1354          * if we own the TRB (if we are the consumer).  See section 4.9.1.
1355          */
1356         u32                     cycle_state;
1357         unsigned int            stream_id;
1358         unsigned int            num_segs;
1359         unsigned int            num_trbs_free; /* used only by xhci DbC */
1360         unsigned int            bounce_buf_len;
1361         enum xhci_ring_type     type;
1362         bool                    last_td_was_short;
1363         struct radix_tree_root  *trb_address_map;
1364 };
1365
1366 struct xhci_erst_entry {
1367         /* 64-bit event ring segment address */
1368         __le64  seg_addr;
1369         __le32  seg_size;
1370         /* Set to zero */
1371         __le32  rsvd;
1372 };
1373
1374 struct xhci_erst {
1375         struct xhci_erst_entry  *entries;
1376         unsigned int            num_entries;
1377         /* xhci->event_ring keeps track of segment dma addresses */
1378         dma_addr_t              erst_dma_addr;
1379 };
1380
1381 struct xhci_scratchpad {
1382         u64 *sp_array;
1383         dma_addr_t sp_dma;
1384         void **sp_buffers;
1385 };
1386
1387 struct urb_priv {
1388         int     num_tds;
1389         int     num_tds_done;
1390         struct  xhci_td td[] __counted_by(num_tds);
1391 };
1392
1393 /* Number of Event Ring segments to allocate, when amount is not specified. (spec allows 32k) */
1394 #define ERST_DEFAULT_SEGS       2
1395 /* Poll every 60 seconds */
1396 #define POLL_TIMEOUT    60
1397 /* Stop endpoint command timeout (secs) for URB cancellation watchdog timer */
1398 #define XHCI_STOP_EP_CMD_TIMEOUT        5
1399 /* XXX: Make these module parameters */
1400
1401 struct s3_save {
1402         u32     command;
1403         u32     dev_nt;
1404         u64     dcbaa_ptr;
1405         u32     config_reg;
1406 };
1407
1408 /* Use for lpm */
1409 struct dev_info {
1410         u32                     dev_id;
1411         struct  list_head       list;
1412 };
1413
1414 struct xhci_bus_state {
1415         unsigned long           bus_suspended;
1416         unsigned long           next_statechange;
1417
1418         /* Port suspend arrays are indexed by the portnum of the fake roothub */
1419         /* ports suspend status arrays - max 31 ports for USB2, 15 for USB3 */
1420         u32                     port_c_suspend;
1421         u32                     suspended_ports;
1422         u32                     port_remote_wakeup;
1423         /* which ports have started to resume */
1424         unsigned long           resuming_ports;
1425 };
1426
1427 struct xhci_interrupter {
1428         struct xhci_ring        *event_ring;
1429         struct xhci_erst        erst;
1430         struct xhci_intr_reg __iomem *ir_set;
1431         unsigned int            intr_num;
1432         bool                    ip_autoclear;
1433         u32                     isoc_bei_interval;
1434         /* For interrupter registers save and restore over suspend/resume */
1435         u32     s3_irq_pending;
1436         u32     s3_irq_control;
1437         u32     s3_erst_size;
1438         u64     s3_erst_base;
1439         u64     s3_erst_dequeue;
1440 };
1441 /*
1442  * It can take up to 20 ms to transition from RExit to U0 on the
1443  * Intel Lynx Point LP xHCI host.
1444  */
1445 #define XHCI_MAX_REXIT_TIMEOUT_MS       20
1446 struct xhci_port_cap {
1447         u32                     *psi;   /* array of protocol speed ID entries */
1448         u8                      psi_count;
1449         u8                      psi_uid_count;
1450         u8                      maj_rev;
1451         u8                      min_rev;
1452         u32                     protocol_caps;
1453 };
1454
1455 struct xhci_port {
1456         __le32 __iomem          *addr;
1457         int                     hw_portnum;
1458         int                     hcd_portnum;
1459         struct xhci_hub         *rhub;
1460         struct xhci_port_cap    *port_cap;
1461         unsigned int            lpm_incapable:1;
1462         unsigned long           resume_timestamp;
1463         bool                    rexit_active;
1464         /* Slot ID is the index of the device directly connected to the port */
1465         int                     slot_id;
1466         struct completion       rexit_done;
1467         struct completion       u3exit_done;
1468 };
1469
1470 struct xhci_hub {
1471         struct xhci_port        **ports;
1472         unsigned int            num_ports;
1473         struct usb_hcd          *hcd;
1474         /* keep track of bus suspend info */
1475         struct xhci_bus_state   bus_state;
1476         /* supported prococol extended capabiliy values */
1477         u8                      maj_rev;
1478         u8                      min_rev;
1479 };
1480
1481 /* There is one xhci_hcd structure per controller */
1482 struct xhci_hcd {
1483         struct usb_hcd *main_hcd;
1484         struct usb_hcd *shared_hcd;
1485         /* glue to PCI and HCD framework */
1486         struct xhci_cap_regs __iomem *cap_regs;
1487         struct xhci_op_regs __iomem *op_regs;
1488         struct xhci_run_regs __iomem *run_regs;
1489         struct xhci_doorbell_array __iomem *dba;
1490
1491         /* Cached register copies of read-only HC data */
1492         __u32           hcs_params1;
1493         __u32           hcs_params2;
1494         __u32           hcs_params3;
1495         __u32           hcc_params;
1496         __u32           hcc_params2;
1497
1498         spinlock_t      lock;
1499
1500         /* packed release number */
1501         u8              sbrn;
1502         u16             hci_version;
1503         u8              max_slots;
1504         u16             max_interrupters;
1505         u8              max_ports;
1506         u8              isoc_threshold;
1507         /* imod_interval in ns (I * 250ns) */
1508         u32             imod_interval;
1509         int             event_ring_max;
1510         /* 4KB min, 128MB max */
1511         int             page_size;
1512         /* Valid values are 12 to 20, inclusive */
1513         int             page_shift;
1514         /* MSI-X/MSI vectors */
1515         int             nvecs;
1516         /* optional clocks */
1517         struct clk              *clk;
1518         struct clk              *reg_clk;
1519         /* optional reset controller */
1520         struct reset_control *reset;
1521         /* data structures */
1522         struct xhci_device_context_array *dcbaa;
1523         struct xhci_interrupter **interrupters;
1524         struct xhci_ring        *cmd_ring;
1525         unsigned int            cmd_ring_state;
1526 #define CMD_RING_STATE_RUNNING         (1 << 0)
1527 #define CMD_RING_STATE_ABORTED         (1 << 1)
1528 #define CMD_RING_STATE_STOPPED         (1 << 2)
1529         struct list_head        cmd_list;
1530         unsigned int            cmd_ring_reserved_trbs;
1531         struct delayed_work     cmd_timer;
1532         struct completion       cmd_ring_stop_completion;
1533         struct xhci_command     *current_cmd;
1534
1535         /* Scratchpad */
1536         struct xhci_scratchpad  *scratchpad;
1537
1538         /* slot enabling and address device helpers */
1539         /* these are not thread safe so use mutex */
1540         struct mutex mutex;
1541         /* Internal mirror of the HW's dcbaa */
1542         struct xhci_virt_device *devs[MAX_HC_SLOTS];
1543         /* For keeping track of bandwidth domains per roothub. */
1544         struct xhci_root_port_bw_info   *rh_bw;
1545
1546         /* DMA pools */
1547         struct dma_pool *device_pool;
1548         struct dma_pool *segment_pool;
1549         struct dma_pool *small_streams_pool;
1550         struct dma_pool *medium_streams_pool;
1551
1552         /* Host controller watchdog timer structures */
1553         unsigned int            xhc_state;
1554         unsigned long           run_graceperiod;
1555         struct s3_save          s3;
1556 /* Host controller is dying - not responding to commands. "I'm not dead yet!"
