1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
2 /*
3 * This driver adds support for PCIe PMU RCiEP device. Related
4 * perf events are bandwidth, latency etc.
5 *
6 * Copyright (C) 2021 HiSilicon Limited
7 * Author: Qi Liu <liuqi115@huawei.com>
8 */
9 #include <linux/bitfield.h>
10 #include <linux/bitmap.h>
11 #include <linux/bug.h>
12 #include <linux/device.h>
13 #include <linux/err.h>
14 #include <linux/interrupt.h>
15 #include <linux/irq.h>
16 #include <linux/kernel.h>
17 #include <linux/list.h>
18 #include <linux/module.h>
19 #include <linux/pci.h>
20 #include <linux/perf_event.h>
21
22 #define DRV_NAME "hisi_pcie_pmu"
23 /* Define registers */
24 #define HISI_PCIE_GLOBAL_CTRL 0x00
25 #define HISI_PCIE_EVENT_CTRL 0x010
26 #define HISI_PCIE_CNT 0x090
27 #define HISI_PCIE_EXT_CNT 0x110
28 #define HISI_PCIE_INT_STAT 0x150
29 #define HISI_PCIE_INT_MASK 0x154
30 #define HISI_PCIE_REG_BDF 0xfe0
31 #define HISI_PCIE_REG_VERSION 0xfe4
32 #define HISI_PCIE_REG_INFO 0xfe8
33
34 /* Define command in HISI_PCIE_GLOBAL_CTRL */
35 #define HISI_PCIE_GLOBAL_EN 0x01
36 #define HISI_PCIE_GLOBAL_NONE 0
37
38 /* Define command in HISI_PCIE_EVENT_CTRL */
39 #define HISI_PCIE_EVENT_EN BIT_ULL(20)
40 #define HISI_PCIE_RESET_CNT BIT_ULL(22)
41 #define HISI_PCIE_INIT_SET BIT_ULL(34)
42 #define HISI_PCIE_THR_EN BIT_ULL(26)
43 #define HISI_PCIE_TARGET_EN BIT_ULL(32)
44 #define HISI_PCIE_TRIG_EN BIT_ULL(52)
45
46 /* Define offsets in HISI_PCIE_EVENT_CTRL */
47 #define HISI_PCIE_EVENT_M GENMASK_ULL(15, 0)
48 #define HISI_PCIE_THR_MODE_M GENMASK_ULL(27, 27)
49 #define HISI_PCIE_THR_M GENMASK_ULL(31, 28)
50 #define HISI_PCIE_LEN_M GENMASK_ULL(35, 34)
51 #define HISI_PCIE_TARGET_M GENMASK_ULL(52, 36)
52 #define HISI_PCIE_TRIG_MODE_M GENMASK_ULL(53, 53)
53 #define HISI_PCIE_TRIG_M GENMASK_ULL(59, 56)
54
55 /* Default config of TLP length mode, will count both TLP headers and payloads */
56 #define HISI_PCIE_LEN_M_DEFAULT 3ULL
57
58 #define HISI_PCIE_MAX_COUNTERS 8
59 #define HISI_PCIE_REG_STEP 8
60 #define HISI_PCIE_THR_MAX_VAL 10
61 #define HISI_PCIE_TRIG_MAX_VAL 10
62 #define HISI_PCIE_MAX_PERIOD (GENMASK_ULL(63, 0))
63 #define HISI_PCIE_INIT_VAL BIT_ULL(63)
64
65 struct hisi_pcie_pmu {
66 struct perf_event *hw_events[HISI_PCIE_MAX_COUNTERS];
67 struct hlist_node node;
68 struct pci_dev *pdev;
69 struct pmu pmu;
70 void __iomem *base;
71 int irq;
72 u32 identifier;
73 /* Minimum and maximum BDF of root ports monitored by PMU */
74 u16 bdf_min;
75 u16 bdf_max;
76 int on_cpu;
77 };
78
79 struct hisi_pcie_reg_pair {
80 u16 lo;
81 u16 hi;
82 };
83
84 #define to_pcie_pmu(p) (container_of((p), struct hisi_pcie_pmu, pmu))
85 #define GET_PCI_DEVFN(bdf) ((bdf) & 0xff)
86
87 #define HISI_PCIE_PMU_FILTER_ATTR(_name, _config, _hi, _lo) \
88 static u64 hisi_pcie_get_##_name(struct perf_event *event) \
89 { \
90 return FIELD_GET(GENMASK(_hi, _lo), event->attr._config); \
91 } \
92
93 HISI_PCIE_PMU_FILTER_ATTR(event, config, 16, 0);
94 HISI_PCIE_PMU_FILTER_ATTR(thr_len, config1, 3, 0);
95 HISI_PCIE_PMU_FILTER_ATTR(thr_mode, config1, 4, 4);
96 HISI_PCIE_PMU_FILTER_ATTR(trig_len, config1, 8, 5);
97 HISI_PCIE_PMU_FILTER_ATTR(trig_mode, config1, 9, 9);
98 HISI_PCIE_PMU_FILTER_ATTR(len_mode, config1, 11, 10);
99 HISI_PCIE_PMU_FILTER_ATTR(port, config2, 15, 0);
