]> git.karo-electronics.de Git - karo-tx-linux.git/blob - drivers/usb/host/xhci-hcd.c
USB: xhci: Handle stalled control endpoints.
[karo-tx-linux.git] / drivers / usb / host / xhci-hcd.c
1 /*
2  * xHCI host controller driver
3  *
4  * Copyright (C) 2008 Intel Corp.
5  *
6  * Author: Sarah Sharp
7  * Some code borrowed from the Linux EHCI driver.
8  *
9  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
10  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
11  * published by the Free Software Foundation.
12  *
13  * This program is distributed in the hope that it will be useful, but
14  * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY
15  * or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
16  * for more details.
17  *
18  * You should have received a copy of the GNU General Public License
19  * along with this program; if not, write to the Free Software Foundation,
20  * Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
21  */
22
23 #include <linux/irq.h>
24 #include <linux/module.h>
25 #include <linux/moduleparam.h>
26
27 #include "xhci.h"
28
29 #define DRIVER_AUTHOR "Sarah Sharp"
30 #define DRIVER_DESC "'eXtensible' Host Controller (xHC) Driver"
31
32 /* Some 0.95 hardware can't handle the chain bit on a Link TRB being cleared */
33 static int link_quirk;
34 module_param(link_quirk, int, S_IRUGO | S_IWUSR);
35 MODULE_PARM_DESC(link_quirk, "Don't clear the chain bit on a link TRB");
36
37 /* TODO: copied from ehci-hcd.c - can this be refactored? */
38 /*
39  * handshake - spin reading hc until handshake completes or fails
40  * @ptr: address of hc register to be read
41  * @mask: bits to look at in result of read
42  * @done: value of those bits when handshake succeeds
43  * @usec: timeout in microseconds
44  *
45  * Returns negative errno, or zero on success
46  *
47  * Success happens when the "mask" bits have the specified value (hardware
48  * handshake done).  There are two failure modes:  "usec" have passed (major
49  * hardware flakeout), or the register reads as all-ones (hardware removed).
50  */
51 static int handshake(struct xhci_hcd *xhci, void __iomem *ptr,
52                       u32 mask, u32 done, int usec)
53 {
54         u32     result;
55
56         do {
57                 result = xhci_readl(xhci, ptr);
58                 if (result == ~(u32)0)          /* card removed */
59                         return -ENODEV;
60                 result &= mask;
61                 if (result == done)
62                         return 0;
63                 udelay(1);
64                 usec--;
65         } while (usec > 0);
66         return -ETIMEDOUT;
67 }
68
69 /*
70  * Force HC into halt state.
71  *
72  * Disable any IRQs and clear the run/stop bit.
73  * HC will complete any current and actively pipelined transactions, and
74  * should halt within 16 microframes of the run/stop bit being cleared.
75  * Read HC Halted bit in the status register to see when the HC is finished.
76  * XXX: shouldn't we set HC_STATE_HALT here somewhere?
77  */
78 int xhci_halt(struct xhci_hcd *xhci)
79 {
80         u32 halted;
81         u32 cmd;
82         u32 mask;
83
84         xhci_dbg(xhci, "// Halt the HC\n");
85         /* Disable all interrupts from the host controller */
86         mask = ~(XHCI_IRQS);
87         halted = xhci_readl(xhci, &xhci->op_regs->status) & STS_HALT;
88         if (!halted)
89                 mask &= ~CMD_RUN;
90
91         cmd = xhci_readl(xhci, &xhci->op_regs->command);
92         cmd &= mask;
93         xhci_writel(xhci, cmd, &xhci->op_regs->command);
94
95         return handshake(xhci, &xhci->op_regs->status,
96                         STS_HALT, STS_HALT, XHCI_MAX_HALT_USEC);
97 }
98
99 /*
100  * Reset a halted HC, and set the internal HC state to HC_STATE_HALT.
101  *
102  * This resets pipelines, timers, counters, state machines, etc.
103  * Transactions will be terminated immediately, and operational registers
104  * will be set to their defaults.
105  */
106 int xhci_reset(struct xhci_hcd *xhci)
107 {
108         u32 command;
109         u32 state;
110
111         state = xhci_readl(xhci, &xhci->op_regs->status);
112         if ((state & STS_HALT) == 0) {
113                 xhci_warn(xhci, "Host controller not halted, aborting reset.\n");
114                 return 0;
115         }
116
117         xhci_dbg(xhci, "// Reset the HC\n");
118         command = xhci_readl(xhci, &xhci->op_regs->command);
119         command |= CMD_RESET;
120         xhci_writel(xhci, command, &xhci->op_regs->command);
121         /* XXX: Why does EHCI set this here?  Shouldn't other code do this? */
122         xhci_to_hcd(xhci)->state = HC_STATE_HALT;
123
124         return handshake(xhci, &xhci->op_regs->command, CMD_RESET, 0, 250 * 1000);
125 }
126
127 /*
128  * Stop the HC from processing the endpoint queues.
129  */
130 static void xhci_quiesce(struct xhci_hcd *xhci)
131 {
132         /*
133          * Queues are per endpoint, so we need to disable an endpoint or slot.
134          *
135          * To disable a slot, we need to insert a disable slot command on the
136          * command ring and ring the doorbell.  This will also free any internal
137          * resources associated with the slot (which might not be what we want).
138          *
139          * A Release Endpoint command sounds better - doesn't free internal HC
140          * memory, but removes the endpoints from the schedule and releases the
141          * bandwidth, disables the doorbells, and clears the endpoint enable
142          * flag.  Usually used prior to a set interface command.
143          *
144          * TODO: Implement after command ring code is done.
145          */
146         BUG_ON(!HC_IS_RUNNING(xhci_to_hcd(xhci)->state));
147         xhci_dbg(xhci, "Finished quiescing -- code not written yet\n");
148 }
149
150 #if 0
151 /* Set up MSI-X table for entry 0 (may claim other entries later) */
152 static int xhci_setup_msix(struct xhci_hcd *xhci)
153 {
154         int ret;
155         struct pci_dev *pdev = to_pci_dev(xhci_to_hcd(xhci)->self.controller);
156
157         xhci->msix_count = 0;
158         /* XXX: did I do this right?  ixgbe does kcalloc for more than one */
159         xhci->msix_entries = kmalloc(sizeof(struct msix_entry), GFP_KERNEL);
160         if (!xhci->msix_entries) {
161                 xhci_err(xhci, "Failed to allocate MSI-X entries\n");
162                 return -ENOMEM;
163         }
164         xhci->msix_entries[0].entry = 0;
165
166         ret = pci_enable_msix(pdev, xhci->msix_entries, xhci->msix_count);
167         if (ret) {
168                 xhci_err(xhci, "Failed to enable MSI-X\n");
169                 goto free_entries;
170         }
171
172         /*
173          * Pass the xhci pointer value as the request_irq "cookie".
174          * If more irqs are added, this will need to be unique for each one.
175          */
176         ret = request_irq(xhci->msix_entries[0].vector, &xhci_irq, 0,
177                         "xHCI", xhci_to_hcd(xhci));
178         if (ret) {
179                 xhci_err(xhci, "Failed to allocate MSI-X interrupt\n");
180                 goto disable_msix;
181         }
182         xhci_dbg(xhci, "Finished setting up MSI-X\n");
183         return 0;
184
185 disable_msix:
186         pci_disable_msix(pdev);
187 free_entries:
188         kfree(xhci->msix_entries);
189         xhci->msix_entries = NULL;
190         return ret;
191 }
192
193 /* XXX: code duplication; can xhci_setup_msix call this? */
194 /* Free any IRQs and disable MSI-X */
195 static void xhci_cleanup_msix(struct xhci_hcd *xhci)
196 {
197         struct pci_dev *pdev = to_pci_dev(xhci_to_hcd(xhci)->self.controller);
198         if (!xhci->msix_entries)
199                 return;
200
201         free_irq(xhci->msix_entries[0].vector, xhci);
202         pci_disable_msix(pdev);
203         kfree(xhci->msix_entries);
204         xhci->msix_entries = NULL;
205         xhci_dbg(xhci, "Finished cleaning up MSI-X\n");
206 }
207 #endif
208
209 /*
210  * Initialize memory for HCD and xHC (one-time init).
211  *
212  * Program the PAGESIZE register, initialize the device context array, create
213  * device contexts (?), set up a command ring segment (or two?), create event
214  * ring (one for now).
215  */
216 int xhci_init(struct usb_hcd *hcd)
217 {
218         struct xhci_hcd *xhci = hcd_to_xhci(hcd);
219         int retval = 0;
220
221         xhci_dbg(xhci, "xhci_init\n");
222         spin_lock_init(&xhci->lock);
223         if (link_quirk) {
224                 xhci_dbg(xhci, "QUIRK: Not clearing Link TRB chain bits.\n");
225                 xhci->quirks |= XHCI_LINK_TRB_QUIRK;
226         } else {
227                 xhci_dbg(xhci, "xHCI has no QUIRKS\n");
228         }
229         retval = xhci_mem_init(xhci, GFP_KERNEL);
230         xhci_dbg(xhci, "Finished xhci_init\n");
231
232         return retval;
233 }
234
235 /*
236  * Called in interrupt context when there might be work
237  * queued on the event ring
238  *
239  * xhci->lock must be held by caller.
