Import mlx4 files from Linux 4.1
[akaros.git] / kern / drivers / net / mlx4 / alloc.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2006, 2007 Cisco Systems, Inc.  All rights reserved.
3  * Copyright (c) 2007, 2008 Mellanox Technologies. All rights reserved.
4  *
5  * This software is available to you under a choice of one of two
6  * licenses.  You may choose to be licensed under the terms of the GNU
7  * General Public License (GPL) Version 2, available from the file
8  * COPYING in the main directory of this source tree, or the
9  * OpenIB.org BSD license below:
10  *
11  *     Redistribution and use in source and binary forms, with or
12  *     without modification, are permitted provided that the following
13  *     conditions are met:
14  *
15  *      - Redistributions of source code must retain the above
16  *        copyright notice, this list of conditions and the following
17  *        disclaimer.
18  *
19  *      - Redistributions in binary form must reproduce the above
20  *        copyright notice, this list of conditions and the following
21  *        disclaimer in the documentation and/or other materials
22  *        provided with the distribution.
23  *
24  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND,
25  * EXPRESS OR IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF
26  * MERCHANTABILITY, FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND
27  * NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL THE AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS
28  * BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN
29  * ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM, OUT OF OR IN
30  * CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN THE
31  * SOFTWARE.
32  */
33
34 #include <linux/errno.h>
35 #include <linux/slab.h>
36 #include <linux/mm.h>
37 #include <linux/export.h>
38 #include <linux/bitmap.h>
39 #include <linux/dma-mapping.h>
40 #include <linux/vmalloc.h>
41
42 #include "mlx4.h"
43
44 u32 mlx4_bitmap_alloc(struct mlx4_bitmap *bitmap)
45 {
46         u32 obj;
47
48         spin_lock(&bitmap->lock);
49
50         obj = find_next_zero_bit(bitmap->table, bitmap->max, bitmap->last);
51         if (obj >= bitmap->max) {
52                 bitmap->top = (bitmap->top + bitmap->max + bitmap->reserved_top)
53                                 & bitmap->mask;
54                 obj = find_first_zero_bit(bitmap->table, bitmap->max);
55         }
56
57         if (obj < bitmap->max) {
58                 set_bit(obj, bitmap->table);
59                 bitmap->last = (obj + 1);
60                 if (bitmap->last == bitmap->max)
61                         bitmap->last = 0;
62                 obj |= bitmap->top;
63         } else
64                 obj = -1;
65
66         if (obj != -1)
67                 --bitmap->avail;
68
69         spin_unlock(&bitmap->lock);
70
71         return obj;
72 }
73
74 void mlx4_bitmap_free(struct mlx4_bitmap *bitmap, u32 obj, int use_rr)
75 {
76         mlx4_bitmap_free_range(bitmap, obj, 1, use_rr);
77 }
78
79 static unsigned long find_aligned_range(unsigned long *bitmap,
80                                         u32 start, u32 nbits,
81                                         int len, int align, u32 skip_mask)
82 {
83         unsigned long end, i;
84
85 again:
86         start = ALIGN(start, align);
87
88         while ((start < nbits) && (test_bit(start, bitmap) ||
89                                    (start & skip_mask)))
90                 start += align;
91
92         if (start >= nbits)
93                 return -1;
94
95         end = start+len;
96         if (end > nbits)
97                 return -1;
98
99         for (i = start + 1; i < end; i++) {
100                 if (test_bit(i, bitmap) || ((u32)i & skip_mask)) {
101                         start = i + 1;
102                         goto again;
103                 }
104         }
105
106         return start;
107 }
108
109 u32 mlx4_bitmap_alloc_range(struct mlx4_bitmap *bitmap, int cnt,
110                             int align, u32 skip_mask)
111 {
112         u32 obj;
113
114         if (likely(cnt == 1 && align == 1 && !skip_mask))
115                 return mlx4_bitmap_alloc(bitmap);
116
117         spin_lock(&bitmap->lock);
118
119         obj = find_aligned_range(bitmap->table, bitmap->last,
120                                  bitmap->max, cnt, align, skip_mask);
121         if (obj >= bitmap->max) {