100 HISI_PCIE_PMU_FILTER_ATTR(bdf, config2, 31, 16);
101
hisi_pcie_event_sysfs_show(struct device * dev,struct device_attribute * attr,char * buf)102 static ssize_t hisi_pcie_event_sysfs_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr,
103 char *buf)
104 {
105 struct perf_pmu_events_attr *pmu_attr =
106 container_of(attr, struct perf_pmu_events_attr, attr);
107
108 return sysfs_emit(buf, "config=0x%llx\n", pmu_attr->id);
109 }
110
111 #define HISI_PCIE_PMU_FORMAT_ATTR(_name, _format) \
112 (&((struct dev_ext_attribute[]){ \
113 { .attr = __ATTR(_name, 0444, device_show_string, NULL), \
114 .var = (void *)_format } \
115 })[0].attr.attr)
116
117 #define HISI_PCIE_PMU_EVENT_ATTR(_name, _id) \
118 PMU_EVENT_ATTR_ID(_name, hisi_pcie_event_sysfs_show, _id)
119
cpumask_show(struct device * dev,struct device_attribute * attr,char * buf)120 static ssize_t cpumask_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr, char *buf)
121 {
122 struct hisi_pcie_pmu *pcie_pmu = to_pcie_pmu(dev_get_drvdata(dev));
123
124 return cpumap_print_to_pagebuf(true, buf, cpumask_of(pcie_pmu->on_cpu));
125 }
126 static DEVICE_ATTR_RO(cpumask);
127
identifier_show(struct device * dev,struct device_attribute * attr,char * buf)128 static ssize_t identifier_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr, char *buf)
129 {
130 struct hisi_pcie_pmu *pcie_pmu = to_pcie_pmu(dev_get_drvdata(dev));
131
132 return sysfs_emit(buf, "%#x\n", pcie_pmu->identifier);
133 }
134 static DEVICE_ATTR_RO(identifier);
135
bus_show(struct device * dev,struct device_attribute * attr,char * buf)136 static ssize_t bus_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr, char *buf)
137 {
138 struct hisi_pcie_pmu *pcie_pmu = to_pcie_pmu(dev_get_drvdata(dev));
139
140 return sysfs_emit(buf, "%#04x\n", PCI_BUS_NUM(pcie_pmu->bdf_min));
141 }
142 static DEVICE_ATTR_RO(bus);
143
bdf_min_show(struct device * dev,struct device_attribute * attr,char * buf)144 static ssize_t bdf_min_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr, char *buf)
145 {
146 struct hisi_pcie_pmu *pcie_pmu = to_pcie_pmu(dev_get_drvdata(dev));
147
148 return sysfs_emit(buf, "%#04x\n", pcie_pmu->bdf_min);
149 }
150 static DEVICE_ATTR_RO(bdf_min);
151
bdf_max_show(struct device * dev,struct device_attribute * attr,char * buf)152 static ssize_t bdf_max_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr, char *buf)
153 {
154 struct hisi_pcie_pmu *pcie_pmu = to_pcie_pmu(dev_get_drvdata(dev));
155
156 return sysfs_emit(buf, "%#04x\n", pcie_pmu->bdf_max);
157 }
158 static DEVICE_ATTR_RO(bdf_max);
159
160 static struct hisi_pcie_reg_pair
hisi_pcie_parse_reg_value(struct hisi_pcie_pmu * pcie_pmu,u32 reg_off)161 hisi_pcie_parse_reg_value(struct hisi_pcie_pmu *pcie_pmu, u32 reg_off)
162 {
163 u32 val = readl_relaxed(pcie_pmu->base + reg_off);
164 struct hisi_pcie_reg_pair regs = {
165 .lo = val,
166 .hi = val >> 16,
167 };
168
169 return regs;
170 }
171
172 /*
173 * Hardware counter and ext_counter work together for bandwidth, latency, bus
174 * utilization and buffer occupancy events. For example, RX memory write latency
175 * events(index = 0x0010), counter counts total delay cycles and ext_counter
176 * counts RX memory write PCIe packets number.