240  */
241 static void xhci_work(struct xhci_hcd *xhci)
242 {
243         u32 temp;
244         u64 temp_64;
245
246         /*
247          * Clear the op reg interrupt status first,
248          * so we can receive interrupts from other MSI-X interrupters.
249          * Write 1 to clear the interrupt status.
250          */
251         temp = xhci_readl(xhci, &xhci->op_regs->status);
252         temp |= STS_EINT;
253         xhci_writel(xhci, temp, &xhci->op_regs->status);
254         /* FIXME when MSI-X is supported and there are multiple vectors */
255         /* Clear the MSI-X event interrupt status */
256
257         /* Acknowledge the interrupt */
258         temp = xhci_readl(xhci, &xhci->ir_set->irq_pending);
259         temp |= 0x3;
260         xhci_writel(xhci, temp, &xhci->ir_set->irq_pending);
261         /* Flush posted writes */
262         xhci_readl(xhci, &xhci->ir_set->irq_pending);
263
264         /* FIXME this should be a delayed service routine that clears the EHB */
265         xhci_handle_event(xhci);
266
267         /* Clear the event handler busy flag (RW1C); the event ring should be empty. */
268         temp_64 = xhci_read_64(xhci, &xhci->ir_set->erst_dequeue);
269         xhci_write_64(xhci, temp_64 | ERST_EHB, &xhci->ir_set->erst_dequeue);
270         /* Flush posted writes -- FIXME is this necessary? */
271         xhci_readl(xhci, &xhci->ir_set->irq_pending);
272 }
273
274 /*-------------------------------------------------------------------------*/
275
276 /*
277  * xHCI spec says we can get an interrupt, and if the HC has an error condition,
278  * we might get bad data out of the event ring.  Section 4.10.2.7 has a list of
279  * indicators of an event TRB error, but we check the status *first* to be safe.
280  */
281 irqreturn_t xhci_irq(struct usb_hcd *hcd)
282 {
283         struct xhci_hcd *xhci = hcd_to_xhci(hcd);
284         u32 temp, temp2;
285         union xhci_trb *trb;
286
287         spin_lock(&xhci->lock);
288         trb = xhci->event_ring->dequeue;
289         /* Check if the xHC generated the interrupt, or the irq is shared */
290         temp = xhci_readl(xhci, &xhci->op_regs->status);
291         temp2 = xhci_readl(xhci, &xhci->ir_set->irq_pending);
292         if (temp == 0xffffffff && temp2 == 0xffffffff)
293                 goto hw_died;
294
295         if (!(temp & STS_EINT) && !ER_IRQ_PENDING(temp2)) {
296                 spin_unlock(&xhci->lock);
297                 return IRQ_NONE;
298         }
299         xhci_dbg(xhci, "op reg status = %08x\n", temp);
300         xhci_dbg(xhci, "ir set irq_pending = %08x\n", temp2);
301         xhci_dbg(xhci, "Event ring dequeue ptr:\n");
302         xhci_dbg(xhci, "@%llx %08x %08x %08x %08x\n",
303                         (unsigned long long)xhci_trb_virt_to_dma(xhci->event_ring->deq_seg, trb),
304                         lower_32_bits(trb->link.segment_ptr),
305                         upper_32_bits(trb->link.segment_ptr),
306                         (unsigned int) trb->link.intr_target,
307                         (unsigned int) trb->link.control);
308
309         if (temp & STS_FATAL) {
310                 xhci_warn(xhci, "WARNING: Host System Error\n");
311                 xhci_halt(xhci);
312 hw_died:
313                 xhci_to_hcd(xhci)->state = HC_STATE_HALT;
314                 spin_unlock(&xhci->lock);
315                 return -ESHUTDOWN;
316         }
317
318         xhci_work(xhci);
319         spin_unlock(&xhci->lock);
320
321         return IRQ_HANDLED;
322 }
323
324 #ifdef CONFIG_USB_XHCI_HCD_DEBUGGING
325 void xhci_event_ring_work(unsigned long arg)
326 {
327         unsigned long flags;
328         int temp;
329         u64 temp_64;
330         struct xhci_hcd *xhci = (struct xhci_hcd *) arg;
331         int i, j;
332
333         xhci_dbg(xhci, "Poll event ring: %lu\n", jiffies);
334
335         spin_lock_irqsave(&xhci->lock, flags);
336         temp = xhci_readl(xhci, &xhci->op_regs->status);
337         xhci_dbg(xhci, "op reg status = 0x%x\n", temp);
338         temp = xhci_readl(xhci, &xhci->ir_set->irq_pending);
339         xhci_dbg(xhci, "ir_set 0 pending = 0x%x\n", temp);
340         xhci_dbg(xhci, "No-op commands handled = %d\n", xhci->noops_handled);
341         xhci_dbg(xhci, "HC error bitmask = 0x%x\n", xhci->error_bitmask);
342         xhci->error_bitmask = 0;
343         xhci_dbg(xhci, "Event ring:\n");
344         xhci_debug_segment(xhci, xhci->event_ring->deq_seg);
345         xhci_dbg_ring_ptrs(xhci, xhci->event_ring);
346         temp_64 = xhci_read_64(xhci, &xhci->ir_set->erst_dequeue);
347         temp_64 &= ~ERST_PTR_MASK;
348         xhci_dbg(xhci, "ERST deq = 64'h%0lx\n", (long unsigned int) temp_64);
349         xhci_dbg(xhci, "Command ring:\n");
350         xhci_debug_segment(xhci, xhci->cmd_ring->deq_seg);
351         xhci_dbg_ring_ptrs(xhci, xhci->cmd_ring);
352         xhci_dbg_cmd_ptrs(xhci);
353         for (i = 0; i < MAX_HC_SLOTS; ++i) {
354                 if (xhci->devs[i]) {
355                         for (j = 0; j < 31; ++j) {
356                                 if (xhci->devs[i]->ep_rings[j]) {
357                                         xhci_dbg(xhci, "Dev %d endpoint ring %d:\n", i, j);
358                                         xhci_debug_segment(xhci, xhci->devs[i]->ep_rings[j]->deq_seg);
359                                 }
360                         }
361                 }
362         }
363
364         if (xhci->noops_submitted != NUM_TEST_NOOPS)
365                 if (xhci_setup_one_noop(xhci))
366                         xhci_ring_cmd_db(xhci);
367         spin_unlock_irqrestore(&xhci->lock, flags);
368
369         if (!xhci->zombie)
370                 mod_timer(&xhci->event_ring_timer, jiffies + POLL_TIMEOUT * HZ);
371         else
372                 xhci_dbg(xhci, "Quit polling the event ring.\n");
373 }
374 #endif
375
376 /*
377  * Start the HC after it was halted.
378  *
379  * This function is called by the USB core when the HC driver is added.
380  * Its opposite is xhci_stop().
381  *
382  * xhci_init() must be called once before this function can be called.
383  * Reset the HC, enable device slot contexts, program DCBAAP, and
384  * set command ring pointer and event ring pointer.
385  *
386  * Setup MSI-X vectors and enable interrupts.