1557  *
1558  * xHC interrupts have been disabled and a watchdog timer will (or has already)
1559  * halt the xHCI host, and complete all URBs with an -ESHUTDOWN code.  Any code
1560  * that sees this status (other than the timer that set it) should stop touching
1561  * hardware immediately.  Interrupt handlers should return immediately when
1562  * they see this status (any time they drop and re-acquire xhci->lock).
1563  * xhci_urb_dequeue() should call usb_hcd_check_unlink_urb() and return without
1564  * putting the TD on the canceled list, etc.
1565  *
1566  * There are no reports of xHCI host controllers that display this issue.
1567  */
1568 #define XHCI_STATE_DYING        (1 << 0)
1569 #define XHCI_STATE_HALTED       (1 << 1)
1570 #define XHCI_STATE_REMOVING     (1 << 2)
1571         unsigned long long      quirks;
1572 #define XHCI_LINK_TRB_QUIRK     BIT_ULL(0)
1573 #define XHCI_RESET_EP_QUIRK     BIT_ULL(1) /* Deprecated */
1574 #define XHCI_NEC_HOST           BIT_ULL(2)
1575 #define XHCI_AMD_PLL_FIX        BIT_ULL(3)
1576 #define XHCI_SPURIOUS_SUCCESS   BIT_ULL(4)
1577 /*
1578  * Certain Intel host controllers have a limit to the number of endpoint
1579  * contexts they can handle.  Ideally, they would signal that they can't handle
1580  * anymore endpoint contexts by returning a Resource Error for the Configure
1581  * Endpoint command, but they don't.  Instead they expect software to keep track
1582  * of the number of active endpoints for them, across configure endpoint
1583  * commands, reset device commands, disable slot commands, and address device
1584  * commands.
1585  */
1586 #define XHCI_EP_LIMIT_QUIRK     BIT_ULL(5)
1587 #define XHCI_BROKEN_MSI         BIT_ULL(6)
1588 #define XHCI_RESET_ON_RESUME    BIT_ULL(7)
1589 #define XHCI_SW_BW_CHECKING     BIT_ULL(8)
1590 #define XHCI_AMD_0x96_HOST      BIT_ULL(9)
1591 #define XHCI_TRUST_TX_LENGTH    BIT_ULL(10) /* Deprecated */
1592 #define XHCI_LPM_SUPPORT        BIT_ULL(11)
1593 #define XHCI_INTEL_HOST         BIT_ULL(12)
1594 #define XHCI_SPURIOUS_REBOOT    BIT_ULL(13)
1595 #define XHCI_COMP_MODE_QUIRK    BIT_ULL(14)
1596 #define XHCI_AVOID_BEI          BIT_ULL(15)
1597 #define XHCI_PLAT               BIT_ULL(16) /* Deprecated */
1598 #define XHCI_SLOW_SUSPEND       BIT_ULL(17)
1599 #define XHCI_SPURIOUS_WAKEUP    BIT_ULL(18)
1600 /* For controllers with a broken beyond repair streams implementation */
1601 #define XHCI_BROKEN_STREAMS     BIT_ULL(19)
1602 #define XHCI_PME_STUCK_QUIRK    BIT_ULL(20)
1603 #define XHCI_MTK_HOST           BIT_ULL(21)
1604 #define XHCI_SSIC_PORT_UNUSED   BIT_ULL(22)
1605 #define XHCI_NO_64BIT_SUPPORT   BIT_ULL(23)
1606 #define XHCI_MISSING_CAS        BIT_ULL(24)
1607 /* For controller with a broken Port Disable implementation */
1608 #define XHCI_BROKEN_PORT_PED    BIT_ULL(25)
1609 #define XHCI_LIMIT_ENDPOINT_INTERVAL_7  BIT_ULL(26)
1610 #define XHCI_U2_DISABLE_WAKE    BIT_ULL(27)
1611 #define XHCI_ASMEDIA_MODIFY_FLOWCONTROL BIT_ULL(28)
1612 #define XHCI_HW_LPM_DISABLE     BIT_ULL(29)
1613 #define XHCI_SUSPEND_DELAY      BIT_ULL(30)
1614 #define XHCI_INTEL_USB_ROLE_SW  BIT_ULL(31)
1615 #define XHCI_ZERO_64B_REGS      BIT_ULL(32)
1616 #define XHCI_DEFAULT_PM_RUNTIME_ALLOW   BIT_ULL(33)
1617 #define XHCI_RESET_PLL_ON_DISCONNECT    BIT_ULL(34)
1618 #define XHCI_SNPS_BROKEN_SUSPEND    BIT_ULL(35)
1619 #define XHCI_RENESAS_FW_QUIRK   BIT_ULL(36)
1620 #define XHCI_SKIP_PHY_INIT      BIT_ULL(37)
1621 #define XHCI_DISABLE_SPARSE     BIT_ULL(38)
1622 #define XHCI_SG_TRB_CACHE_SIZE_QUIRK    BIT_ULL(39)
1623 #define XHCI_NO_SOFT_RETRY      BIT_ULL(40)
1624 #define XHCI_BROKEN_D3COLD_S2I  BIT_ULL(41)
1625 #define XHCI_EP_CTX_BROKEN_DCS  BIT_ULL(42)
1626 #define XHCI_SUSPEND_RESUME_CLKS        BIT_ULL(43)
1627 #define XHCI_RESET_TO_DEFAULT   BIT_ULL(44)
1628 #define XHCI_ZHAOXIN_TRB_FETCH  BIT_ULL(45)
1629 #define XHCI_ZHAOXIN_HOST       BIT_ULL(46)
1630 #define XHCI_WRITE_64_HI_LO     BIT_ULL(47)
1631
1632         unsigned int            num_active_eps;
1633         unsigned int            limit_active_eps;
1634         struct xhci_port        *hw_ports;
1635         struct xhci_hub         usb2_rhub;
1636         struct xhci_hub         usb3_rhub;
1637         /* support xHCI 1.0 spec USB2 hardware LPM */
1638         unsigned                hw_lpm_support:1;
1639         /* Broken Suspend flag for SNPS Suspend resume issue */
1640         unsigned                broken_suspend:1;
1641         /* Indicates that omitting hcd is supported if root hub has no ports */
1642         unsigned                allow_single_roothub:1;
1643         /* cached extended protocol port capabilities */
1644         struct xhci_port_cap    *port_caps;
1645         unsigned int            num_port_caps;
1646         /* Compliance Mode Recovery Data */
1647         struct timer_list       comp_mode_recovery_timer;
1648         u32                     port_status_u0;
1649         u16                     test_mode;
1650 /* Compliance Mode Timer Triggered every 2 seconds */
1651 #define COMP_MODE_RCVRY_MSECS 2000
1652
1653         struct dentry           *debugfs_root;
1654         struct dentry           *debugfs_slots;
1655         struct list_head        regset_list;
1656
1657         void                    *dbc;
1658         /* platform-specific data -- must come last */
1659         unsigned long           priv[] __aligned(sizeof(s64));
1660 };
1661
1662 /* Platform specific overrides to generic XHCI hc_driver ops */
1663 struct xhci_driver_overrides {
1664         size_t extra_priv_size;
1665         int (*reset)(struct usb_hcd *hcd);
1666         int (*start)(struct usb_hcd *hcd);
1667         int (*add_endpoint)(struct usb_hcd *hcd, struct usb_device *udev,
1668                             struct usb_host_endpoint *ep);
1669         int (*drop_endpoint)(struct usb_hcd *hcd, struct usb_device *udev,
1670                              struct usb_host_endpoint *ep);
1671         int (*check_bandwidth)(struct usb_hcd *, struct usb_device *);
1672         void (*reset_bandwidth)(struct usb_hcd *, struct usb_device *);
1673         int (*update_hub_device)(struct usb_hcd *hcd, struct usb_device *hdev,
1674                             struct usb_tt *tt, gfp_t mem_flags);
1675         int (*hub_control)(struct usb_hcd *hcd, u16 typeReq, u16 wValue,
1676                            u16 wIndex, char *buf, u16 wLength);
1677 };
1678
1679 #define XHCI_CFC_DELAY          10
1680
1681 /* convert between an HCD pointer and the corresponding EHCI_HCD */