122                 bitmap->top = (bitmap->top + bitmap->max + bitmap->reserved_top)
123                                 & bitmap->mask;
124                 obj = find_aligned_range(bitmap->table, 0, bitmap->max,
125                                          cnt, align, skip_mask);
126         }
127
128         if (obj < bitmap->max) {
129                 bitmap_set(bitmap->table, obj, cnt);
130                 if (obj == bitmap->last) {
131                         bitmap->last = (obj + cnt);
132                         if (bitmap->last >= bitmap->max)
133                                 bitmap->last = 0;
134                 }
135                 obj |= bitmap->top;
136         } else
137                 obj = -1;
138
139         if (obj != -1)
140                 bitmap->avail -= cnt;
141
142         spin_unlock(&bitmap->lock);
143
144         return obj;
145 }
146
147 u32 mlx4_bitmap_avail(struct mlx4_bitmap *bitmap)
148 {
149         return bitmap->avail;
150 }
151
152 static u32 mlx4_bitmap_masked_value(struct mlx4_bitmap *bitmap, u32 obj)
153 {
154         return obj & (bitmap->max + bitmap->reserved_top - 1);
155 }
156
157 void mlx4_bitmap_free_range(struct mlx4_bitmap *bitmap, u32 obj, int cnt,
158                             int use_rr)
159 {
160         obj &= bitmap->max + bitmap->reserved_top - 1;
161
162         spin_lock(&bitmap->lock);
163         if (!use_rr) {
164                 bitmap->last = min(bitmap->last, obj);
165                 bitmap->top = (bitmap->top + bitmap->max + bitmap->reserved_top)
166                                 & bitmap->mask;
167         }
168         bitmap_clear(bitmap->table, obj, cnt);
169         bitmap->avail += cnt;
170         spin_unlock(&bitmap->lock);
171 }
172
173 int mlx4_bitmap_init(struct mlx4_bitmap *bitmap, u32 num, u32 mask,
174                      u32 reserved_bot, u32 reserved_top)
175 {
176         /* num must be a power of 2 */
177         if (num != roundup_pow_of_two(num))
178                 return -EINVAL;
179
180         bitmap->last = 0;
181         bitmap->top  = 0;
182         bitmap->max  = num - reserved_top;
183         bitmap->mask = mask;
184         bitmap->reserved_top = reserved_top;
185         bitmap->avail = num - reserved_top - reserved_bot;
186         bitmap->effective_len = bitmap->avail;
187         spin_lock_init(&bitmap->lock);
188         bitmap->table = kzalloc(BITS_TO_LONGS(bitmap->max) *
189                                 sizeof (long), GFP_KERNEL);
190         if (!bitmap->table)
191                 return -ENOMEM;
192
193         bitmap_set(bitmap->table, 0, reserved_bot);
194
195         return 0;
196 }
197
198 void mlx4_bitmap_cleanup(struct mlx4_bitmap *bitmap)
199 {
200         kfree(bitmap->table);
201 }
202
203 struct mlx4_zone_allocator {
204         struct list_head                entries;
205         struct list_head                prios;
206         u32                             last_uid;
207         u32                             mask;
208         /* protect the zone_allocator from concurrent accesses */
209         spinlock_t                      lock;
210         enum mlx4_zone_alloc_flags      flags;
211 };
212
213 struct mlx4_zone_entry {
214         struct list_head                list;
215         struct list_head                prio_list;
216         u32                             uid;
217         struct mlx4_zone_allocator      *allocator;
218         struct mlx4_bitmap              *bitmap;
219         int                             use_rr;
220         int                             priority;
221         int                             offset;
222         enum mlx4_zone_flags            flags;
223 };
224
225 struct mlx4_zone_allocator *mlx4_zone_allocator_create(enum mlx4_zone_alloc_flags flags)
226 {
227         struct mlx4_zone_allocator *zones = kmalloc(sizeof(*zones), GFP_KERNEL);
228
229         if (NULL == zones)
230                 return NULL;
231
232         INIT_LIST_HEAD(&zones->entries);
233         INIT_LIST_HEAD(&zones->prios);
234         spin_lock_init(&zones->lock);
235         zones->last_uid = 0;
236         zones->mask = 0;
237         zones->flags = flags;
238
239         return zones;
240 }
241
242 int mlx4_zone_add_one(struct mlx4_zone_allocator *zone_alloc,
243                       struct mlx4_bitmap *bitmap,
244                       u32 flags,
245                       int priority,
246                       int offset,
