Quelle  spectrum1_kvdl.c   Sprache: C

// SPDX-License-Identifier: BSD-3-Clause OR GPL-2.0
/* Copyright (c) 2018 Mellanox Technologies. All rights reserved */

#include <linux/kernel.h>
#include <linux/bitops.h>

#include "spectrum.h"

#define MLXSW_SP1_KVDL_SINGLE_BASE 0
#define MLXSW_SP1_KVDL_SINGLE_SIZE 16384
#define MLXSW_SP1_KVDL_SINGLE_END \
 (MLXSW_SP1_KVDL_SINGLE_SIZE + MLXSW_SP1_KVDL_SINGLE_BASE - 1)

#define MLXSW_SP1_KVDL_CHUNKS_BASE \
 (MLXSW_SP1_KVDL_SINGLE_BASE + MLXSW_SP1_KVDL_SINGLE_SIZE)
#define MLXSW_SP1_KVDL_CHUNKS_SIZE 49152
#define MLXSW_SP1_KVDL_CHUNKS_END \
 (MLXSW_SP1_KVDL_CHUNKS_SIZE + MLXSW_SP1_KVDL_CHUNKS_BASE - 1)

#define MLXSW_SP1_KVDL_LARGE_CHUNKS_BASE \
 (MLXSW_SP1_KVDL_CHUNKS_BASE + MLXSW_SP1_KVDL_CHUNKS_SIZE)
#define MLXSW_SP1_KVDL_LARGE_CHUNKS_SIZE \
 (MLXSW_SP_KVD_LINEAR_SIZE - MLXSW_SP1_KVDL_LARGE_CHUNKS_BASE)
#define MLXSW_SP1_KVDL_LARGE_CHUNKS_END \
 (MLXSW_SP1_KVDL_LARGE_CHUNKS_SIZE + MLXSW_SP1_KVDL_LARGE_CHUNKS_BASE - 1)

#define MLXSW_SP1_KVDL_SINGLE_ALLOC_SIZE 1
#define MLXSW_SP1_KVDL_CHUNKS_ALLOC_SIZE 32
#define MLXSW_SP1_KVDL_LARGE_CHUNKS_ALLOC_SIZE 512

struct mlxsw_sp1_kvdl_part_info {
 unsigned int part_index;
 unsigned int start_index;
 unsigned int end_index;
 unsigned int alloc_size;
 enum mlxsw_sp_resource_id resource_id;
};

enum mlxsw_sp1_kvdl_part_id {
 MLXSW_SP1_KVDL_PART_ID_SINGLE,
 MLXSW_SP1_KVDL_PART_ID_CHUNKS,
 MLXSW_SP1_KVDL_PART_ID_LARGE_CHUNKS,
};

#define MLXSW_SP1_KVDL_PART_INFO(id)    \
[MLXSW_SP1_KVDL_PART_ID_##id] = {    \
 .start_index = MLXSW_SP1_KVDL_##id##_BASE,  \
 .end_index = MLXSW_SP1_KVDL_##id##_END,   \
 .alloc_size = MLXSW_SP1_KVDL_##id##_ALLOC_SIZE,  \
 .resource_id = MLXSW_SP_RESOURCE_KVD_LINEAR_##id, \
}

static const struct mlxsw_sp1_kvdl_part_info mlxsw_sp1_kvdl_parts_info[] = {
 MLXSW_SP1_KVDL_PART_INFO(SINGLE),
 MLXSW_SP1_KVDL_PART_INFO(CHUNKS),
 MLXSW_SP1_KVDL_PART_INFO(LARGE_CHUNKS),
};

#define MLXSW_SP1_KVDL_PARTS_INFO_LEN ARRAY_SIZE(mlxsw_sp1_kvdl_parts_info)

struct mlxsw_sp1_kvdl_part {
 struct mlxsw_sp1_kvdl_part_info info;
 unsigned long usage[]; /* Entries */
};

struct mlxsw_sp1_kvdl {
 struct mlxsw_sp1_kvdl_part *parts[MLXSW_SP1_KVDL_PARTS_INFO_LEN];
};

static struct mlxsw_sp1_kvdl_part *
mlxsw_sp1_kvdl_alloc_size_part(struct mlxsw_sp1_kvdl *kvdl,
          unsigned int alloc_size)
{
 struct mlxsw_sp1_kvdl_part *part, *min_part = NULL;
 int i;

 for (i = 0; i < MLXSW_SP1_KVDL_PARTS_INFO_LEN; i++) {
  part = kvdl->parts[i];
  if (alloc_size <= part->info.alloc_size &&
      (!min_part ||
       part->info.alloc_size <= min_part->info.alloc_size))
   min_part = part;
 }