1682 static inline struct xhci_hcd *hcd_to_xhci(struct usb_hcd *hcd)
1683 {
1684         struct usb_hcd *primary_hcd;
1685
1686         if (usb_hcd_is_primary_hcd(hcd))
1687                 primary_hcd = hcd;
1688         else
1689                 primary_hcd = hcd->primary_hcd;
1690
1691         return (struct xhci_hcd *) (primary_hcd->hcd_priv);
1692 }
1693
1694 static inline struct usb_hcd *xhci_to_hcd(struct xhci_hcd *xhci)
1695 {
1696         return xhci->main_hcd;
1697 }
1698
1699 static inline struct usb_hcd *xhci_get_usb3_hcd(struct xhci_hcd *xhci)
1700 {
1701         if (xhci->shared_hcd)
1702                 return xhci->shared_hcd;
1703
1704         if (!xhci->usb2_rhub.num_ports)
1705                 return xhci->main_hcd;
1706
1707         return NULL;
1708 }
1709
1710 static inline bool xhci_hcd_is_usb3(struct usb_hcd *hcd)
1711 {
1712         struct xhci_hcd *xhci = hcd_to_xhci(hcd);
1713
1714         return hcd == xhci_get_usb3_hcd(xhci);
1715 }
1716
1717 static inline bool xhci_has_one_roothub(struct xhci_hcd *xhci)
1718 {
1719         return xhci->allow_single_roothub &&
1720                (!xhci->usb2_rhub.num_ports || !xhci->usb3_rhub.num_ports);
1721 }
1722
1723 #define xhci_dbg(xhci, fmt, args...) \
1724         dev_dbg(xhci_to_hcd(xhci)->self.controller , fmt , ## args)
1725 #define xhci_err(xhci, fmt, args...) \
1726         dev_err(xhci_to_hcd(xhci)->self.controller , fmt , ## args)
1727 #define xhci_warn(xhci, fmt, args...) \
1728         dev_warn(xhci_to_hcd(xhci)->self.controller , fmt , ## args)
1729 #define xhci_info(xhci, fmt, args...) \
1730         dev_info(xhci_to_hcd(xhci)->self.controller , fmt , ## args)
1731
1732 /*
1733  * Registers should always be accessed with double word or quad word accesses.
1734  *
1735  * Some xHCI implementations may support 64-bit address pointers.  Registers
1736  * with 64-bit address pointers should be written to with dword accesses by
1737  * writing the low dword first (ptr[0]), then the high dword (ptr[1]) second.
1738  * xHCI implementations that do not support 64-bit address pointers will ignore
1739  * the high dword, and write order is irrelevant.
1740  */
1741 static inline u64 xhci_read_64(const struct xhci_hcd *xhci,
1742                 __le64 __iomem *regs)
1743 {
1744         return lo_hi_readq(regs);
1745 }
1746 static inline void xhci_write_64(struct xhci_hcd *xhci,
1747                                  const u64 val, __le64 __iomem *regs)
1748 {
1749         lo_hi_writeq(val, regs);
1750 }
1751
1752
1753 /* Link TRB chain should always be set on 0.95 hosts, and AMD 0.96 ISOC rings */
1754 static inline bool xhci_link_chain_quirk(struct xhci_hcd *xhci, enum xhci_ring_type type)
1755 {
1756         return (xhci->quirks & XHCI_LINK_TRB_QUIRK) ||
1757                (type == TYPE_ISOC && (xhci->quirks & XHCI_AMD_0x96_HOST));
1758 }
1759
1760 /* xHCI debugging */
1761 char *xhci_get_slot_state(struct xhci_hcd *xhci,
1762                 struct xhci_container_ctx *ctx);
1763 void xhci_dbg_trace(struct xhci_hcd *xhci, void (*trace)(struct va_format *),
1764                         const char *fmt, ...);
1765
1766 /* xHCI memory management */
1767 void xhci_mem_cleanup(struct xhci_hcd *xhci);
1768 int xhci_mem_init(struct xhci_hcd *xhci, gfp_t flags);
1769 void xhci_free_virt_device(struct xhci_hcd *xhci, int slot_id);
1770 int xhci_alloc_virt_device(struct xhci_hcd *xhci, int slot_id, struct usb_device *udev, gfp_t flags);
1771 int xhci_setup_addressable_virt_dev(struct xhci_hcd *xhci, struct usb_device *udev);
1772 void xhci_copy_ep0_dequeue_into_input_ctx(struct xhci_hcd *xhci,
1773                 struct usb_device *udev);
1774 unsigned int xhci_get_endpoint_index(struct usb_endpoint_descriptor *desc);
1775 unsigned int xhci_last_valid_endpoint(u32 added_ctxs);
1776 void xhci_endpoint_zero(struct xhci_hcd *xhci, struct xhci_virt_device *virt_dev, struct usb_host_endpoint *ep);
1777 void xhci_update_tt_active_eps(struct xhci_hcd *xhci,
1778                 struct xhci_virt_device *virt_dev,
1779                 int old_active_eps);
1780 void xhci_clear_endpoint_bw_info(struct xhci_bw_info *bw_info);
1781 void xhci_update_bw_info(struct xhci_hcd *xhci,
1782                 struct xhci_container_ctx *in_ctx,
1783                 struct xhci_input_control_ctx *ctrl_ctx,
1784                 struct xhci_virt_device *virt_dev);
1785 void xhci_endpoint_copy(struct xhci_hcd *xhci,
1786                 struct xhci_container_ctx *in_ctx,
1787                 struct xhci_container_ctx *out_ctx,
1788                 unsigned int ep_index);
1789 void xhci_slot_copy(struct xhci_hcd *xhci,
1790                 struct xhci_container_ctx *in_ctx,
1791                 struct xhci_container_ctx *out_ctx);
1792 int xhci_endpoint_init(struct xhci_hcd *xhci, struct xhci_virt_device *virt_dev,
1793                 struct usb_device *udev, struct usb_host_endpoint *ep,
1794                 gfp_t mem_flags);
1795 struct xhci_ring *xhci_ring_alloc(struct xhci_hcd *xhci,
1796                 unsigned int num_segs, unsigned int cycle_state,
1797                 enum xhci_ring_type type, unsigned int max_packet, gfp_t flags);
1798 void xhci_ring_free(struct xhci_hcd *xhci, struct xhci_ring *ring);
1799 int xhci_ring_expansion(struct xhci_hcd *xhci, struct xhci_ring *ring,
1800                 unsigned int num_trbs, gfp_t flags);
1801 void xhci_initialize_ring_info(struct xhci_ring *ring,
1802                         unsigned int cycle_state);
1803 void xhci_free_endpoint_ring(struct xhci_hcd *xhci,
1804                 struct xhci_virt_device *virt_dev,
1805                 unsigned int ep_index);
1806 struct xhci_stream_info *xhci_alloc_stream_info(struct xhci_hcd *xhci,
1807                 unsigned int num_stream_ctxs,
1808                 unsigned int num_streams,
1809                 unsigned int max_packet, gfp_t flags);
1810 void xhci_free_stream_info(struct xhci_hcd *xhci,
1811                 struct xhci_stream_info *stream_info);
1812 void xhci_setup_streams_ep_input_ctx(struct xhci_hcd *xhci,
1813                 struct xhci_ep_ctx *ep_ctx,
1814                 struct xhci_stream_info *stream_info);
1815 void xhci_setup_no_streams_ep_input_ctx(struct xhci_ep_ctx *ep_ctx,
1816                 struct xhci_virt_ep *ep);
1817 void xhci_free_device_endpoint_resources(struct xhci_hcd *xhci,
1818         struct xhci_virt_device *virt_dev, bool drop_control_ep);
1819 struct xhci_ring *xhci_dma_to_transfer_ring(