247                       u32 *puid)
248 {
249         u32 mask = mlx4_bitmap_masked_value(bitmap, (u32)-1);
250         struct mlx4_zone_entry *it;
251         struct mlx4_zone_entry *zone = kmalloc(sizeof(*zone), GFP_KERNEL);
252
253         if (NULL == zone)
254                 return -ENOMEM;
255
256         zone->flags = flags;
257         zone->bitmap = bitmap;
258         zone->use_rr = (flags & MLX4_ZONE_USE_RR) ? MLX4_USE_RR : 0;
259         zone->priority = priority;
260         zone->offset = offset;
261
262         spin_lock(&zone_alloc->lock);
263
264         zone->uid = zone_alloc->last_uid++;
265         zone->allocator = zone_alloc;
266
267         if (zone_alloc->mask < mask)
268                 zone_alloc->mask = mask;
269
270         list_for_each_entry(it, &zone_alloc->prios, prio_list)
271                 if (it->priority >= priority)
272                         break;
273
274         if (&it->prio_list == &zone_alloc->prios || it->priority > priority)
275                 list_add_tail(&zone->prio_list, &it->prio_list);
276         list_add_tail(&zone->list, &it->list);
277
278         spin_unlock(&zone_alloc->lock);
279
280         *puid = zone->uid;
281
282         return 0;
283 }
284
285 /* Should be called under a lock */
286 static int __mlx4_zone_remove_one_entry(struct mlx4_zone_entry *entry)
287 {
288         struct mlx4_zone_allocator *zone_alloc = entry->allocator;
289
290         if (!list_empty(&entry->prio_list)) {
291                 /* Check if we need to add an alternative node to the prio list */
292                 if (!list_is_last(&entry->list, &zone_alloc->entries)) {
293                         struct mlx4_zone_entry *next = list_first_entry(&entry->list,
294                                                                         typeof(*next),
295                                                                         list);
296
297                         if (next->priority == entry->priority)
298                                 list_add_tail(&next->prio_list, &entry->prio_list);
299                 }
300
301                 list_del(&entry->prio_list);
302         }
303
304         list_del(&entry->list);
305
306         if (zone_alloc->flags & MLX4_ZONE_ALLOC_FLAGS_NO_OVERLAP) {
307                 u32 mask = 0;
308                 struct mlx4_zone_entry *it;
309
310                 list_for_each_entry(it, &zone_alloc->prios, prio_list) {
311                         u32 cur_mask = mlx4_bitmap_masked_value(it->bitmap, (u32)-1);
312
313                         if (mask < cur_mask)
314                                 mask = cur_mask;
315                 }
316                 zone_alloc->mask = mask;
317         }
318
319         return 0;
320 }
321
322 void mlx4_zone_allocator_destroy(struct mlx4_zone_allocator *zone_alloc)
323 {
324         struct mlx4_zone_entry *zone, *tmp;
325
326         spin_lock(&zone_alloc->lock);
327
328         list_for_each_entry_safe(zone, tmp, &zone_alloc->entries, list) {
329                 list_del(&zone->list);
330                 list_del(&zone->prio_list);
331                 kfree(zone);
332         }
333
334         spin_unlock(&zone_alloc->lock);
335         kfree(zone_alloc);
336 }
337
338 /* Should be called under a lock */
339 static u32 __mlx4_alloc_from_zone(struct mlx4_zone_entry *zone, int count,
340                                   int align, u32 skip_mask, u32 *puid)
341 {
342         u32 uid;
343         u32 res;
344         struct mlx4_zone_allocator *zone_alloc = zone->allocator;
345         struct mlx4_zone_entry *curr_node;
346
347         res = mlx4_bitmap_alloc_range(zone->bitmap, count,
348                                       align, skip_mask);
349
350         if (res != (u32)-1) {
351                 res += zone->offset;
352                 uid = zone->uid;
353                 goto out;
354         }
355
356         list_for_each_entry(curr_node, &zone_alloc->prios, prio_list) {
357                 if (unlikely(curr_node->priority == zone->priority))
358                         break;
359         }
360
361         if (zone->flags & MLX4_ZONE_ALLOW_ALLOC_FROM_LOWER_PRIO) {
362                 struct mlx4_zone_entry *it = curr_node;
363
364                 list_for_each_entry_continue_reverse(it, &zone_alloc->entries, list) {
365                         res = mlx4_bitmap_alloc_range(it->bitmap, count,
366                                                       align, skip_mask);