 return min_part ?: ERR_PTR(-ENOBUFS);
}

static struct mlxsw_sp1_kvdl_part *
mlxsw_sp1_kvdl_index_part(struct mlxsw_sp1_kvdl *kvdl, u32 kvdl_index)
{
 struct mlxsw_sp1_kvdl_part *part;
 int i;

 for (i = 0; i < MLXSW_SP1_KVDL_PARTS_INFO_LEN; i++) {
  part = kvdl->parts[i];
  if (kvdl_index >= part->info.start_index &&
      kvdl_index <= part->info.end_index)
   return part;
 }

 return ERR_PTR(-EINVAL);
}

static u32
mlxsw_sp1_kvdl_to_kvdl_index(const struct mlxsw_sp1_kvdl_part_info *info,
        unsigned int entry_index)
{
 return info->start_index + entry_index * info->alloc_size;
}

static unsigned int
mlxsw_sp1_kvdl_to_entry_index(const struct mlxsw_sp1_kvdl_part_info *info,
         u32 kvdl_index)
{
 return (kvdl_index - info->start_index) / info->alloc_size;
}

static int mlxsw_sp1_kvdl_part_alloc(struct mlxsw_sp1_kvdl_part *part,
         u32 *p_kvdl_index)
{
 const struct mlxsw_sp1_kvdl_part_info *info = &part->info;
 unsigned int entry_index, nr_entries;

 nr_entries = (info->end_index - info->start_index + 1) /
       info->alloc_size;
 entry_index = find_first_zero_bit(part->usage, nr_entries);
 if (entry_index == nr_entries)
  return -ENOBUFS;
 __set_bit(entry_index, part->usage);

 *p_kvdl_index = mlxsw_sp1_kvdl_to_kvdl_index(info, entry_index);

 return 0;
}

static void mlxsw_sp1_kvdl_part_free(struct mlxsw_sp1_kvdl_part *part,
         u32 kvdl_index)
{
 const struct mlxsw_sp1_kvdl_part_info *info = &part->info;
 unsigned int entry_index;

 entry_index = mlxsw_sp1_kvdl_to_entry_index(info, kvdl_index);
 __clear_bit(entry_index, part->usage);
}

static int mlxsw_sp1_kvdl_alloc(struct mlxsw_sp *mlxsw_sp, void *priv,
    enum mlxsw_sp_kvdl_entry_type type,
    unsigned int entry_count,
    u32 *p_entry_index)
{
 struct mlxsw_sp1_kvdl *kvdl = priv;
 struct mlxsw_sp1_kvdl_part *part;

 /* Find partition with smallest allocation size satisfying the
 * requested size.
 */
 part = mlxsw_sp1_kvdl_alloc_size_part(kvdl, entry_count);
 if (IS_ERR(part))
  return PTR_ERR(part);

 return mlxsw_sp1_kvdl_part_alloc(part, p_entry_index);
}

static void mlxsw_sp1_kvdl_free(struct mlxsw_sp *mlxsw_sp, void *priv,
    enum mlxsw_sp_kvdl_entry_type type,
    unsigned int entry_count, int entry_index)
{
 struct mlxsw_sp1_kvdl *kvdl = priv;
 struct mlxsw_sp1_kvdl_part *part;

 part = mlxsw_sp1_kvdl_index_part(kvdl, entry_index);
 if (IS_ERR(part))
  return;
 mlxsw_sp1_kvdl_part_free(part, entry_index);
}

static int mlxsw_sp1_kvdl_alloc_size_query(struct mlxsw_sp *mlxsw_sp,
        void *priv,
        enum mlxsw_sp_kvdl_entry_type type,
        unsigned int entry_count,
        unsigned int *p_alloc_size)
{
 struct mlxsw_sp1_kvdl *kvdl = priv;
 struct mlxsw_sp1_kvdl_part *part;

 part = mlxsw_sp1_kvdl_alloc_size_part(kvdl, entry_count);
 if (IS_ERR(part))
  return PTR_ERR(part);

 *p_alloc_size = part->info.alloc_size;

 return 0;
}

static void mlxsw_sp1_kvdl_part_update(struct mlxsw_sp1_kvdl_part *part,
           struct mlxsw_sp1_kvdl_part *part_prev,
           unsigned int size)
{
 if (!part_prev) {
  part->info.end_index = size - 1;
 } else {
  part->info.start_index = part_prev->info.end_index + 1;
  part->info.end_index = part->info.start_index + size - 1;
 }
}

static struct mlxsw_sp1_kvdl_part *
mlxsw_sp1_kvdl_part_init(struct mlxsw_sp *mlxsw_sp,
    const struct mlxsw_sp1_kvdl_part_info *info,
    struct mlxsw_sp1_kvdl_part *part_prev)
{
 struct devlink *devlink = priv_to_devlink(mlxsw_sp->core);
 struct mlxsw_sp1_kvdl_part *part;
 bool need_update = true;
 unsigned int nr_entries;
 u64 resource_size;
 int err;