1820                 struct xhci_virt_ep *ep,
1821                 u64 address);
1822 struct xhci_command *xhci_alloc_command(struct xhci_hcd *xhci,
1823                 bool allocate_completion, gfp_t mem_flags);
1824 struct xhci_command *xhci_alloc_command_with_ctx(struct xhci_hcd *xhci,
1825                 bool allocate_completion, gfp_t mem_flags);
1826 void xhci_urb_free_priv(struct urb_priv *urb_priv);
1827 void xhci_free_command(struct xhci_hcd *xhci,
1828                 struct xhci_command *command);
1829 struct xhci_container_ctx *xhci_alloc_container_ctx(struct xhci_hcd *xhci,
1830                 int type, gfp_t flags);
1831 void xhci_free_container_ctx(struct xhci_hcd *xhci,
1832                 struct xhci_container_ctx *ctx);
1833 struct xhci_interrupter *
1834 xhci_create_secondary_interrupter(struct usb_hcd *hcd, unsigned int segs);
1835 void xhci_remove_secondary_interrupter(struct usb_hcd
1836                                        *hcd, struct xhci_interrupter *ir);
1837
1838 /* xHCI host controller glue */
1839 typedef void (*xhci_get_quirks_t)(struct device *, struct xhci_hcd *);
1840 int xhci_handshake(void __iomem *ptr, u32 mask, u32 done, u64 timeout_us);
1841 int xhci_handshake_check_state(struct xhci_hcd *xhci, void __iomem *ptr,
1842                 u32 mask, u32 done, int usec, unsigned int exit_state);
1843 void xhci_quiesce(struct xhci_hcd *xhci);
1844 int xhci_halt(struct xhci_hcd *xhci);
1845 int xhci_start(struct xhci_hcd *xhci);
1846 int xhci_reset(struct xhci_hcd *xhci, u64 timeout_us);
1847 int xhci_run(struct usb_hcd *hcd);
1848 int xhci_gen_setup(struct usb_hcd *hcd, xhci_get_quirks_t get_quirks);
1849 void xhci_shutdown(struct usb_hcd *hcd);
1850 void xhci_stop(struct usb_hcd *hcd);
1851 void xhci_init_driver(struct hc_driver *drv,
1852                       const struct xhci_driver_overrides *over);
1853 int xhci_add_endpoint(struct usb_hcd *hcd, struct usb_device *udev,
1854                       struct usb_host_endpoint *ep);
1855 int xhci_drop_endpoint(struct usb_hcd *hcd, struct usb_device *udev,
1856                        struct usb_host_endpoint *ep);
1857 int xhci_check_bandwidth(struct usb_hcd *hcd, struct usb_device *udev);
1858 void xhci_reset_bandwidth(struct usb_hcd *hcd, struct usb_device *udev);
1859 int xhci_update_hub_device(struct usb_hcd *hcd, struct usb_device *hdev,
1860                            struct usb_tt *tt, gfp_t mem_flags);
1861 int xhci_disable_slot(struct xhci_hcd *xhci, u32 slot_id);
1862 int xhci_ext_cap_init(struct xhci_hcd *xhci);
1863
1864 int xhci_suspend(struct xhci_hcd *xhci, bool do_wakeup);
1865 int xhci_resume(struct xhci_hcd *xhci, pm_message_t msg);
1866
1867 irqreturn_t xhci_irq(struct usb_hcd *hcd);
1868 irqreturn_t xhci_msi_irq(int irq, void *hcd);
1869 int xhci_alloc_dev(struct usb_hcd *hcd, struct usb_device *udev);
1870 int xhci_alloc_tt_info(struct xhci_hcd *xhci,
1871                 struct xhci_virt_device *virt_dev,
1872                 struct usb_device *hdev,
1873                 struct usb_tt *tt, gfp_t mem_flags);
1874
1875 /* xHCI ring, segment, TRB, and TD functions */
1876 dma_addr_t xhci_trb_virt_to_dma(struct xhci_segment *seg, union xhci_trb *trb);
1877 struct xhci_segment *trb_in_td(struct xhci_hcd *xhci, struct xhci_td *td,
1878                                dma_addr_t suspect_dma, bool debug);
1879 int xhci_is_vendor_info_code(struct xhci_hcd *xhci, unsigned int trb_comp_code);
1880 void xhci_ring_cmd_db(struct xhci_hcd *xhci);
1881 int xhci_queue_slot_control(struct xhci_hcd *xhci, struct xhci_command *cmd,
1882                 u32 trb_type, u32 slot_id);
1883 int xhci_queue_address_device(struct xhci_hcd *xhci, struct xhci_command *cmd,
1884                 dma_addr_t in_ctx_ptr, u32 slot_id, enum xhci_setup_dev);
1885 int xhci_queue_vendor_command(struct xhci_hcd *xhci, struct xhci_command *cmd,
1886                 u32 field1, u32 field2, u32 field3, u32 field4);
1887 int xhci_queue_stop_endpoint(struct xhci_hcd *xhci, struct xhci_command *cmd,
1888                 int slot_id, unsigned int ep_index, int suspend);
1889 int xhci_queue_ctrl_tx(struct xhci_hcd *xhci, gfp_t mem_flags, struct urb *urb,
1890                 int slot_id, unsigned int ep_index);
1891 int xhci_queue_bulk_tx(struct xhci_hcd *xhci, gfp_t mem_flags, struct urb *urb,
1892                 int slot_id, unsigned int ep_index);
1893 int xhci_queue_intr_tx(struct xhci_hcd *xhci, gfp_t mem_flags, struct urb *urb,
1894                 int slot_id, unsigned int ep_index);
1895 int xhci_queue_isoc_tx_prepare(struct xhci_hcd *xhci, gfp_t mem_flags,
1896                 struct urb *urb, int slot_id, unsigned int ep_index);
1897 int xhci_queue_configure_endpoint(struct xhci_hcd *xhci,
1898                 struct xhci_command *cmd, dma_addr_t in_ctx_ptr, u32 slot_id,
1899                 bool command_must_succeed);
1900 int xhci_queue_evaluate_context(struct xhci_hcd *xhci, struct xhci_command *cmd,
1901                 dma_addr_t in_ctx_ptr, u32 slot_id, bool command_must_succeed);
1902 int xhci_queue_reset_ep(struct xhci_hcd *xhci, struct xhci_command *cmd,
1903                 int slot_id, unsigned int ep_index,
1904                 enum xhci_ep_reset_type reset_type);
1905 int xhci_queue_reset_device(struct xhci_hcd *xhci, struct xhci_command *cmd,
1906                 u32 slot_id);
1907 void xhci_cleanup_stalled_ring(struct xhci_hcd *xhci, unsigned int slot_id,
1908                                unsigned int ep_index, unsigned int stream_id,
1909                                struct xhci_td *td);
1910 void xhci_stop_endpoint_command_watchdog(struct timer_list *t);
1911 void xhci_handle_command_timeout(struct work_struct *work);
1912
1913 void xhci_ring_ep_doorbell(struct xhci_hcd *xhci, unsigned int slot_id,
1914                 unsigned int ep_index, unsigned int stream_id);
1915 void xhci_ring_doorbell_for_active_rings(struct xhci_hcd *xhci,
1916                 unsigned int slot_id,
1917                 unsigned int ep_index);
1918 void xhci_cleanup_command_queue(struct xhci_hcd *xhci);
1919 void inc_deq(struct xhci_hcd *xhci, struct xhci_ring *ring);
1920 unsigned int count_trbs(u64 addr, u64 len);
1921
1922 /* xHCI roothub code */
1923 void xhci_set_link_state(struct xhci_hcd *xhci, struct xhci_port *port,
1924                                 u32 link_state);
1925 void xhci_test_and_clear_bit(struct xhci_hcd *xhci, struct xhci_port *port,
1926                                 u32 port_bit);