367                         if (res != (u32)-1) {
368                                 res += it->offset;
369                                 uid = it->uid;
370                                 goto out;
371                         }
372                 }
373         }
374
375         if (zone->flags & MLX4_ZONE_ALLOW_ALLOC_FROM_EQ_PRIO) {
376                 struct mlx4_zone_entry *it = curr_node;
377
378                 list_for_each_entry_from(it, &zone_alloc->entries, list) {
379                         if (unlikely(it == zone))
380                                 continue;
381
382                         if (unlikely(it->priority != curr_node->priority))
383                                 break;
384
385                         res = mlx4_bitmap_alloc_range(it->bitmap, count,
386                                                       align, skip_mask);
387                         if (res != (u32)-1) {
388                                 res += it->offset;
389                                 uid = it->uid;
390                                 goto out;
391                         }
392                 }
393         }
394
395         if (zone->flags & MLX4_ZONE_FALLBACK_TO_HIGHER_PRIO) {
396                 if (list_is_last(&curr_node->prio_list, &zone_alloc->prios))
397                         goto out;
398
399                 curr_node = list_first_entry(&curr_node->prio_list,
400                                              typeof(*curr_node),
401                                              prio_list);
402
403                 list_for_each_entry_from(curr_node, &zone_alloc->entries, list) {
404                         res = mlx4_bitmap_alloc_range(curr_node->bitmap, count,
405                                                       align, skip_mask);
406                         if (res != (u32)-1) {
407                                 res += curr_node->offset;
408                                 uid = curr_node->uid;
409                                 goto out;
410                         }
411                 }
412         }
413
414 out:
415         if (NULL != puid && res != (u32)-1)
416                 *puid = uid;
417         return res;
418 }
419
420 /* Should be called under a lock */
421 static void __mlx4_free_from_zone(struct mlx4_zone_entry *zone, u32 obj,
422                                   u32 count)
423 {
424         mlx4_bitmap_free_range(zone->bitmap, obj - zone->offset, count, zone->use_rr);
425 }
426
427 /* Should be called under a lock */
428 static struct mlx4_zone_entry *__mlx4_find_zone_by_uid(
429                 struct mlx4_zone_allocator *zones, u32 uid)
430 {
431         struct mlx4_zone_entry *zone;
432
433         list_for_each_entry(zone, &zones->entries, list) {
434                 if (zone->uid == uid)
435                         return zone;
436         }
437
438         return NULL;
439 }
440
441 struct mlx4_bitmap *mlx4_zone_get_bitmap(struct mlx4_zone_allocator *zones, u32 uid)
442 {
443         struct mlx4_zone_entry *zone;
444         struct mlx4_bitmap *bitmap;
445
446         spin_lock(&zones->lock);
447
448         zone = __mlx4_find_zone_by_uid(zones, uid);
449
450         bitmap = zone == NULL ? NULL : zone->bitmap;
451
452         spin_unlock(&zones->lock);
453
454         return bitmap;
455 }
456
457 int mlx4_zone_remove_one(struct mlx4_zone_allocator *zones, u32 uid)
458 {
459         struct mlx4_zone_entry *zone;
460         int res;
461
462         spin_lock(&zones->lock);
463
464         zone = __mlx4_find_zone_by_uid(zones, uid);
465
466         if (NULL == zone) {
467                 res = -1;
468                 goto out;
469         }
470
471         res = __mlx4_zone_remove_one_entry(zone);
472
473 out:
474         spin_unlock(&zones->lock);
475         kfree(zone);
476
477         return res;
478 }
479
480 /* Should be called under a lock */
481 static struct mlx4_zone_entry *__mlx4_find_zone_by_uid_unique(
482                 struct mlx4_zone_allocator *zones, u32 obj)
483 {
484         struct mlx4_zone_entry *zone, *zone_candidate = NULL;
485         u32 dist = (u32)-1;
486
487         /* Search for the smallest zone that this obj could be
488          * allocated from. This is done in order to handle
489          * situations when small bitmaps are allocated from bigger
490          * bitmaps (and the allocated space is marked as reserved in
491          * the bigger bitmap.