 err = devl_resource_size_get(devlink, info->resource_id,
         &resource_size);
 if (err) {
  need_update = false;
  resource_size = info->end_index - info->start_index + 1;
 }

 nr_entries = div_u64(resource_size, info->alloc_size);
 part = kzalloc(struct_size(part, usage, BITS_TO_LONGS(nr_entries)),
         GFP_KERNEL);
 if (!part)
  return ERR_PTR(-ENOMEM);

 memcpy(&part->info, info, sizeof(part->info));

 if (need_update)
  mlxsw_sp1_kvdl_part_update(part, part_prev, resource_size);
 return part;
}

static void mlxsw_sp1_kvdl_part_fini(struct mlxsw_sp1_kvdl_part *part)
{
 kfree(part);
}

static int mlxsw_sp1_kvdl_parts_init(struct mlxsw_sp *mlxsw_sp,
         struct mlxsw_sp1_kvdl *kvdl)
{
 const struct mlxsw_sp1_kvdl_part_info *info;
 struct mlxsw_sp1_kvdl_part *part_prev = NULL;
 int err, i;

 for (i = 0; i < MLXSW_SP1_KVDL_PARTS_INFO_LEN; i++) {
  info = &mlxsw_sp1_kvdl_parts_info[i];
  kvdl->parts[i] = mlxsw_sp1_kvdl_part_init(mlxsw_sp, info,
         part_prev);
  if (IS_ERR(kvdl->parts[i])) {
   err = PTR_ERR(kvdl->parts[i]);
   goto err_kvdl_part_init;
  }
  part_prev = kvdl->parts[i];
 }
 return 0;

err_kvdl_part_init:
 for (i--; i >= 0; i--)
  mlxsw_sp1_kvdl_part_fini(kvdl->parts[i]);
 return err;
}

static void mlxsw_sp1_kvdl_parts_fini(struct mlxsw_sp1_kvdl *kvdl)
{
 int i;

 for (i = 0; i < MLXSW_SP1_KVDL_PARTS_INFO_LEN; i++)
  mlxsw_sp1_kvdl_part_fini(kvdl->parts[i]);
}

static u64 mlxsw_sp1_kvdl_part_occ(struct mlxsw_sp1_kvdl_part *part)
{
 const struct mlxsw_sp1_kvdl_part_info *info = &part->info;
 unsigned int nr_entries;
 int bit = -1;
 u64 occ = 0;

 nr_entries = (info->end_index -
        info->start_index + 1) /
        info->alloc_size;
 while ((bit = find_next_bit(part->usage, nr_entries, bit + 1))
  < nr_entries)
  occ += info->alloc_size;
 return occ;
}

static u64 mlxsw_sp1_kvdl_occ_get(void *priv)
{
 const struct mlxsw_sp1_kvdl *kvdl = priv;
 u64 occ = 0;
 int i;

 for (i = 0; i < MLXSW_SP1_KVDL_PARTS_INFO_LEN; i++)
  occ += mlxsw_sp1_kvdl_part_occ(kvdl->parts[i]);

 return occ;
}

static u64 mlxsw_sp1_kvdl_single_occ_get(void *priv)
{
 const struct mlxsw_sp1_kvdl *kvdl = priv;
 struct mlxsw_sp1_kvdl_part *part;

 part = kvdl->parts[MLXSW_SP1_KVDL_PART_ID_SINGLE];
 return mlxsw_sp1_kvdl_part_occ(part);
}

static u64 mlxsw_sp1_kvdl_chunks_occ_get(void *priv)
{
 const struct mlxsw_sp1_kvdl *kvdl = priv;
 struct mlxsw_sp1_kvdl_part *part;

 part = kvdl->parts[MLXSW_SP1_KVDL_PART_ID_CHUNKS];
 return mlxsw_sp1_kvdl_part_occ(part);
}

static u64 mlxsw_sp1_kvdl_large_chunks_occ_get(void *priv)
{
 const struct mlxsw_sp1_kvdl *kvdl = priv;
 struct mlxsw_sp1_kvdl_part *part;

 part = kvdl->parts[MLXSW_SP1_KVDL_PART_ID_LARGE_CHUNKS];
 return mlxsw_sp1_kvdl_part_occ(part);
}

static int mlxsw_sp1_kvdl_init(struct mlxsw_sp *mlxsw_sp, void *priv)
{
 struct devlink *devlink = priv_to_devlink(mlxsw_sp->core);
 struct mlxsw_sp1_kvdl *kvdl = priv;
 int err;