1927 int xhci_hub_control(struct usb_hcd *hcd, u16 typeReq, u16 wValue, u16 wIndex,
1928                 char *buf, u16 wLength);
1929 int xhci_hub_status_data(struct usb_hcd *hcd, char *buf);
1930 int xhci_find_raw_port_number(struct usb_hcd *hcd, int port1);
1931 struct xhci_hub *xhci_get_rhub(struct usb_hcd *hcd);
1932
1933 void xhci_hc_died(struct xhci_hcd *xhci);
1934
1935 #ifdef CONFIG_PM
1936 int xhci_bus_suspend(struct usb_hcd *hcd);
1937 int xhci_bus_resume(struct usb_hcd *hcd);
1938 unsigned long xhci_get_resuming_ports(struct usb_hcd *hcd);
1939 #else
1940 #define xhci_bus_suspend        NULL
1941 #define xhci_bus_resume         NULL
1942 #define xhci_get_resuming_ports NULL
1943 #endif  /* CONFIG_PM */
1944
1945 u32 xhci_port_state_to_neutral(u32 state);
1946 void xhci_ring_device(struct xhci_hcd *xhci, int slot_id);
1947
1948 /* xHCI contexts */
1949 struct xhci_input_control_ctx *xhci_get_input_control_ctx(struct xhci_container_ctx *ctx);
1950 struct xhci_slot_ctx *xhci_get_slot_ctx(struct xhci_hcd *xhci, struct xhci_container_ctx *ctx);
1951 struct xhci_ep_ctx *xhci_get_ep_ctx(struct xhci_hcd *xhci, struct xhci_container_ctx *ctx, unsigned int ep_index);
1952
1953 struct xhci_ring *xhci_triad_to_transfer_ring(struct xhci_hcd *xhci,
1954                 unsigned int slot_id, unsigned int ep_index,
1955                 unsigned int stream_id);
1956
1957 static inline struct xhci_ring *xhci_urb_to_transfer_ring(struct xhci_hcd *xhci,
1958                                                                 struct urb *urb)
1959 {
1960         return xhci_triad_to_transfer_ring(xhci, urb->dev->slot_id,
1961                                         xhci_get_endpoint_index(&urb->ep->desc),
1962                                         urb->stream_id);
1963 }
1964
1965 /*
1966  * TODO: As per spec Isochronous IDT transmissions are supported. We bypass
1967  * them anyways as we where unable to find a device that matches the
1968  * constraints.
1969  */
1970 static inline bool xhci_urb_suitable_for_idt(struct urb *urb)
1971 {
1972         if (!usb_endpoint_xfer_isoc(&urb->ep->desc) && usb_urb_dir_out(urb) &&
1973             usb_endpoint_maxp(&urb->ep->desc) >= TRB_IDT_MAX_SIZE &&
1974             urb->transfer_buffer_length <= TRB_IDT_MAX_SIZE &&
1975             !(urb->transfer_flags & URB_NO_TRANSFER_DMA_MAP) &&
1976             !urb->num_sgs)
1977                 return true;
1978
1979         return false;
1980 }
1981
1982 static inline char *xhci_slot_state_string(u32 state)
1983 {
1984         switch (state) {
1985         case SLOT_STATE_ENABLED:
1986                 return "enabled/disabled";
1987         case SLOT_STATE_DEFAULT:
1988                 return "default";
1989         case SLOT_STATE_ADDRESSED:
1990                 return "addressed";
1991         case SLOT_STATE_CONFIGURED:
1992                 return "configured";
1993         default:
1994                 return "reserved";
1995         }
1996 }
1997
1998 static inline const char *xhci_decode_trb(char *str, size_t size,
1999                                           u32 field0, u32 field1, u32 field2, u32 field3)
2000 {
2001         int type = TRB_FIELD_TO_TYPE(field3);
2002
2003         switch (type) {
2004         case TRB_LINK:
2005                 snprintf(str, size,
2006                         "LINK %08x%08x intr %d type '%s' flags %c:%c:%c:%c",
2007                         field1, field0, GET_INTR_TARGET(field2),
2008                         xhci_trb_type_string(type),
2009                         field3 & TRB_IOC ? 'I' : 'i',
2010                         field3 & TRB_CHAIN ? 'C' : 'c',
2011                         field3 & TRB_TC ? 'T' : 't',
2012                         field3 & TRB_CYCLE ? 'C' : 'c');
2013                 break;
2014         case TRB_TRANSFER:
2015         case TRB_COMPLETION:
2016         case TRB_PORT_STATUS:
2017         case TRB_BANDWIDTH_EVENT:
2018         case TRB_DOORBELL:
2019         case TRB_HC_EVENT:
2020         case TRB_DEV_NOTE:
2021         case TRB_MFINDEX_WRAP:
2022                 snprintf(str, size,
2023                         "TRB %08x%08x status '%s' len %d slot %d ep %d type '%s' flags %c:%c",
2024                         field1, field0,
2025                         xhci_trb_comp_code_string(GET_COMP_CODE(field2)),
2026                         EVENT_TRB_LEN(field2), TRB_TO_SLOT_ID(field3),
2027                         TRB_TO_EP_ID(field3),
2028                         xhci_trb_type_string(type),
2029                         field3 & EVENT_DATA ? 'E' : 'e',
2030                         field3 & TRB_CYCLE ? 'C' : 'c');
2031
2032                 break;
2033         case TRB_SETUP:
2034                 snprintf(str, size,
2035                         "bRequestType %02x bRequest %02x wValue %02x%02x wIndex %02x%02x wLength %d length %d TD size %d intr %d type '%s' flags %c:%c:%c",
2036                                 field0 & 0xff,
2037                                 (field0 & 0xff00) >> 8,
2038                                 (field0 & 0xff000000) >> 24,
2039                                 (field0 & 0xff0000) >> 16,
2040                                 (field1 & 0xff00) >> 8,
2041                                 field1 & 0xff,
2042                                 (field1 & 0xff000000) >> 16 |
2043                                 (field1 & 0xff0000) >> 16,
2044                                 TRB_LEN(field2), GET_TD_SIZE(field2),
2045                                 GET_INTR_TARGET(field2),
2046                                 xhci_trb_type_string(type),
2047                                 field3 & TRB_IDT ? 'I' : 'i',
2048                                 field3 & TRB_IOC ? 'I' : 'i',
2049                                 field3 & TRB_CYCLE ? 'C' : 'c');
2050                 break;
2051         case TRB_DATA:
2052                 snprintf(str, size,
2053                          "Buffer %08x%08x length %d TD size %d intr %d type '%s' flags %c:%c:%c:%c:%c:%c:%c",
2054                                 field1, field0, TRB_LEN(field2), GET_TD_SIZE(field2),
2055                                 GET_INTR_TARGET(field2),
2056                                 xhci_trb_type_string(type),
2057                                 field3 & TRB_IDT ? 'I' : 'i',
2058                                 field3 & TRB_IOC ? 'I' : 'i',
2059                                 field3 & TRB_CHAIN ? 'C' : 'c',
2060                                 field3 & TRB_NO_SNOOP ? 'S' : 's',