387  */
388 int xhci_run(struct usb_hcd *hcd)
389 {
390         u32 temp;
391         u64 temp_64;
392         struct xhci_hcd *xhci = hcd_to_xhci(hcd);
393         void (*doorbell)(struct xhci_hcd *) = NULL;
394
395         hcd->uses_new_polling = 1;
396         hcd->poll_rh = 0;
397
398         xhci_dbg(xhci, "xhci_run\n");
399 #if 0   /* FIXME: MSI not setup yet */
400         /* Do this at the very last minute */
401         ret = xhci_setup_msix(xhci);
402         if (!ret)
403                 return ret;
404
405         return -ENOSYS;
406 #endif
407 #ifdef CONFIG_USB_XHCI_HCD_DEBUGGING
408         init_timer(&xhci->event_ring_timer);
409         xhci->event_ring_timer.data = (unsigned long) xhci;
410         xhci->event_ring_timer.function = xhci_event_ring_work;
411         /* Poll the event ring */
412         xhci->event_ring_timer.expires = jiffies + POLL_TIMEOUT * HZ;
413         xhci->zombie = 0;
414         xhci_dbg(xhci, "Setting event ring polling timer\n");
415         add_timer(&xhci->event_ring_timer);
416 #endif
417
418         xhci_dbg(xhci, "Command ring memory map follows:\n");
419         xhci_debug_ring(xhci, xhci->cmd_ring);
420         xhci_dbg_ring_ptrs(xhci, xhci->cmd_ring);
421         xhci_dbg_cmd_ptrs(xhci);
422
423         xhci_dbg(xhci, "ERST memory map follows:\n");
424         xhci_dbg_erst(xhci, &xhci->erst);
425         xhci_dbg(xhci, "Event ring:\n");
426         xhci_debug_ring(xhci, xhci->event_ring);
427         xhci_dbg_ring_ptrs(xhci, xhci->event_ring);
428         temp_64 = xhci_read_64(xhci, &xhci->ir_set->erst_dequeue);
429         temp_64 &= ~ERST_PTR_MASK;
430         xhci_dbg(xhci, "ERST deq = 64'h%0lx\n", (long unsigned int) temp_64);
431
432         xhci_dbg(xhci, "// Set the interrupt modulation register\n");
433         temp = xhci_readl(xhci, &xhci->ir_set->irq_control);
434         temp &= ~ER_IRQ_INTERVAL_MASK;
435         temp |= (u32) 160;
436         xhci_writel(xhci, temp, &xhci->ir_set->irq_control);
437
438         /* Set the HCD state before we enable the irqs */
439         hcd->state = HC_STATE_RUNNING;
440         temp = xhci_readl(xhci, &xhci->op_regs->command);
441         temp |= (CMD_EIE);
442         xhci_dbg(xhci, "// Enable interrupts, cmd = 0x%x.\n",
443                         temp);
444         xhci_writel(xhci, temp, &xhci->op_regs->command);
445
446         temp = xhci_readl(xhci, &xhci->ir_set->irq_pending);
447         xhci_dbg(xhci, "// Enabling event ring interrupter %p by writing 0x%x to irq_pending\n",
448                         xhci->ir_set, (unsigned int) ER_IRQ_ENABLE(temp));
449         xhci_writel(xhci, ER_IRQ_ENABLE(temp),
450                         &xhci->ir_set->irq_pending);
451         xhci_print_ir_set(xhci, xhci->ir_set, 0);
452
453         if (NUM_TEST_NOOPS > 0)
454                 doorbell = xhci_setup_one_noop(xhci);
455
456         temp = xhci_readl(xhci, &xhci->op_regs->command);
457         temp |= (CMD_RUN);
458         xhci_dbg(xhci, "// Turn on HC, cmd = 0x%x.\n",
459                         temp);
460         xhci_writel(xhci, temp, &xhci->op_regs->command);
461         /* Flush PCI posted writes */
462         temp = xhci_readl(xhci, &xhci->op_regs->command);
463         xhci_dbg(xhci, "// @%p = 0x%x\n", &xhci->op_regs->command, temp);
464         if (doorbell)
465                 (*doorbell)(xhci);
466
467         xhci_dbg(xhci, "Finished xhci_run\n");
468         return 0;
469 }
470
471 /*
472  * Stop xHCI driver.
473  *
474  * This function is called by the USB core when the HC driver is removed.
475  * Its opposite is xhci_run().
476  *
477  * Disable device contexts, disable IRQs, and quiesce the HC.
478  * Reset the HC, finish any completed transactions, and cleanup memory.
479  */
480 void xhci_stop(struct usb_hcd *hcd)
481 {
482         u32 temp;
483         struct xhci_hcd *xhci = hcd_to_xhci(hcd);
484
485         spin_lock_irq(&xhci->lock);
486         if (HC_IS_RUNNING(hcd->state))
487                 xhci_quiesce(xhci);
488         xhci_halt(xhci);
489         xhci_reset(xhci);
490         spin_unlock_irq(&xhci->lock);
491
492 #if 0   /* No MSI yet */
493         xhci_cleanup_msix(xhci);
494 #endif
495 #ifdef CONFIG_USB_XHCI_HCD_DEBUGGING
496         /* Tell the event ring poll function not to reschedule */
497         xhci->zombie = 1;
498         del_timer_sync(&xhci->event_ring_timer);
499 #endif
500
501         xhci_dbg(xhci, "// Disabling event ring interrupts\n");
502         temp = xhci_readl(xhci, &xhci->op_regs->status);
503         xhci_writel(xhci, temp & ~STS_EINT, &xhci->op_regs->status);
504         temp = xhci_readl(xhci, &xhci->ir_set->irq_pending);
505         xhci_writel(xhci, ER_IRQ_DISABLE(temp),
506                         &xhci->ir_set->irq_pending);
507         xhci_print_ir_set(xhci, xhci->ir_set, 0);
508
509         xhci_dbg(xhci, "cleaning up memory\n");
510         xhci_mem_cleanup(xhci);
511         xhci_dbg(xhci, "xhci_stop completed - status = %x\n",
512                     xhci_readl(xhci, &xhci->op_regs->status));
513 }
514
515 /*
516  * Shutdown HC (not bus-specific)
517  *
518  * This is called when the machine is rebooting or halting.  We assume that the
519  * machine will be powered off, and the HC's internal state will be reset.
520  * Don't bother to free memory.
521  */
522 void xhci_shutdown(struct usb_hcd *hcd)
523 {
524         struct xhci_hcd *xhci = hcd_to_xhci(hcd);
525
526         spin_lock_irq(&xhci->lock);
527         xhci_halt(xhci);
528         spin_unlock_irq(&xhci->lock);
529
530 #if 0
531         xhci_cleanup_msix(xhci);
532 #endif
533
534         xhci_dbg(xhci, "xhci_shutdown completed - status = %x\n",
535                     xhci_readl(xhci, &xhci->op_regs->status));
536 }
537
538 /*-------------------------------------------------------------------------*/
539
540 /**
541  * xhci_get_endpoint_index - Used for passing endpoint bitmasks between the core and
542  * HCDs.  Find the index for an endpoint given its descriptor.  Use the return
543  * value to right shift 1 for the bitmask.
544  *
545  * Index  = (epnum * 2) + direction - 1,
546  * where direction = 0 for OUT, 1 for IN.
547  * For control endpoints, the IN index is used (OUT index is unused), so
548  * index = (epnum * 2) + direction - 1 = (epnum * 2) + 1 - 1 = (epnum * 2)
549  */
550 unsigned int xhci_get_endpoint_index(struct usb_endpoint_descriptor *desc)
551 {
552         unsigned int index;
553         if (usb_endpoint_xfer_control(desc))
554                 index = (unsigned int) (usb_endpoint_num(desc)*2);
555         else
556                 index = (unsigned int) (usb_endpoint_num(desc)*2) +
557                         (usb_endpoint_dir_in(desc) ? 1 : 0) - 1;
558         return index;
559 }
560
561 /* Find the flag for this endpoint (for use in the control context).  Use the
562  * endpoint index to create a bitmask.  The slot context is bit 0, endpoint 0 is
563  * bit 1, etc.
564  */
565 unsigned int xhci_get_endpoint_flag(struct usb_endpoint_descriptor *desc)
566 {
567         return 1 << (xhci_get_endpoint_index(desc) + 1);
568 }
569
570 /* Compute the last valid endpoint context index.  Basically, this is the
571  * endpoint index plus one.  For slot contexts with more than valid endpoint,
572  * we find the most significant bit set in the added contexts flags.
573  * e.g. ep 1 IN (with epnum 0x81) => added_ctxs = 0b1000
574  * fls(0b1000) = 4, but the endpoint context index is 3, so subtract one.
575  */
576 static inline unsigned int xhci_last_valid_endpoint(u32 added_ctxs)
577 {
578         return fls(added_ctxs) - 1;
579 }
580
581 /* Returns 1 if the arguments are OK;
582  * returns 0 this is a root hub; returns -EINVAL for NULL pointers.
583  */
584 int xhci_check_args(struct usb_hcd *hcd, struct usb_device *udev,
585                 struct usb_host_endpoint *ep, int check_ep, const char *func) {
586         if (!hcd || (check_ep && !ep) || !udev) {
587                 printk(KERN_DEBUG "xHCI %s called with invalid args\n",
588                                 func);
589                 return -EINVAL;
590         }
591         if (!udev->parent) {
592                 printk(KERN_DEBUG "xHCI %s called for root hub\n",
593                                 func);
594                 return 0;
595         }
596         if (!udev->slot_id) {
597                 printk(KERN_DEBUG "xHCI %s called with unaddressed device\n",
598                                 func);
599                 return -EINVAL;
600         }
601         return 1;
602 }
603
604 static int xhci_configure_endpoint(struct xhci_hcd *xhci,
605                 struct usb_device *udev, struct xhci_virt_device *virt_dev,
606                 bool ctx_change);
607
608 /*
609  * Full speed devices may have a max packet size greater than 8 bytes, but the
610  * USB core doesn't know that until it reads the first 8 bytes of the
611  * descriptor.  If the usb_device's max packet size changes after that point,
612  * we need to issue an evaluate context command and wait on it.