492          */
493         list_for_each_entry(zone, &zones->entries, list) {
494                 if (obj >= zone->offset) {
495                         u32 mobj = (obj - zone->offset) & zones->mask;
496
497                         if (mobj < zone->bitmap->max) {
498                                 u32 curr_dist = zone->bitmap->effective_len;
499
500                                 if (curr_dist < dist) {
501                                         dist = curr_dist;
502                                         zone_candidate = zone;
503                                 }
504                         }
505                 }
506         }
507
508         return zone_candidate;
509 }
510
511 u32 mlx4_zone_alloc_entries(struct mlx4_zone_allocator *zones, u32 uid, int count,
512                             int align, u32 skip_mask, u32 *puid)
513 {
514         struct mlx4_zone_entry *zone;
515         int res = -1;
516
517         spin_lock(&zones->lock);
518
519         zone = __mlx4_find_zone_by_uid(zones, uid);
520
521         if (NULL == zone)
522                 goto out;
523
524         res = __mlx4_alloc_from_zone(zone, count, align, skip_mask, puid);
525
526 out:
527         spin_unlock(&zones->lock);
528
529         return res;
530 }
531
532 u32 mlx4_zone_free_entries(struct mlx4_zone_allocator *zones, u32 uid, u32 obj, u32 count)
533 {
534         struct mlx4_zone_entry *zone;
535         int res = 0;
536
537         spin_lock(&zones->lock);
538
539         zone = __mlx4_find_zone_by_uid(zones, uid);
540
541         if (NULL == zone) {
542                 res = -1;
543                 goto out;
544         }
545
546         __mlx4_free_from_zone(zone, obj, count);
547
548 out:
549         spin_unlock(&zones->lock);
550
551         return res;
552 }
553
554 u32 mlx4_zone_free_entries_unique(struct mlx4_zone_allocator *zones, u32 obj, u32 count)
555 {
556         struct mlx4_zone_entry *zone;
557         int res;
558
559         if (!(zones->flags & MLX4_ZONE_ALLOC_FLAGS_NO_OVERLAP))
560                 return -EFAULT;
561
562         spin_lock(&zones->lock);
563
564         zone = __mlx4_find_zone_by_uid_unique(zones, obj);
565
566         if (NULL == zone) {
567                 res = -1;
568                 goto out;
569         }
570
571         __mlx4_free_from_zone(zone, obj, count);
572         res = 0;
573
574 out:
575         spin_unlock(&zones->lock);
576
577         return res;
578 }
579 /*
580  * Handling for queue buffers -- we allocate a bunch of memory and
581  * register it in a memory region at HCA virtual address 0.  If the
582  * requested size is > max_direct, we split the allocation into
583  * multiple pages, so we don't require too much contiguous memory.