2061                                 field3 & TRB_ISP ? 'I' : 'i',
2062                                 field3 & TRB_ENT ? 'E' : 'e',
2063                                 field3 & TRB_CYCLE ? 'C' : 'c');
2064                 break;
2065         case TRB_STATUS:
2066                 snprintf(str, size,
2067                          "Buffer %08x%08x length %d TD size %d intr %d type '%s' flags %c:%c:%c:%c",
2068                                 field1, field0, TRB_LEN(field2), GET_TD_SIZE(field2),
2069                                 GET_INTR_TARGET(field2),
2070                                 xhci_trb_type_string(type),
2071                                 field3 & TRB_IOC ? 'I' : 'i',
2072                                 field3 & TRB_CHAIN ? 'C' : 'c',
2073                                 field3 & TRB_ENT ? 'E' : 'e',
2074                                 field3 & TRB_CYCLE ? 'C' : 'c');
2075                 break;
2076         case TRB_NORMAL:
2077         case TRB_ISOC:
2078         case TRB_EVENT_DATA:
2079         case TRB_TR_NOOP:
2080                 snprintf(str, size,
2081                         "Buffer %08x%08x length %d TD size %d intr %d type '%s' flags %c:%c:%c:%c:%c:%c:%c:%c",
2082                         field1, field0, TRB_LEN(field2), GET_TD_SIZE(field2),
2083                         GET_INTR_TARGET(field2),
2084                         xhci_trb_type_string(type),
2085                         field3 & TRB_BEI ? 'B' : 'b',
2086                         field3 & TRB_IDT ? 'I' : 'i',
2087                         field3 & TRB_IOC ? 'I' : 'i',
2088                         field3 & TRB_CHAIN ? 'C' : 'c',
2089                         field3 & TRB_NO_SNOOP ? 'S' : 's',
2090                         field3 & TRB_ISP ? 'I' : 'i',
2091                         field3 & TRB_ENT ? 'E' : 'e',
2092                         field3 & TRB_CYCLE ? 'C' : 'c');
2093                 break;
2094
2095         case TRB_CMD_NOOP:
2096         case TRB_ENABLE_SLOT:
2097                 snprintf(str, size,
2098                         "%s: flags %c",
2099                         xhci_trb_type_string(type),
2100                         field3 & TRB_CYCLE ? 'C' : 'c');
2101                 break;
2102         case TRB_DISABLE_SLOT:
2103         case TRB_NEG_BANDWIDTH:
2104                 snprintf(str, size,
2105                         "%s: slot %d flags %c",
2106                         xhci_trb_type_string(type),
2107                         TRB_TO_SLOT_ID(field3),
2108                         field3 & TRB_CYCLE ? 'C' : 'c');
2109                 break;
2110         case TRB_ADDR_DEV:
2111                 snprintf(str, size,
2112                         "%s: ctx %08x%08x slot %d flags %c:%c",
2113                         xhci_trb_type_string(type),
2114                         field1, field0,
2115                         TRB_TO_SLOT_ID(field3),
2116                         field3 & TRB_BSR ? 'B' : 'b',
2117                         field3 & TRB_CYCLE ? 'C' : 'c');
2118                 break;
2119         case TRB_CONFIG_EP:
2120                 snprintf(str, size,
2121                         "%s: ctx %08x%08x slot %d flags %c:%c",
2122                         xhci_trb_type_string(type),
2123                         field1, field0,
2124                         TRB_TO_SLOT_ID(field3),
2125                         field3 & TRB_DC ? 'D' : 'd',
2126                         field3 & TRB_CYCLE ? 'C' : 'c');
2127                 break;
2128         case TRB_EVAL_CONTEXT:
2129                 snprintf(str, size,
2130                         "%s: ctx %08x%08x slot %d flags %c",
2131                         xhci_trb_type_string(type),
2132                         field1, field0,
2133                         TRB_TO_SLOT_ID(field3),
2134                         field3 & TRB_CYCLE ? 'C' : 'c');
2135                 break;
2136         case TRB_RESET_EP:
2137                 snprintf(str, size,
2138                         "%s: ctx %08x%08x slot %d ep %d flags %c:%c",
2139                         xhci_trb_type_string(type),
2140                         field1, field0,
2141                         TRB_TO_SLOT_ID(field3),
2142                         TRB_TO_EP_ID(field3),
2143                         field3 & TRB_TSP ? 'T' : 't',
2144                         field3 & TRB_CYCLE ? 'C' : 'c');
2145                 break;
2146         case TRB_STOP_RING:
2147                 snprintf(str, size,
2148                         "%s: slot %d sp %d ep %d flags %c",
2149                         xhci_trb_type_string(type),
2150                         TRB_TO_SLOT_ID(field3),
2151                         TRB_TO_SUSPEND_PORT(field3),
2152                         TRB_TO_EP_ID(field3),
2153                         field3 & TRB_CYCLE ? 'C' : 'c');
2154                 break;
2155         case TRB_SET_DEQ:
2156                 snprintf(str, size,
2157                         "%s: deq %08x%08x stream %d slot %d ep %d flags %c",
2158                         xhci_trb_type_string(type),
2159                         field1, field0,
2160                         TRB_TO_STREAM_ID(field2),
2161                         TRB_TO_SLOT_ID(field3),
2162                         TRB_TO_EP_ID(field3),
2163                         field3 & TRB_CYCLE ? 'C' : 'c');
2164                 break;
2165         case TRB_RESET_DEV:
2166                 snprintf(str, size,
2167                         "%s: slot %d flags %c",
2168                         xhci_trb_type_string(type),
2169                         TRB_TO_SLOT_ID(field3),
2170                         field3 & TRB_CYCLE ? 'C' : 'c');
2171                 break;
2172         case TRB_FORCE_EVENT:
2173                 snprintf(str, size,
2174                         "%s: event %08x%08x vf intr %d vf id %d flags %c",
2175                         xhci_trb_type_string(type),
2176                         field1, field0,
2177                         TRB_TO_VF_INTR_TARGET(field2),
2178                         TRB_TO_VF_ID(field3),
2179                         field3 & TRB_CYCLE ? 'C' : 'c');
2180                 break;
2181         case TRB_SET_LT:
2182                 snprintf(str, size,
2183                         "%s: belt %d flags %c",
2184                         xhci_trb_type_string(type),
2185                         TRB_TO_BELT(field3),
2186                         field3 & TRB_CYCLE ? 'C' : 'c');
2187                 break;
2188         case TRB_GET_BW:
2189                 snprintf(str, size,