613  */
614 static int xhci_check_maxpacket(struct xhci_hcd *xhci, unsigned int slot_id,
615                 unsigned int ep_index, struct urb *urb)
616 {
617         struct xhci_container_ctx *in_ctx;
618         struct xhci_container_ctx *out_ctx;
619         struct xhci_input_control_ctx *ctrl_ctx;
620         struct xhci_ep_ctx *ep_ctx;
621         int max_packet_size;
622         int hw_max_packet_size;
623         int ret = 0;
624
625         out_ctx = xhci->devs[slot_id]->out_ctx;
626         ep_ctx = xhci_get_ep_ctx(xhci, out_ctx, ep_index);
627         hw_max_packet_size = MAX_PACKET_DECODED(ep_ctx->ep_info2);
628         max_packet_size = urb->dev->ep0.desc.wMaxPacketSize;
629         if (hw_max_packet_size != max_packet_size) {
630                 xhci_dbg(xhci, "Max Packet Size for ep 0 changed.\n");
631                 xhci_dbg(xhci, "Max packet size in usb_device = %d\n",
632                                 max_packet_size);
633                 xhci_dbg(xhci, "Max packet size in xHCI HW = %d\n",
634                                 hw_max_packet_size);
635                 xhci_dbg(xhci, "Issuing evaluate context command.\n");
636
637                 /* Set up the modified control endpoint 0 */
638                 xhci_endpoint_copy(xhci, xhci->devs[slot_id], ep_index);
639                 in_ctx = xhci->devs[slot_id]->in_ctx;
640                 ep_ctx = xhci_get_ep_ctx(xhci, in_ctx, ep_index);
641                 ep_ctx->ep_info2 &= ~MAX_PACKET_MASK;
642                 ep_ctx->ep_info2 |= MAX_PACKET(max_packet_size);
643
644                 /* Set up the input context flags for the command */
645                 /* FIXME: This won't work if a non-default control endpoint
646                  * changes max packet sizes.
647                  */
648                 ctrl_ctx = xhci_get_input_control_ctx(xhci, in_ctx);
649                 ctrl_ctx->add_flags = EP0_FLAG;
650                 ctrl_ctx->drop_flags = 0;
651
652                 xhci_dbg(xhci, "Slot %d input context\n", slot_id);
653                 xhci_dbg_ctx(xhci, in_ctx, ep_index);
654                 xhci_dbg(xhci, "Slot %d output context\n", slot_id);
655                 xhci_dbg_ctx(xhci, out_ctx, ep_index);
656
657                 ret = xhci_configure_endpoint(xhci, urb->dev,
658                                 xhci->devs[slot_id], true);
659
660                 /* Clean up the input context for later use by bandwidth
661                  * functions.
662                  */
663                 ctrl_ctx->add_flags = SLOT_FLAG;
664         }
665         return ret;
666 }
667
668 /*
669  * non-error returns are a promise to giveback() the urb later
670  * we drop ownership so next owner (or urb unlink) can get it
671  */
672 int xhci_urb_enqueue(struct usb_hcd *hcd, struct urb *urb, gfp_t mem_flags)
673 {
674         struct xhci_hcd *xhci = hcd_to_xhci(hcd);
675         unsigned long flags;
676         int ret = 0;
677         unsigned int slot_id, ep_index;
678
679
680         if (!urb || xhci_check_args(hcd, urb->dev, urb->ep, true, __func__) <= 0)
681                 return -EINVAL;
682
683         slot_id = urb->dev->slot_id;
684         ep_index = xhci_get_endpoint_index(&urb->ep->desc);
685
686         if (!xhci->devs || !xhci->devs[slot_id]) {
687                 if (!in_interrupt())
688                         dev_warn(&urb->dev->dev, "WARN: urb submitted for dev with no Slot ID\n");
689                 ret = -EINVAL;
690                 goto exit;
691         }
692         if (!test_bit(HCD_FLAG_HW_ACCESSIBLE, &hcd->flags)) {
693                 if (!in_interrupt())
694                         xhci_dbg(xhci, "urb submitted during PCI suspend\n");
695                 ret = -ESHUTDOWN;
696                 goto exit;
697         }
698         if (usb_endpoint_xfer_control(&urb->ep->desc)) {
699                 /* Check to see if the max packet size for the default control
700                  * endpoint changed during FS device enumeration
701                  */
702                 if (urb->dev->speed == USB_SPEED_FULL) {
703                         ret = xhci_check_maxpacket(xhci, slot_id,
704                                         ep_index, urb);
705                         if (ret < 0)
706                                 return ret;
707                 }
708
709                 /* We have a spinlock and interrupts disabled, so we must pass
710                  * atomic context to this function, which may allocate memory.
711                  */
712                 spin_lock_irqsave(&xhci->lock, flags);
713                 ret = xhci_queue_ctrl_tx(xhci, GFP_ATOMIC, urb,
714                                 slot_id, ep_index);
715                 spin_unlock_irqrestore(&xhci->lock, flags);
716         } else if (usb_endpoint_xfer_bulk(&urb->ep->desc)) {
717                 spin_lock_irqsave(&xhci->lock, flags);
718                 ret = xhci_queue_bulk_tx(xhci, GFP_ATOMIC, urb,
719                                 slot_id, ep_index);
720                 spin_unlock_irqrestore(&xhci->lock, flags);
721         } else {
722                 ret = -EINVAL;
723         }
724 exit:
725         return ret;
726 }
727
728 /*
729  * Remove the URB's TD from the endpoint ring.  This may cause the HC to stop
730  * USB transfers, potentially stopping in the middle of a TRB buffer.  The HC
731  * should pick up where it left off in the TD, unless a Set Transfer Ring
732  * Dequeue Pointer is issued.
733  *
734  * The TRBs that make up the buffers for the canceled URB will be "removed" from
735  * the ring.  Since the ring is a contiguous structure, they can't be physically
736  * removed.  Instead, there are two options:
737  *
738  *  1) If the HC is in the middle of processing the URB to be canceled, we
739  *     simply move the ring's dequeue pointer past those TRBs using the Set
740  *     Transfer Ring Dequeue Pointer command.  This will be the common case,
741  *     when drivers timeout on the last submitted URB and attempt to cancel.
742  *
743  *  2) If the HC is in the middle of a different TD, we turn the TRBs into a
744  *     series of 1-TRB transfer no-op TDs.  (No-ops shouldn't be chained.)  The
745  *     HC will need to invalidate the any TRBs it has cached after the stop
746  *     endpoint command, as noted in the xHCI 0.95 errata.
747  *
748  *  3) The TD may have completed by the time the Stop Endpoint Command
749  *     completes, so software needs to handle that case too.
750  *
751  * This function should protect against the TD enqueueing code ringing the
752  * doorbell while this code is waiting for a Stop Endpoint command to complete.
753  * It also needs to account for multiple cancellations on happening at the same
754  * time for the same endpoint.
755  *
756  * Note that this function can be called in any context, or so says
757  * usb_hcd_unlink_urb()
758  */
759 int xhci_urb_dequeue(struct usb_hcd *hcd, struct urb *urb, int status)
760 {
761         unsigned long flags;
762         int ret;
763         struct xhci_hcd *xhci;
764         struct xhci_td *td;
765         unsigned int ep_index;
766         struct xhci_ring *ep_ring;
767
768         xhci = hcd_to_xhci(hcd);
769         spin_lock_irqsave(&xhci->lock, flags);
770         /* Make sure the URB hasn't completed or been unlinked already */
771         ret = usb_hcd_check_unlink_urb(hcd, urb, status);
772         if (ret || !urb->hcpriv)
773                 goto done;
774
775         xhci_dbg(xhci, "Cancel URB %p\n", urb);
776         xhci_dbg(xhci, "Event ring:\n");
777         xhci_debug_ring(xhci, xhci->event_ring);
778         ep_index = xhci_get_endpoint_index(&urb->ep->desc);
779         ep_ring = xhci->devs[urb->dev->slot_id]->ep_rings[ep_index];
780         xhci_dbg(xhci, "Endpoint ring:\n");
781         xhci_debug_ring(xhci, ep_ring);
782         td = (struct xhci_td *) urb->hcpriv;
783
784         ep_ring->cancels_pending++;
785         list_add_tail(&td->cancelled_td_list, &ep_ring->cancelled_td_list);
786         /* Queue a stop endpoint command, but only if this is
787          * the first cancellation to be handled.
788          */
789         if (ep_ring->cancels_pending == 1) {
790                 xhci_queue_stop_endpoint(xhci, urb->dev->slot_id, ep_index);
791                 xhci_ring_cmd_db(xhci);
792         }
793 done:
794         spin_unlock_irqrestore(&xhci->lock, flags);
795         return ret;
796 }
797
798 /* Drop an endpoint from a new bandwidth configuration for this device.
799  * Only one call to this function is allowed per endpoint before
800  * check_bandwidth() or reset_bandwidth() must be called.