 err = mlxsw_sp1_kvdl_parts_init(mlxsw_sp, kvdl);
 if (err)
  return err;
 devl_resource_occ_get_register(devlink,
           MLXSW_SP_RESOURCE_KVD_LINEAR,
           mlxsw_sp1_kvdl_occ_get,
           kvdl);
 devl_resource_occ_get_register(devlink,
           MLXSW_SP_RESOURCE_KVD_LINEAR_SINGLE,
           mlxsw_sp1_kvdl_single_occ_get,
           kvdl);
 devl_resource_occ_get_register(devlink,
           MLXSW_SP_RESOURCE_KVD_LINEAR_CHUNKS,
           mlxsw_sp1_kvdl_chunks_occ_get,
           kvdl);
 devl_resource_occ_get_register(devlink,
           MLXSW_SP_RESOURCE_KVD_LINEAR_LARGE_CHUNKS,
           mlxsw_sp1_kvdl_large_chunks_occ_get,
           kvdl);
 return 0;
}

static void mlxsw_sp1_kvdl_fini(struct mlxsw_sp *mlxsw_sp, void *priv)
{
 struct devlink *devlink = priv_to_devlink(mlxsw_sp->core);
 struct mlxsw_sp1_kvdl *kvdl = priv;

 devl_resource_occ_get_unregister(devlink,
      MLXSW_SP_RESOURCE_KVD_LINEAR_LARGE_CHUNKS);
 devl_resource_occ_get_unregister(devlink,
      MLXSW_SP_RESOURCE_KVD_LINEAR_CHUNKS);
 devl_resource_occ_get_unregister(devlink,
      MLXSW_SP_RESOURCE_KVD_LINEAR_SINGLE);
 devl_resource_occ_get_unregister(devlink,
      MLXSW_SP_RESOURCE_KVD_LINEAR);
 mlxsw_sp1_kvdl_parts_fini(kvdl);
}

const struct mlxsw_sp_kvdl_ops mlxsw_sp1_kvdl_ops = {
 .priv_size = sizeof(struct mlxsw_sp1_kvdl),
 .init = mlxsw_sp1_kvdl_init,
 .fini = mlxsw_sp1_kvdl_fini,
 .alloc = mlxsw_sp1_kvdl_alloc,
 .free = mlxsw_sp1_kvdl_free,
 .alloc_size_query = mlxsw_sp1_kvdl_alloc_size_query,
};

int mlxsw_sp1_kvdl_resources_register(struct mlxsw_core *mlxsw_core)
{
 struct devlink *devlink = priv_to_devlink(mlxsw_core);
 static struct devlink_resource_size_params size_params;
 u32 kvdl_max_size;
 int err;

 kvdl_max_size = MLXSW_CORE_RES_GET(mlxsw_core, KVD_SIZE) -
   MLXSW_CORE_RES_GET(mlxsw_core, KVD_SINGLE_MIN_SIZE) -
   MLXSW_CORE_RES_GET(mlxsw_core, KVD_DOUBLE_MIN_SIZE);

 devlink_resource_size_params_init(&size_params, 0, kvdl_max_size,
       MLXSW_SP1_KVDL_SINGLE_ALLOC_SIZE,
       DEVLINK_RESOURCE_UNIT_ENTRY);
 err = devl_resource_register(devlink, MLXSW_SP_RESOURCE_NAME_KVD_LINEAR_SINGLES,
         MLXSW_SP1_KVDL_SINGLE_SIZE,
         MLXSW_SP_RESOURCE_KVD_LINEAR_SINGLE,
         MLXSW_SP_RESOURCE_KVD_LINEAR,
         &size_params);
 if (err)
  return err;

 devlink_resource_size_params_init(&size_params, 0, kvdl_max_size,
       MLXSW_SP1_KVDL_CHUNKS_ALLOC_SIZE,
       DEVLINK_RESOURCE_UNIT_ENTRY);
 err = devl_resource_register(devlink, MLXSW_SP_RESOURCE_NAME_KVD_LINEAR_CHUNKS,
         MLXSW_SP1_KVDL_CHUNKS_SIZE,
         MLXSW_SP_RESOURCE_KVD_LINEAR_CHUNKS,
         MLXSW_SP_RESOURCE_KVD_LINEAR,
         &size_params);
 if (err)
  return err;

 devlink_resource_size_params_init(&size_params, 0, kvdl_max_size,
       MLXSW_SP1_KVDL_LARGE_CHUNKS_ALLOC_SIZE,
       DEVLINK_RESOURCE_UNIT_ENTRY);
 err = devl_resource_register(devlink, MLXSW_SP_RESOURCE_NAME_KVD_LINEAR_LARGE_CHUNKS,
         MLXSW_SP1_KVDL_LARGE_CHUNKS_SIZE,
         MLXSW_SP_RESOURCE_KVD_LINEAR_LARGE_CHUNKS,
         MLXSW_SP_RESOURCE_KVD_LINEAR,
         &size_params);
 return err;
}