2190                         "%s: ctx %08x%08x slot %d speed %d flags %c",
2191                         xhci_trb_type_string(type),
2192                         field1, field0,
2193                         TRB_TO_SLOT_ID(field3),
2194                         TRB_TO_DEV_SPEED(field3),
2195                         field3 & TRB_CYCLE ? 'C' : 'c');
2196                 break;
2197         case TRB_FORCE_HEADER:
2198                 snprintf(str, size,
2199                         "%s: info %08x%08x%08x pkt type %d roothub port %d flags %c",
2200                         xhci_trb_type_string(type),
2201                         field2, field1, field0 & 0xffffffe0,
2202                         TRB_TO_PACKET_TYPE(field0),
2203                         TRB_TO_ROOTHUB_PORT(field3),
2204                         field3 & TRB_CYCLE ? 'C' : 'c');
2205                 break;
2206         default:
2207                 snprintf(str, size,
2208                         "type '%s' -> raw %08x %08x %08x %08x",
2209                         xhci_trb_type_string(type),
2210                         field0, field1, field2, field3);
2211         }
2212
2213         return str;
2214 }
2215
2216 static inline const char *xhci_decode_ctrl_ctx(char *str,
2217                 unsigned long drop, unsigned long add)
2218 {
2219         unsigned int    bit;
2220         int             ret = 0;
2221
2222         str[0] = '\0';
2223
2224         if (drop) {
2225                 ret = sprintf(str, "Drop:");
2226                 for_each_set_bit(bit, &drop, 32)
2227                         ret += sprintf(str + ret, " %d%s",
2228                                        bit / 2,
2229                                        bit % 2 ? "in":"out");
2230                 ret += sprintf(str + ret, ", ");
2231         }
2232
2233         if (add) {
2234                 ret += sprintf(str + ret, "Add:%s%s",
2235                                (add & SLOT_FLAG) ? " slot":"",
2236                                (add & EP0_FLAG) ? " ep0":"");
2237                 add &= ~(SLOT_FLAG | EP0_FLAG);
2238                 for_each_set_bit(bit, &add, 32)
2239                         ret += sprintf(str + ret, " %d%s",
2240                                        bit / 2,
2241                                        bit % 2 ? "in":"out");
2242         }
2243         return str;
2244 }
2245
2246 static inline const char *xhci_decode_slot_context(char *str,
2247                 u32 info, u32 info2, u32 tt_info, u32 state)
2248 {
2249         u32 speed;
2250         u32 hub;
2251         u32 mtt;
2252         int ret = 0;
2253
2254         speed = info & DEV_SPEED;
2255         hub = info & DEV_HUB;
2256         mtt = info & DEV_MTT;
2257
2258         ret = sprintf(str, "RS %05x %s%s%s Ctx Entries %d MEL %d us Port# %d/%d",
2259                         info & ROUTE_STRING_MASK,
2260                         ({ char *s;
2261                         switch (speed) {
2262                         case SLOT_SPEED_FS:
2263                                 s = "full-speed";
2264                                 break;
2265                         case SLOT_SPEED_LS:
2266                                 s = "low-speed";
2267                                 break;
2268                         case SLOT_SPEED_HS:
2269                                 s = "high-speed";
2270                                 break;
2271                         case SLOT_SPEED_SS:
2272                                 s = "super-speed";
2273                                 break;
2274                         case SLOT_SPEED_SSP:
2275                                 s = "super-speed plus";
2276                                 break;
2277                         default:
2278                                 s = "UNKNOWN speed";
2279                         } s; }),
2280                         mtt ? " multi-TT" : "",
2281                         hub ? " Hub" : "",
2282                         (info & LAST_CTX_MASK) >> 27,
2283                         info2 & MAX_EXIT,
2284                         DEVINFO_TO_ROOT_HUB_PORT(info2),
2285                         DEVINFO_TO_MAX_PORTS(info2));
2286
2287         ret += sprintf(str + ret, " [TT Slot %d Port# %d TTT %d Intr %d] Addr %d State %s",
2288                         tt_info & TT_SLOT, (tt_info & TT_PORT) >> 8,
2289                         GET_TT_THINK_TIME(tt_info), GET_INTR_TARGET(tt_info),
2290                         state & DEV_ADDR_MASK,
2291                         xhci_slot_state_string(GET_SLOT_STATE(state)));
2292
2293         return str;
2294 }
2295
2296
2297 static inline const char *xhci_portsc_link_state_string(u32 portsc)
2298 {
2299         switch (portsc & PORT_PLS_MASK) {
2300         case XDEV_U0:
2301                 return "U0";
2302         case XDEV_U1:
2303                 return "U1";
2304         case XDEV_U2:
2305                 return "U2";
2306         case XDEV_U3:
2307                 return "U3";
2308         case XDEV_DISABLED:
2309                 return "Disabled";
2310         case XDEV_RXDETECT:
2311                 return "RxDetect";
2312         case XDEV_INACTIVE:
2313                 return "Inactive";
2314         case XDEV_POLLING:
2315                 return "Polling";
2316         case XDEV_RECOVERY:
2317                 return "Recovery";
2318         case XDEV_HOT_RESET:
2319                 return "Hot Reset";
2320         case XDEV_COMP_MODE:
2321                 return "Compliance mode";
2322         case XDEV_TEST_MODE:
2323                 return "Test mode";
2324         case XDEV_RESUME:
2325                 return "Resume";
2326         default:
2327                 break;
2328         }
2329         return "Unknown";
2330 }
2331
2332 static inline const char *xhci_decode_portsc(char *str, u32 portsc)
2333 {
2334         int ret;
2335
2336         ret = sprintf(str, "0x%08x ", portsc);
2337
2338         if (portsc == ~(u32)0)
2339                 return str;
2340
2341         ret += sprintf(str + ret, "%s %s %s Link:%s PortSpeed:%d ",
2342                       portsc & PORT_POWER       ? "Powered" : "Powered-off",
2343                       portsc & PORT_CONNECT     ? "Connected" : "Not-connected",
2344                       portsc & PORT_PE          ? "Enabled" : "Disabled",
2345                       xhci_portsc_link_state_string(portsc),
2346                       DEV_PORT_SPEED(portsc));
2347
2348         if (portsc & PORT_OC)
2349                 ret += sprintf(str + ret, "OverCurrent ");