801  * A call to xhci_drop_endpoint() followed by a call to xhci_add_endpoint() will
802  * add the endpoint to the schedule with possibly new parameters denoted by a
803  * different endpoint descriptor in usb_host_endpoint.
804  * A call to xhci_add_endpoint() followed by a call to xhci_drop_endpoint() is
805  * not allowed.
806  *
807  * The USB core will not allow URBs to be queued to an endpoint that is being
808  * disabled, so there's no need for mutual exclusion to protect
809  * the xhci->devs[slot_id] structure.
810  */
811 int xhci_drop_endpoint(struct usb_hcd *hcd, struct usb_device *udev,
812                 struct usb_host_endpoint *ep)
813 {
814         struct xhci_hcd *xhci;
815         struct xhci_container_ctx *in_ctx, *out_ctx;
816         struct xhci_input_control_ctx *ctrl_ctx;
817         struct xhci_slot_ctx *slot_ctx;
818         unsigned int last_ctx;
819         unsigned int ep_index;
820         struct xhci_ep_ctx *ep_ctx;
821         u32 drop_flag;
822         u32 new_add_flags, new_drop_flags, new_slot_info;
823         int ret;
824
825         ret = xhci_check_args(hcd, udev, ep, 1, __func__);
826         if (ret <= 0)
827                 return ret;
828         xhci = hcd_to_xhci(hcd);
829         xhci_dbg(xhci, "%s called for udev %p\n", __func__, udev);
830
831         drop_flag = xhci_get_endpoint_flag(&ep->desc);
832         if (drop_flag == SLOT_FLAG || drop_flag == EP0_FLAG) {
833                 xhci_dbg(xhci, "xHCI %s - can't drop slot or ep 0 %#x\n",
834                                 __func__, drop_flag);
835                 return 0;
836         }
837
838         if (!xhci->devs || !xhci->devs[udev->slot_id]) {
839                 xhci_warn(xhci, "xHCI %s called with unaddressed device\n",
840                                 __func__);
841                 return -EINVAL;
842         }
843
844         in_ctx = xhci->devs[udev->slot_id]->in_ctx;
845         out_ctx = xhci->devs[udev->slot_id]->out_ctx;
846         ctrl_ctx = xhci_get_input_control_ctx(xhci, in_ctx);
847         ep_index = xhci_get_endpoint_index(&ep->desc);
848         ep_ctx = xhci_get_ep_ctx(xhci, out_ctx, ep_index);
849         /* If the HC already knows the endpoint is disabled,
850          * or the HCD has noted it is disabled, ignore this request
851          */
852         if ((ep_ctx->ep_info & EP_STATE_MASK) == EP_STATE_DISABLED ||
853                         ctrl_ctx->drop_flags & xhci_get_endpoint_flag(&ep->desc)) {
854                 xhci_warn(xhci, "xHCI %s called with disabled ep %p\n",
855                                 __func__, ep);
856                 return 0;
857         }
858
859         ctrl_ctx->drop_flags |= drop_flag;
860         new_drop_flags = ctrl_ctx->drop_flags;
861
862         ctrl_ctx->add_flags = ~drop_flag;
863         new_add_flags = ctrl_ctx->add_flags;
864
865         last_ctx = xhci_last_valid_endpoint(ctrl_ctx->add_flags);
866         slot_ctx = xhci_get_slot_ctx(xhci, in_ctx);
867         /* Update the last valid endpoint context, if we deleted the last one */
868         if ((slot_ctx->dev_info & LAST_CTX_MASK) > LAST_CTX(last_ctx)) {
869                 slot_ctx->dev_info &= ~LAST_CTX_MASK;
870                 slot_ctx->dev_info |= LAST_CTX(last_ctx);
871         }
872         new_slot_info = slot_ctx->dev_info;
873
874         xhci_endpoint_zero(xhci, xhci->devs[udev->slot_id], ep);
875
876         xhci_dbg(xhci, "drop ep 0x%x, slot id %d, new drop flags = %#x, new add flags = %#x, new slot info = %#x\n",
877                         (unsigned int) ep->desc.bEndpointAddress,
878                         udev->slot_id,
879                         (unsigned int) new_drop_flags,
880                         (unsigned int) new_add_flags,
881                         (unsigned int) new_slot_info);
882         return 0;
883 }
884
885 /* Add an endpoint to a new possible bandwidth configuration for this device.
886  * Only one call to this function is allowed per endpoint before
887  * check_bandwidth() or reset_bandwidth() must be called.
888  * A call to xhci_drop_endpoint() followed by a call to xhci_add_endpoint() will
889  * add the endpoint to the schedule with possibly new parameters denoted by a
890  * different endpoint descriptor in usb_host_endpoint.
891  * A call to xhci_add_endpoint() followed by a call to xhci_drop_endpoint() is
892  * not allowed.
893  *
894  * The USB core will not allow URBs to be queued to an endpoint until the
895  * configuration or alt setting is installed in the device, so there's no need
896  * for mutual exclusion to protect the xhci->devs[slot_id] structure.
897  */
898 int xhci_add_endpoint(struct usb_hcd *hcd, struct usb_device *udev,
899                 struct usb_host_endpoint *ep)
900 {
901         struct xhci_hcd *xhci;
902         struct xhci_container_ctx *in_ctx, *out_ctx;
903         unsigned int ep_index;
904         struct xhci_ep_ctx *ep_ctx;
905         struct xhci_slot_ctx *slot_ctx;
906         struct xhci_input_control_ctx *ctrl_ctx;
907         u32 added_ctxs;
908         unsigned int last_ctx;
909         u32 new_add_flags, new_drop_flags, new_slot_info;
910         int ret = 0;
911
912         ret = xhci_check_args(hcd, udev, ep, 1, __func__);
913         if (ret <= 0) {
914                 /* So we won't queue a reset ep command for a root hub */
915                 ep->hcpriv = NULL;
916                 return ret;
917         }
918         xhci = hcd_to_xhci(hcd);
919
920         added_ctxs = xhci_get_endpoint_flag(&ep->desc);
921         last_ctx = xhci_last_valid_endpoint(added_ctxs);
922         if (added_ctxs == SLOT_FLAG || added_ctxs == EP0_FLAG) {
923                 /* FIXME when we have to issue an evaluate endpoint command to
924                  * deal with ep0 max packet size changing once we get the
925                  * descriptors
926                  */
927                 xhci_dbg(xhci, "xHCI %s - can't add slot or ep 0 %#x\n",
928                                 __func__, added_ctxs);
929                 return 0;
930         }
931
932         if (!xhci->devs || !xhci->devs[udev->slot_id]) {
933                 xhci_warn(xhci, "xHCI %s called with unaddressed device\n",
934                                 __func__);
935                 return -EINVAL;
936         }
937
938         in_ctx = xhci->devs[udev->slot_id]->in_ctx;
939         out_ctx = xhci->devs[udev->slot_id]->out_ctx;
940         ctrl_ctx = xhci_get_input_control_ctx(xhci, in_ctx);
941         ep_index = xhci_get_endpoint_index(&ep->desc);
942         ep_ctx = xhci_get_ep_ctx(xhci, out_ctx, ep_index);
943         /* If the HCD has already noted the endpoint is enabled,
944          * ignore this request.
945          */
946         if (ctrl_ctx->add_flags & xhci_get_endpoint_flag(&ep->desc)) {
947                 xhci_warn(xhci, "xHCI %s called with enabled ep %p\n",
948                                 __func__, ep);
949                 return 0;
950         }
951
952         /*
953          * Configuration and alternate setting changes must be done in
954          * process context, not interrupt context (or so documenation
955          * for usb_set_interface() and usb_set_configuration() claim).
956          */
957         if (xhci_endpoint_init(xhci, xhci->devs[udev->slot_id],
958                                 udev, ep, GFP_KERNEL) < 0) {
959                 dev_dbg(&udev->dev, "%s - could not initialize ep %#x\n",
960                                 __func__, ep->desc.bEndpointAddress);
961                 return -ENOMEM;
962         }
963
964         ctrl_ctx->add_flags |= added_ctxs;
965         new_add_flags = ctrl_ctx->add_flags;
966
967         /* If xhci_endpoint_disable() was called for this endpoint, but the
968          * xHC hasn't been notified yet through the check_bandwidth() call,
969          * this re-adds a new state for the endpoint from the new endpoint
970          * descriptors.  We must drop and re-add this endpoint, so we leave the
971          * drop flags alone.