584  */
585
586 int mlx4_buf_alloc(struct mlx4_dev *dev, int size, int max_direct,
587                    struct mlx4_buf *buf, gfp_t gfp)
588 {
589         dma_addr_t t;
590
591         if (size <= max_direct) {
592                 buf->nbufs        = 1;
593                 buf->npages       = 1;
594                 buf->page_shift   = get_order(size) + PAGE_SHIFT;
595                 buf->direct.buf   = dma_alloc_coherent(&dev->persist->pdev->dev,
596                                                        size, &t, gfp);
597                 if (!buf->direct.buf)
598                         return -ENOMEM;
599
600                 buf->direct.map = t;
601
602                 while (t & ((1 << buf->page_shift) - 1)) {
603                         --buf->page_shift;
604                         buf->npages *= 2;
605                 }
606
607                 memset(buf->direct.buf, 0, size);
608         } else {
609                 int i;
610
611                 buf->direct.buf  = NULL;
612                 buf->nbufs       = (size + PAGE_SIZE - 1) / PAGE_SIZE;
613                 buf->npages      = buf->nbufs;
614                 buf->page_shift  = PAGE_SHIFT;
615                 buf->page_list   = kcalloc(buf->nbufs, sizeof(*buf->page_list),
616                                            gfp);
617                 if (!buf->page_list)
618                         return -ENOMEM;
619
620                 for (i = 0; i < buf->nbufs; ++i) {
621                         buf->page_list[i].buf =
622                                 dma_alloc_coherent(&dev->persist->pdev->dev,
623                                                    PAGE_SIZE,
624                                                    &t, gfp);
625                         if (!buf->page_list[i].buf)
626                                 goto err_free;
627
628                         buf->page_list[i].map = t;
629
630                         memset(buf->page_list[i].buf, 0, PAGE_SIZE);
631                 }
632
633                 if (BITS_PER_LONG == 64) {
634                         struct page **pages;
635                         pages = kmalloc(sizeof *pages * buf->nbufs, gfp);
636                         if (!pages)
637                                 goto err_free;
638                         for (i = 0; i < buf->nbufs; ++i)
639                                 pages[i] = virt_to_page(buf->page_list[i].buf);
640                         buf->direct.buf = vmap(pages, buf->nbufs, VM_MAP, PAGE_KERNEL);
641                         kfree(pages);
642                         if (!buf->direct.buf)
643                                 goto err_free;
644                 }
645         }
646
647         return 0;
648
649 err_free:
650         mlx4_buf_free(dev, size, buf);
651
652         return -ENOMEM;
653 }
654 EXPORT_SYMBOL_GPL(mlx4_buf_alloc);
655
656 void mlx4_buf_free(struct mlx4_dev *dev, int size, struct mlx4_buf *buf)
657 {
658         int i;
659
660         if (buf->nbufs == 1)
661                 dma_free_coherent(&dev->persist->pdev->dev, size,
662                                   buf->direct.buf,
663                                   buf->direct.map);
664         else {
665                 if (BITS_PER_LONG == 64)
666                         vunmap(buf->direct.buf);
667
668                 for (i = 0; i < buf->nbufs; ++i)
669                         if (buf->page_list[i].buf)
670                                 dma_free_coherent(&dev->persist->pdev->dev,
671                                                   PAGE_SIZE,
672                                                   buf->page_list[i].buf,
673                                                   buf->page_list[i].map);
674                 kfree(buf->page_list);
675         }
676 }
677 EXPORT_SYMBOL_GPL(mlx4_buf_free);
678
679 static struct mlx4_db_pgdir *mlx4_alloc_db_pgdir(struct device *dma_device,
680                                                  gfp_t gfp)
681 {
682         struct mlx4_db_pgdir *pgdir;
683
684         pgdir = kzalloc(sizeof *pgdir, gfp);
685         if (!pgdir)
686                 return NULL;
687
688         bitmap_fill(pgdir->order1, MLX4_DB_PER_PAGE / 2);
689         pgdir->bits[0] = pgdir->order0;
690         pgdir->bits[1] = pgdir->order1;
691         pgdir->db_page = dma_alloc_coherent(dma_device, PAGE_SIZE,