2350         if (portsc & PORT_RESET)
2351                 ret += sprintf(str + ret, "In-Reset ");
2352
2353         ret += sprintf(str + ret, "Change: ");
2354         if (portsc & PORT_CSC)
2355                 ret += sprintf(str + ret, "CSC ");
2356         if (portsc & PORT_PEC)
2357                 ret += sprintf(str + ret, "PEC ");
2358         if (portsc & PORT_WRC)
2359                 ret += sprintf(str + ret, "WRC ");
2360         if (portsc & PORT_OCC)
2361                 ret += sprintf(str + ret, "OCC ");
2362         if (portsc & PORT_RC)
2363                 ret += sprintf(str + ret, "PRC ");
2364         if (portsc & PORT_PLC)
2365                 ret += sprintf(str + ret, "PLC ");
2366         if (portsc & PORT_CEC)
2367                 ret += sprintf(str + ret, "CEC ");
2368         if (portsc & PORT_CAS)
2369                 ret += sprintf(str + ret, "CAS ");
2370
2371         ret += sprintf(str + ret, "Wake: ");
2372         if (portsc & PORT_WKCONN_E)
2373                 ret += sprintf(str + ret, "WCE ");
2374         if (portsc & PORT_WKDISC_E)
2375                 ret += sprintf(str + ret, "WDE ");
2376         if (portsc & PORT_WKOC_E)
2377                 ret += sprintf(str + ret, "WOE ");
2378
2379         return str;
2380 }
2381
2382 static inline const char *xhci_decode_usbsts(char *str, u32 usbsts)
2383 {
2384         int ret = 0;
2385
2386         ret = sprintf(str, " 0x%08x", usbsts);
2387
2388         if (usbsts == ~(u32)0)
2389                 return str;
2390
2391         if (usbsts & STS_HALT)
2392                 ret += sprintf(str + ret, " HCHalted");
2393         if (usbsts & STS_FATAL)
2394                 ret += sprintf(str + ret, " HSE");
2395         if (usbsts & STS_EINT)
2396                 ret += sprintf(str + ret, " EINT");
2397         if (usbsts & STS_PORT)
2398                 ret += sprintf(str + ret, " PCD");
2399         if (usbsts & STS_SAVE)
2400                 ret += sprintf(str + ret, " SSS");
2401         if (usbsts & STS_RESTORE)
2402                 ret += sprintf(str + ret, " RSS");
2403         if (usbsts & STS_SRE)
2404                 ret += sprintf(str + ret, " SRE");
2405         if (usbsts & STS_CNR)
2406                 ret += sprintf(str + ret, " CNR");
2407         if (usbsts & STS_HCE)
2408                 ret += sprintf(str + ret, " HCE");
2409
2410         return str;
2411 }
2412
2413 static inline const char *xhci_decode_doorbell(char *str, u32 slot, u32 doorbell)
2414 {
2415         u8 ep;
2416         u16 stream;
2417         int ret;
2418
2419         ep = (doorbell & 0xff);
2420         stream = doorbell >> 16;
2421
2422         if (slot == 0) {
2423                 sprintf(str, "Command Ring %d", doorbell);
2424                 return str;
2425         }
2426         ret = sprintf(str, "Slot %d ", slot);
2427         if (ep > 0 && ep < 32)
2428                 ret = sprintf(str + ret, "ep%d%s",
2429                               ep / 2,
2430                               ep % 2 ? "in" : "out");
2431         else if (ep == 0 || ep < 248)
2432                 ret = sprintf(str + ret, "Reserved %d", ep);
2433         else
2434                 ret = sprintf(str + ret, "Vendor Defined %d", ep);
2435         if (stream)
2436                 ret = sprintf(str + ret, " Stream %d", stream);
2437
2438         return str;
2439 }
2440
2441 static inline const char *xhci_ep_state_string(u8 state)
2442 {
2443         switch (state) {
2444         case EP_STATE_DISABLED:
2445                 return "disabled";
2446         case EP_STATE_RUNNING:
2447                 return "running";
2448         case EP_STATE_HALTED:
2449                 return "halted";
2450         case EP_STATE_STOPPED:
2451                 return "stopped";
2452         case EP_STATE_ERROR:
2453                 return "error";
2454         default:
2455                 return "INVALID";
2456         }
2457 }
2458
2459 static inline const char *xhci_ep_type_string(u8 type)
2460 {
2461         switch (type) {
2462         case ISOC_OUT_EP:
2463                 return "Isoc OUT";
2464         case BULK_OUT_EP:
2465                 return "Bulk OUT";
2466         case INT_OUT_EP:
2467                 return "Int OUT";
2468         case CTRL_EP:
2469                 return "Ctrl";
2470         case ISOC_IN_EP:
2471                 return "Isoc IN";
2472         case BULK_IN_EP:
2473                 return "Bulk IN";
2474         case INT_IN_EP:
2475                 return "Int IN";
2476         default:
2477                 return "INVALID";
2478         }
2479 }
2480
2481 static inline const char *xhci_decode_ep_context(char *str, u32 info,
2482                 u32 info2, u64 deq, u32 tx_info)
2483 {
2484         int ret;
2485
2486         u32 esit;
2487         u16 maxp;
2488         u16 avg;
2489
2490         u8 max_pstr;
2491         u8 ep_state;
2492         u8 interval;
2493         u8 ep_type;
2494         u8 burst;
2495         u8 cerr;
2496         u8 mult;
2497
2498         bool lsa;
2499         bool hid;
2500
2501         esit = CTX_TO_MAX_ESIT_PAYLOAD_HI(info) << 16 |
2502                 CTX_TO_MAX_ESIT_PAYLOAD(tx_info);
2503
2504         ep_state = info & EP_STATE_MASK;
2505         max_pstr = CTX_TO_EP_MAXPSTREAMS(info);
2506         interval = CTX_TO_EP_INTERVAL(info);
2507         mult = CTX_TO_EP_MULT(info) + 1;
2508         lsa = !!(info & EP_HAS_LSA);
2509
2510         cerr = (info2 & (3 << 1)) >> 1;
2511         ep_type = CTX_TO_EP_TYPE(info2);
2512         hid = !!(info2 & (1 << 7));
2513         burst = CTX_TO_MAX_BURST(info2);
2514         maxp = MAX_PACKET_DECODED(info2);
2515
2516         avg = EP_AVG_TRB_LENGTH(tx_info);
2517
2518         ret = sprintf(str, "State %s mult %d max P. Streams %d %s",
2519                         xhci_ep_state_string(ep_state), mult,
2520                         max_pstr, lsa ? "LSA " : "");
2521
2522         ret += sprintf(str + ret, "interval %d us max ESIT payload %d CErr %d ",
2523                         (1 << interval) * 125, esit, cerr);
2524
2525         ret += sprintf(str + ret, "Type %s %sburst %d maxp %d deq %016llx ",
2526                         xhci_ep_type_string(ep_type), hid ? "HID" : "",
2527                         burst, maxp, deq);
2528
2529         ret += sprintf(str + ret, "avg trb len %d", avg);
2530
2531         return str;
2532 }
2533
2534 #endif /* __LINUX_XHCI_HCD_H */
This page took 0.175523 seconds and 4 git commands to generate.