972          */
973         new_drop_flags = ctrl_ctx->drop_flags;
974
975         slot_ctx = xhci_get_slot_ctx(xhci, in_ctx);
976         /* Update the last valid endpoint context, if we just added one past */
977         if ((slot_ctx->dev_info & LAST_CTX_MASK) < LAST_CTX(last_ctx)) {
978                 slot_ctx->dev_info &= ~LAST_CTX_MASK;
979                 slot_ctx->dev_info |= LAST_CTX(last_ctx);
980         }
981         new_slot_info = slot_ctx->dev_info;
982
983         /* Store the usb_device pointer for later use */
984         ep->hcpriv = udev;
985
986         xhci_dbg(xhci, "add ep 0x%x, slot id %d, new drop flags = %#x, new add flags = %#x, new slot info = %#x\n",
987                         (unsigned int) ep->desc.bEndpointAddress,
988                         udev->slot_id,
989                         (unsigned int) new_drop_flags,
990                         (unsigned int) new_add_flags,
991                         (unsigned int) new_slot_info);
992         return 0;
993 }
994
995 static void xhci_zero_in_ctx(struct xhci_hcd *xhci, struct xhci_virt_device *virt_dev)
996 {
997         struct xhci_input_control_ctx *ctrl_ctx;
998         struct xhci_ep_ctx *ep_ctx;
999         struct xhci_slot_ctx *slot_ctx;
1000         int i;
1001
1002         /* When a device's add flag and drop flag are zero, any subsequent
1003          * configure endpoint command will leave that endpoint's state
1004          * untouched.  Make sure we don't leave any old state in the input
1005          * endpoint contexts.
1006          */
1007         ctrl_ctx = xhci_get_input_control_ctx(xhci, virt_dev->in_ctx);
1008         ctrl_ctx->drop_flags = 0;
1009         ctrl_ctx->add_flags = 0;
1010         slot_ctx = xhci_get_slot_ctx(xhci, virt_dev->in_ctx);
1011         slot_ctx->dev_info &= ~LAST_CTX_MASK;
1012         /* Endpoint 0 is always valid */
1013         slot_ctx->dev_info |= LAST_CTX(1);
1014         for (i = 1; i < 31; ++i) {
1015                 ep_ctx = xhci_get_ep_ctx(xhci, virt_dev->in_ctx, i);
1016                 ep_ctx->ep_info = 0;
1017                 ep_ctx->ep_info2 = 0;
1018                 ep_ctx->deq = 0;
1019                 ep_ctx->tx_info = 0;
1020         }
1021 }
1022
1023 static int xhci_configure_endpoint_result(struct xhci_hcd *xhci,
1024                 struct usb_device *udev, struct xhci_virt_device *virt_dev)
1025 {
1026         int ret;
1027
1028         switch (virt_dev->cmd_status) {
1029         case COMP_ENOMEM:
1030                 dev_warn(&udev->dev, "Not enough host controller resources "
1031                                 "for new device state.\n");
1032                 ret = -ENOMEM;
1033                 /* FIXME: can we allocate more resources for the HC? */
1034                 break;
1035         case COMP_BW_ERR:
1036                 dev_warn(&udev->dev, "Not enough bandwidth "
1037                                 "for new device state.\n");
1038                 ret = -ENOSPC;
1039                 /* FIXME: can we go back to the old state? */
1040                 break;
1041         case COMP_TRB_ERR:
1042                 /* the HCD set up something wrong */
1043                 dev_warn(&udev->dev, "ERROR: Endpoint drop flag = 0, "
1044                                 "add flag = 1, "
1045                                 "and endpoint is not disabled.\n");
1046                 ret = -EINVAL;
1047                 break;
1048         case COMP_SUCCESS:
1049                 dev_dbg(&udev->dev, "Successful Endpoint Configure command\n");
1050                 ret = 0;
1051                 break;
1052         default:
1053                 xhci_err(xhci, "ERROR: unexpected command completion "
1054                                 "code 0x%x.\n", virt_dev->cmd_status);
1055                 ret = -EINVAL;
1056                 break;
1057         }
1058         return ret;
1059 }
1060
1061 static int xhci_evaluate_context_result(struct xhci_hcd *xhci,
1062                 struct usb_device *udev, struct xhci_virt_device *virt_dev)
1063 {
1064         int ret;
1065
1066         switch (virt_dev->cmd_status) {
1067         case COMP_EINVAL:
1068                 dev_warn(&udev->dev, "WARN: xHCI driver setup invalid evaluate "
1069                                 "context command.\n");
1070                 ret = -EINVAL;
1071                 break;
1072         case COMP_EBADSLT:
1073                 dev_warn(&udev->dev, "WARN: slot not enabled for"
1074                                 "evaluate context command.\n");
1075         case COMP_CTX_STATE:
1076                 dev_warn(&udev->dev, "WARN: invalid context state for "
1077                                 "evaluate context command.\n");
1078                 xhci_dbg_ctx(xhci, virt_dev->out_ctx, 1);
1079                 ret = -EINVAL;
1080                 break;
1081         case COMP_SUCCESS:
1082                 dev_dbg(&udev->dev, "Successful evaluate context command\n");
1083                 ret = 0;
1084                 break;
1085         default:
1086                 xhci_err(xhci, "ERROR: unexpected command completion "
1087                                 "code 0x%x.\n", virt_dev->cmd_status);
1088                 ret = -EINVAL;
1089                 break;
1090         }
1091         return ret;
1092 }
1093
1094 /* Issue a configure endpoint command or evaluate context command
1095  * and wait for it to finish.
1096  */
1097 static int xhci_configure_endpoint(struct xhci_hcd *xhci,
1098                 struct usb_device *udev, struct xhci_virt_device *virt_dev,
1099                 bool ctx_change)
1100 {
1101         int ret;
1102         int timeleft;
1103         unsigned long flags;
1104
1105         spin_lock_irqsave(&xhci->lock, flags);
1106         if (!ctx_change)
1107                 ret = xhci_queue_configure_endpoint(xhci, virt_dev->in_ctx->dma,
1108                                 udev->slot_id);
1109         else
1110                 ret = xhci_queue_evaluate_context(xhci, virt_dev->in_ctx->dma,
1111                                 udev->slot_id);
1112         if (ret < 0) {
1113                 spin_unlock_irqrestore(&xhci->lock, flags);
1114                 xhci_dbg(xhci, "FIXME allocate a new ring segment\n");
1115                 return -ENOMEM;
1116         }
1117         xhci_ring_cmd_db(xhci);
1118         spin_unlock_irqrestore(&xhci->lock, flags);
1119
1120         /* Wait for the configure endpoint command to complete */
1121         timeleft = wait_for_completion_interruptible_timeout(
1122                         &virt_dev->cmd_completion,
1123                         USB_CTRL_SET_TIMEOUT);
1124         if (timeleft <= 0) {
1125                 xhci_warn(xhci, "%s while waiting for %s command\n",
1126                                 timeleft == 0 ? "Timeout" : "Signal",
1127                                 ctx_change == 0 ?
1128                                         "configure endpoint" :
1129                                         "evaluate context");
1130                 /* FIXME cancel the configure endpoint command */
1131                 return -ETIME;
1132         }
1133
1134         if (!ctx_change)
1135                 return xhci_configure_endpoint_result(xhci, udev, virt_dev);
1136         return xhci_evaluate_context_result(xhci, udev, virt_dev);
1137 }
1138
1139 /* Called after one or more calls to xhci_add_endpoint() or
1140  * xhci_drop_endpoint().  If this call fails, the USB core is expected
1141  * to call xhci_reset_bandwidth().
1142  *
1143  * Since we are in the middle of changing either configuration or
1144  * installing a new alt setting, the USB core won't allow URBs to be
1145  * enqueued for any endpoint on the old config or interface.  Nothing
1146  * else should be touching the xhci->devs[slot_id] structure, so we
1147  * don't need to take the xhci->lock for manipulating that.