692                                             &pgdir->db_dma, gfp);
693         if (!pgdir->db_page) {
694                 kfree(pgdir);
695                 return NULL;
696         }
697
698         return pgdir;
699 }
700
701 static int mlx4_alloc_db_from_pgdir(struct mlx4_db_pgdir *pgdir,
702                                     struct mlx4_db *db, int order)
703 {
704         int o;
705         int i;
706
707         for (o = order; o <= 1; ++o) {
708                 i = find_first_bit(pgdir->bits[o], MLX4_DB_PER_PAGE >> o);
709                 if (i < MLX4_DB_PER_PAGE >> o)
710                         goto found;
711         }
712
713         return -ENOMEM;
714
715 found:
716         clear_bit(i, pgdir->bits[o]);
717
718         i <<= o;
719
720         if (o > order)
721                 set_bit(i ^ 1, pgdir->bits[order]);
722
723         db->u.pgdir = pgdir;
724         db->index   = i;
725         db->db      = pgdir->db_page + db->index;
726         db->dma     = pgdir->db_dma  + db->index * 4;
727         db->order   = order;
728
729         return 0;
730 }
731
732 int mlx4_db_alloc(struct mlx4_dev *dev, struct mlx4_db *db, int order, gfp_t gfp)
733 {
734         struct mlx4_priv *priv = mlx4_priv(dev);
735         struct mlx4_db_pgdir *pgdir;
736         int ret = 0;
737
738         mutex_lock(&priv->pgdir_mutex);
739
740         list_for_each_entry(pgdir, &priv->pgdir_list, list)
741                 if (!mlx4_alloc_db_from_pgdir(pgdir, db, order))
742                         goto out;
743
744         pgdir = mlx4_alloc_db_pgdir(&dev->persist->pdev->dev, gfp);
745         if (!pgdir) {
746                 ret = -ENOMEM;
747                 goto out;
748         }
749
750         list_add(&pgdir->list, &priv->pgdir_list);
751
752         /* This should never fail -- we just allocated an empty page: */
753         WARN_ON(mlx4_alloc_db_from_pgdir(pgdir, db, order));
754
755 out:
756         mutex_unlock(&priv->pgdir_mutex);
757
758         return ret;
759 }
760 EXPORT_SYMBOL_GPL(mlx4_db_alloc);
761
762 void mlx4_db_free(struct mlx4_dev *dev, struct mlx4_db *db)
763 {
764         struct mlx4_priv *priv = mlx4_priv(dev);
765         int o;
766         int i;
767
768         mutex_lock(&priv->pgdir_mutex);
769
770         o = db->order;
771         i = db->index;
772
773         if (db->order == 0 && test_bit(i ^ 1, db->u.pgdir->order0)) {
774                 clear_bit(i ^ 1, db->u.pgdir->order0);
775                 ++o;
776         }
777         i >>= o;
778         set_bit(i, db->u.pgdir->bits[o]);
779
780         if (bitmap_full(db->u.pgdir->order1, MLX4_DB_PER_PAGE / 2)) {
781                 dma_free_coherent(&dev->persist->pdev->dev, PAGE_SIZE,
782                                   db->u.pgdir->db_page, db->u.pgdir->db_dma);
783                 list_del(&db->u.pgdir->list);
784                 kfree(db->u.pgdir);
785         }
786
787         mutex_unlock(&priv->pgdir_mutex);
788 }
789 EXPORT_SYMBOL_GPL(mlx4_db_free);
790
791 int mlx4_alloc_hwq_res(struct mlx4_dev *dev, struct mlx4_hwq_resources *wqres,
792                        int size, int max_direct)
793 {
794         int err;
795
796         err = mlx4_db_alloc(dev, &wqres->db, 1, GFP_KERNEL);
797         if (err)
798                 return err;
799
800         *wqres->db.db = 0;
801
802         err = mlx4_buf_alloc(dev, size, max_direct, &wqres->buf, GFP_KERNEL);
803         if (err)
804                 goto err_db;
805
806         err = mlx4_mtt_init(dev, wqres->buf.npages, wqres->buf.page_shift,
807                             &wqres->mtt);
808         if (err)
809                 goto err_buf;
810
811         err = mlx4_buf_write_mtt(dev, &wqres->mtt, &wqres->buf, GFP_KERNEL);
812         if (err)
813                 goto err_mtt;
814
815         return 0;
816
817 err_mtt:
818         mlx4_mtt_cleanup(dev, &wqres->mtt);
819 err_buf:
820         mlx4_buf_free(dev, size, &wqres->buf);
821 err_db:
822         mlx4_db_free(dev, &wqres->db);
823
824         return err;
825 }
826 EXPORT_SYMBOL_GPL(mlx4_alloc_hwq_res);
827
828 void mlx4_free_hwq_res(struct mlx4_dev *dev, struct mlx4_hwq_resources *wqres,
829                        int size)
830 {
831         mlx4_mtt_cleanup(dev, &wqres->mtt);
832         mlx4_buf_free(dev, size, &wqres->buf);
833         mlx4_db_free(dev, &wqres->db);
834 }
835 EXPORT_SYMBOL_GPL(mlx4_free_hwq_res);