1148  */
1149 int xhci_check_bandwidth(struct usb_hcd *hcd, struct usb_device *udev)
1150 {
1151         int i;
1152         int ret = 0;
1153         struct xhci_hcd *xhci;
1154         struct xhci_virt_device *virt_dev;
1155         struct xhci_input_control_ctx *ctrl_ctx;
1156         struct xhci_slot_ctx *slot_ctx;
1157
1158         ret = xhci_check_args(hcd, udev, NULL, 0, __func__);
1159         if (ret <= 0)
1160                 return ret;
1161         xhci = hcd_to_xhci(hcd);
1162
1163         if (!udev->slot_id || !xhci->devs || !xhci->devs[udev->slot_id]) {
1164                 xhci_warn(xhci, "xHCI %s called with unaddressed device\n",
1165                                 __func__);
1166                 return -EINVAL;
1167         }
1168         xhci_dbg(xhci, "%s called for udev %p\n", __func__, udev);
1169         virt_dev = xhci->devs[udev->slot_id];
1170
1171         /* See section 4.6.6 - A0 = 1; A1 = D0 = D1 = 0 */
1172         ctrl_ctx = xhci_get_input_control_ctx(xhci, virt_dev->in_ctx);
1173         ctrl_ctx->add_flags |= SLOT_FLAG;
1174         ctrl_ctx->add_flags &= ~EP0_FLAG;
1175         ctrl_ctx->drop_flags &= ~SLOT_FLAG;
1176         ctrl_ctx->drop_flags &= ~EP0_FLAG;
1177         xhci_dbg(xhci, "New Input Control Context:\n");
1178         slot_ctx = xhci_get_slot_ctx(xhci, virt_dev->in_ctx);
1179         xhci_dbg_ctx(xhci, virt_dev->in_ctx,
1180                         LAST_CTX_TO_EP_NUM(slot_ctx->dev_info));
1181
1182         ret = xhci_configure_endpoint(xhci, udev, virt_dev, false);
1183         if (ret) {
1184                 /* Callee should call reset_bandwidth() */
1185                 return ret;
1186         }
1187
1188         xhci_dbg(xhci, "Output context after successful config ep cmd:\n");
1189         xhci_dbg_ctx(xhci, virt_dev->out_ctx,
1190                         LAST_CTX_TO_EP_NUM(slot_ctx->dev_info));
1191
1192         xhci_zero_in_ctx(xhci, virt_dev);
1193         /* Free any old rings */
1194         for (i = 1; i < 31; ++i) {
1195                 if (virt_dev->new_ep_rings[i]) {
1196                         xhci_ring_free(xhci, virt_dev->ep_rings[i]);
1197                         virt_dev->ep_rings[i] = virt_dev->new_ep_rings[i];
1198                         virt_dev->new_ep_rings[i] = NULL;
1199                 }
1200         }
1201
1202         return ret;
1203 }
1204
1205 void xhci_reset_bandwidth(struct usb_hcd *hcd, struct usb_device *udev)
1206 {
1207         struct xhci_hcd *xhci;
1208         struct xhci_virt_device *virt_dev;
1209         int i, ret;
1210
1211         ret = xhci_check_args(hcd, udev, NULL, 0, __func__);
1212         if (ret <= 0)
1213                 return;
1214         xhci = hcd_to_xhci(hcd);
1215
1216         if (!xhci->devs || !xhci->devs[udev->slot_id]) {
1217                 xhci_warn(xhci, "xHCI %s called with unaddressed device\n",
1218                                 __func__);
1219                 return;
1220         }
1221         xhci_dbg(xhci, "%s called for udev %p\n", __func__, udev);
1222         virt_dev = xhci->devs[udev->slot_id];
1223         /* Free any rings allocated for added endpoints */
1224         for (i = 0; i < 31; ++i) {
1225                 if (virt_dev->new_ep_rings[i]) {
1226                         xhci_ring_free(xhci, virt_dev->new_ep_rings[i]);
1227                         virt_dev->new_ep_rings[i] = NULL;
1228                 }
1229         }
1230         xhci_zero_in_ctx(xhci, virt_dev);
1231 }
1232
1233 void xhci_cleanup_stalled_ring(struct xhci_hcd *xhci,
1234                 struct usb_device *udev, struct usb_host_endpoint *ep,
1235                 unsigned int ep_index, struct xhci_ring *ep_ring)
1236 {
1237         struct xhci_dequeue_state deq_state;
1238
1239         xhci_dbg(xhci, "Cleaning up stalled endpoint ring\n");
1240         /* We need to move the HW's dequeue pointer past this TD,
1241          * or it will attempt to resend it on the next doorbell ring.
1242          */
1243         xhci_find_new_dequeue_state(xhci, udev->slot_id,
1244                         ep_index, ep_ring->stopped_td, &deq_state);
1245
1246         xhci_dbg(xhci, "Queueing new dequeue state\n");
1247         xhci_queue_new_dequeue_state(xhci, ep_ring,
1248                         udev->slot_id,
1249                         ep_index, &deq_state);
1250 }
1251
1252 /* Deal with stalled endpoints.  The core should have sent the control message
1253  * to clear the halt condition.  However, we need to make the xHCI hardware
1254  * reset its sequence number, since a device will expect a sequence number of
1255  * zero after the halt condition is cleared.
1256  * Context: in_interrupt
1257  */
1258 void xhci_endpoint_reset(struct usb_hcd *hcd,
1259                 struct usb_host_endpoint *ep)
1260 {
1261         struct xhci_hcd *xhci;
1262         struct usb_device *udev;
1263         unsigned int ep_index;
1264         unsigned long flags;
1265         int ret;
1266         struct xhci_ring *ep_ring;
1267
1268         xhci = hcd_to_xhci(hcd);
1269         udev = (struct usb_device *) ep->hcpriv;
1270         /* Called with a root hub endpoint (or an endpoint that wasn't added
1271          * with xhci_add_endpoint()
1272          */
1273         if (!ep->hcpriv)
1274                 return;
1275         ep_index = xhci_get_endpoint_index(&ep->desc);
1276         ep_ring = xhci->devs[udev->slot_id]->ep_rings[ep_index];
1277         if (!ep_ring->stopped_td) {
1278                 xhci_dbg(xhci, "Endpoint 0x%x not halted, refusing to reset.\n",
1279                                 ep->desc.bEndpointAddress);
1280                 return;
1281         }
1282         if (usb_endpoint_xfer_control(&ep->desc)) {
1283                 xhci_dbg(xhci, "Control endpoint stall already handled.\n");
1284                 return;
1285         }
1286
1287         xhci_dbg(xhci, "Queueing reset endpoint command\n");
1288         spin_lock_irqsave(&xhci->lock, flags);
1289         ret = xhci_queue_reset_ep(xhci, udev->slot_id, ep_index);
1290         /*
1291          * Can't change the ring dequeue pointer until it's transitioned to the
1292          * stopped state, which is only upon a successful reset endpoint
1293          * command.  Better hope that last command worked!
1294          */
1295         if (!ret) {
1296                 xhci_cleanup_stalled_ring(xhci, udev, ep, ep_index, ep_ring);
1297                 kfree(ep_ring->stopped_td);
1298                 xhci_ring_cmd_db(xhci);
1299         }
1300         spin_unlock_irqrestore(&xhci->lock, flags);
1301
1302         if (ret)
1303                 xhci_warn(xhci, "FIXME allocate a new ring segment\n");
1304 }
1305
1306 /*
1307  * At this point, the struct usb_device is about to go away, the device has
1308  * disconnected, and all traffic has been stopped and the endpoints have been
1309  * disabled.  Free any HC data structures associated with that device.
1310  */
1311 void xhci_free_dev(struct usb_hcd *hcd, struct usb_device *udev)
1312 {
1313         struct xhci_hcd *xhci = hcd_to_xhci(hcd);
1314         unsigned long flags;
1315
1316         if (udev->slot_id == 0)
1317                 return;
1318
1319         spin_lock_irqsave(&xhci->lock, flags);
1320         if (xhci_queue_slot_control(xhci, TRB_DISABLE_SLOT, udev->slot_id)) {
1321                 spin_unlock_irqrestore(&xhci->lock, flags);
1322                 xhci_dbg(xhci, "FIXME: allocate a command ring segment\n");
1323                 return;
1324         }
1325         xhci_ring_cmd_db(xhci);
1326         spin_unlock_irqrestore(&xhci->lock, flags);
1327         /*
1328          * Event command completion handler will free any data structures
1329          * associated with the slot.  XXX Can free sleep?
1330          */
1331 }
1332
1333 /*
1334  * Returns 0 if the xHC ran out of device slots, the Enable Slot command
1335  * timed out, or allocating memory failed.  Returns 1 on success.
1336  */
1337 int xhci_alloc_dev(struct usb_hcd *hcd, struct usb_device *udev)
1338 {
1339         struct xhci_hcd *xhci = hcd_to_xhci(hcd);
1340         unsigned long flags;
1341         int timeleft;
1342         int ret;
1343
1344         spin_lock_irqsave(&xhci->lock, flags);
1345         ret = xhci_queue_slot_control(xhci, TRB_ENABLE_SLOT, 0);
1346         if (ret) {
1347                 spin_unlock_irqrestore(&xhci->lock, flags);
1348                 xhci_dbg(xhci, "FIXME: allocate a command ring segment\n");
1349                 return 0;
1350         }
1351         xhci_ring_cmd_db(xhci);
1352         spin_unlock_irqrestore(&xhci->lock, flags);
1353
1354         /* XXX: how much time for xHC slot assignment? */
1355         timeleft = wait_for_completion_interruptible_timeout(&xhci->addr_dev,
1356                         USB_CTRL_SET_TIMEOUT);
1357         if (timeleft <= 0) {
1358                 xhci_warn(xhci, "%s while waiting for a slot\n",
1359                                 timeleft == 0 ? "Timeout" : "Signal");
1360                 /* FIXME cancel the enable slot request */
1361                 return 0;
1362         }
1363
1364         if (!xhci->slot_id) {
1365                 xhci_err(xhci, "Error while assigning device slot ID\n");
1366                 return 0;
1367         }
1368         /* xhci_alloc_virt_device() does not touch rings; no need to lock */
1369         if (!xhci_alloc_virt_device(xhci, xhci->slot_id, udev, GFP_KERNEL)) {
1370                 /* Disable slot, if we can do it without mem alloc */
1371                 xhci_warn(xhci, "Could not allocate xHCI USB device data structures\n");
1372                 spin_lock_irqsave(&xhci->lock, flags);
1373                 if (!xhci_queue_slot_control(xhci, TRB_DISABLE_SLOT, udev->slot_id))
1374                         xhci_ring_cmd_db(xhci);
1375                 spin_unlock_irqrestore(&xhci->lock, flags);
1376                 return 0;
1377         }
1378         udev->slot_id = xhci->slot_id;
1379         /* Is this a LS or FS device under a HS hub? */
1380         /* Hub or peripherial? */
1381         return 1;
1382 }
1383
1384 /*
1385  * Issue an Address Device command (which will issue a SetAddress request to
1386  * the device).
1387  * We should be protected by the usb_address0_mutex in khubd's hub_port_init, so
1388  * we should only issue and wait on one address command at the same time.
1389  *
1390  * We add one to the device address issued by the hardware because the USB core
1391  * uses address 1 for the root hubs (even though they're not really devices).
1392  */
1393 int xhci_address_device(struct usb_hcd *hcd, struct usb_device *udev)
1394 {
1395         unsigned long flags;
1396         int timeleft;
1397         struct xhci_virt_device *virt_dev;
1398         int ret = 0;
1399         struct xhci_hcd *xhci = hcd_to_xhci(hcd);
1400         struct xhci_slot_ctx *slot_ctx;
1401         struct xhci_input_control_ctx *ctrl_ctx;
1402         u64 temp_64;
1403
1404         if (!udev->slot_id) {
1405                 xhci_dbg(xhci, "Bad Slot ID %d\n", udev->slot_id);
1406                 return -EINVAL;
1407         }
1408
1409         virt_dev = xhci->devs[udev->slot_id];
1410
1411         /* If this is a Set Address to an unconfigured device, setup ep 0 */
1412         if (!udev->config)
1413                 xhci_setup_addressable_virt_dev(xhci, udev);
1414         /* Otherwise, assume the core has the device configured how it wants */
1415         xhci_dbg(xhci, "Slot ID %d Input Context:\n", udev->slot_id);
1416         xhci_dbg_ctx(xhci, virt_dev->in_ctx, 2);
1417
1418         spin_lock_irqsave(&xhci->lock, flags);
1419         ret = xhci_queue_address_device(xhci, virt_dev->in_ctx->dma,
1420                                         udev->slot_id);
1421         if (ret) {
1422                 spin_unlock_irqrestore(&xhci->lock, flags);
1423                 xhci_dbg(xhci, "FIXME: allocate a command ring segment\n");
1424                 return ret;
1425         }
1426         xhci_ring_cmd_db(xhci);
1427         spin_unlock_irqrestore(&xhci->lock, flags);
1428
1429         /* ctrl tx can take up to 5 sec; XXX: need more time for xHC? */
1430         timeleft = wait_for_completion_interruptible_timeout(&xhci->addr_dev,
1431                         USB_CTRL_SET_TIMEOUT);
1432         /* FIXME: From section 4.3.4: "Software shall be responsible for timing
1433          * the SetAddress() "recovery interval" required by USB and aborting the
1434          * command on a timeout.
1435          */
1436         if (timeleft <= 0) {
1437                 xhci_warn(xhci, "%s while waiting for a slot\n",
1438                                 timeleft == 0 ? "Timeout" : "Signal");
1439                 /* FIXME cancel the address device command */
1440                 return -ETIME;
1441         }
1442
1443         switch (virt_dev->cmd_status) {
1444         case COMP_CTX_STATE:
1445         case COMP_EBADSLT:
1446                 xhci_err(xhci, "Setup ERROR: address device command for slot %d.\n",
1447                                 udev->slot_id);
1448                 ret = -EINVAL;
1449                 break;
1450         case COMP_TX_ERR:
1451                 dev_warn(&udev->dev, "Device not responding to set address.\n");
1452                 ret = -EPROTO;
1453                 break;
1454         case COMP_SUCCESS:
1455                 xhci_dbg(xhci, "Successful Address Device command\n");
1456                 break;
1457         default:
1458                 xhci_err(xhci, "ERROR: unexpected command completion "
1459                                 "code 0x%x.\n", virt_dev->cmd_status);
1460                 xhci_dbg(xhci, "Slot ID %d Output Context:\n", udev->slot_id);
1461                 xhci_dbg_ctx(xhci, virt_dev->out_ctx, 2);
1462                 ret = -EINVAL;
1463                 break;
1464         }
1465         if (ret) {
1466                 return ret;
1467         }
1468         temp_64 = xhci_read_64(xhci, &xhci->op_regs->dcbaa_ptr);
1469         xhci_dbg(xhci, "Op regs DCBAA ptr = %#016llx\n", temp_64);
1470         xhci_dbg(xhci, "Slot ID %d dcbaa entry @%p = %#016llx\n",
1471                         udev->slot_id,
1472                         &xhci->dcbaa->dev_context_ptrs[udev->slot_id],
1473                         (unsigned long long)
1474                                 xhci->dcbaa->dev_context_ptrs[udev->slot_id]);
1475         xhci_dbg(xhci, "Output Context DMA address = %#08llx\n",
1476                         (unsigned long long)virt_dev->out_ctx->dma);
1477         xhci_dbg(xhci, "Slot ID %d Input Context:\n", udev->slot_id);
1478         xhci_dbg_ctx(xhci, virt_dev->in_ctx, 2);
1479         xhci_dbg(xhci, "Slot ID %d Output Context:\n", udev->slot_id);
1480         xhci_dbg_ctx(xhci, virt_dev->out_ctx, 2);
1481         /*
1482          * USB core uses address 1 for the roothubs, so we add one to the
1483          * address given back to us by the HC.
1484          */
1485         slot_ctx = xhci_get_slot_ctx(xhci, virt_dev->out_ctx);
1486         udev->devnum = (slot_ctx->dev_state & DEV_ADDR_MASK) + 1;
1487         /* Zero the input context control for later use */
1488         ctrl_ctx = xhci_get_input_control_ctx(xhci, virt_dev->in_ctx);
1489         ctrl_ctx->add_flags = 0;
1490         ctrl_ctx->drop_flags = 0;
1491
1492         xhci_dbg(xhci, "Device address = %d\n", udev->devnum);
1493         /* XXX Meh, not sure if anyone else but choose_address uses this. */
1494         set_bit(udev->devnum, udev->bus->devmap.devicemap);
1495
1496         return 0;
1497 }
1498
1499 int xhci_get_frame(struct usb_hcd *hcd)
1500 {
1501         struct xhci_hcd *xhci = hcd_to_xhci(hcd);
1502         /* EHCI mods by the periodic size.  Why? */
1503         return xhci_readl(xhci, &xhci->run_regs->microframe_index) >> 3;
1504 }
1505
1506 MODULE_DESCRIPTION(DRIVER_DESC);
1507 MODULE_AUTHOR(DRIVER_AUTHOR);
1508 MODULE_LICENSE("GPL");
1509
1510 static int __init xhci_hcd_init(void)
1511 {
1512 #ifdef CONFIG_PCI
1513         int retval = 0;
1514
1515         retval = xhci_register_pci();
1516
1517         if (retval < 0) {
1518                 printk(KERN_DEBUG "Problem registering PCI driver.");
1519                 return retval;
1520         }
1521 #endif
1522         /*
1523          * Check the compiler generated sizes of structures that must be laid
1524          * out in specific ways for hardware access.
1525          */
1526         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct xhci_doorbell_array) != 256*32/8);
1527         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct xhci_slot_ctx) != 8*32/8);
1528         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct xhci_ep_ctx) != 8*32/8);
1529         /* xhci_device_control has eight fields, and also
1530          * embeds one xhci_slot_ctx and 31 xhci_ep_ctx
1531          */
1532         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct xhci_stream_ctx) != 4*32/8);
1533         BUILD_BUG_ON(sizeof(union xhci_trb) != 4*32/8);
1534         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct xhci_erst_entry) != 4*32/8);
1535         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct xhci_cap_regs) != 7*32/8);
1536         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct xhci_intr_reg) != 8*32/8);
1537         /* xhci_run_regs has eight fields and embeds 128 xhci_intr_regs */
1538         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct xhci_run_regs) != (8+8*128)*32/8);
1539         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct xhci_doorbell_array) != 256*32/8);
1540         return 0;
1541 }
1542 module_init(xhci_hcd_init);
1543
1544 static void __exit xhci_hcd_cleanup(void)
1545 {
1546 #ifdef CONFIG_PCI
1547         xhci_unregister_pci();
1548 #endif
1549 }
1550 module_exit(xhci_hcd_cleanup);