177 *
178 * As we don't want PMU driver to process these two data, "delay cycles" can
179 * be treated as an independent event(index = 0x0010), "RX memory write packets
180 * number" as another(index = 0x10010). BIT 16 is used to distinguish and 0-15
181 * bits are "real" event index, which can be used to set HISI_PCIE_EVENT_CTRL.
182 */
183 #define EXT_COUNTER_IS_USED(idx) ((idx) & BIT(16))
184
hisi_pcie_get_real_event(struct perf_event * event)185 static u32 hisi_pcie_get_real_event(struct perf_event *event)
186 {
187 return hisi_pcie_get_event(event) & GENMASK(15, 0);
188 }
189
hisi_pcie_pmu_get_offset(u32 offset,u32 idx)190 static u32 hisi_pcie_pmu_get_offset(u32 offset, u32 idx)
191 {
192 return offset + HISI_PCIE_REG_STEP * idx;
193 }
194
hisi_pcie_pmu_readl(struct hisi_pcie_pmu * pcie_pmu,u32 reg_offset,u32 idx)195 static u32 hisi_pcie_pmu_readl(struct hisi_pcie_pmu *pcie_pmu, u32 reg_offset,
196 u32 idx)
197 {
198 u32 offset = hisi_pcie_pmu_get_offset(reg_offset, idx);
199
200 return readl_relaxed(pcie_pmu->base + offset);
201 }
202
hisi_pcie_pmu_writel(struct hisi_pcie_pmu * pcie_pmu,u32 reg_offset,u32 idx,u32 val)203 static void hisi_pcie_pmu_writel(struct hisi_pcie_pmu *pcie_pmu, u32 reg_offset, u32 idx, u32 val)
204 {
205 u32 offset = hisi_pcie_pmu_get_offset(reg_offset, idx);
206
207 writel_relaxed(val, pcie_pmu->base + offset);
208 }
209
hisi_pcie_pmu_readq(struct hisi_pcie_pmu * pcie_pmu,u32 reg_offset,u32 idx)210 static u64 hisi_pcie_pmu_readq(struct hisi_pcie_pmu *pcie_pmu, u32 reg_offset, u32 idx)
211 {
212 u32 offset = hisi_pcie_pmu_get_offset(reg_offset, idx);
213
214 return readq_relaxed(pcie_pmu->base + offset);
215 }
216
hisi_pcie_pmu_writeq(struct hisi_pcie_pmu * pcie_pmu,u32 reg_offset,u32 idx,u64 val)217 static void hisi_pcie_pmu_writeq(struct hisi_pcie_pmu *pcie_pmu, u32 reg_offset, u32 idx, u64 val)
218 {
219 u32 offset = hisi_pcie_pmu_get_offset(reg_offset, idx);
220
221 writeq_relaxed(val, pcie_pmu->base + offset);
222 }
223
hisi_pcie_pmu_get_event_ctrl_val(struct perf_event * event)224 static u64 hisi_pcie_pmu_get_event_ctrl_val(struct perf_event *event)
225 {
226 u64 port, trig_len, thr_len, len_mode;
227 u64 reg = 0;
228
229 /* Config HISI_PCIE_EVENT_CTRL according to event. */
230 reg |= FIELD_PREP(HISI_PCIE_EVENT_M, hisi_pcie_get_real_event(event));
231
232 /* Config HISI_PCIE_EVENT_CTRL according to root port or EP device. */
233 port = hisi_pcie_get_port(event);
234 if (port)
235 reg |= FIELD_PREP(HISI_PCIE_TARGET_M, port);
236 else
237 reg |= HISI_PCIE_TARGET_EN |
238 FIELD_PREP(HISI_PCIE_TARGET_M, hisi_pcie_get_bdf(event));
239
240 /* Config HISI_PCIE_EVENT_CTRL according to trigger condition. */
241 trig_len = hisi_pcie_get_trig_len(event);
242 if (trig_len) {
243 reg |= FIELD_PREP(HISI_PCIE_TRIG_M, trig_len);
244 reg |= FIELD_PREP(HISI_PCIE_TRIG_MODE_M, hisi_pcie_get_trig_mode(event));
245 reg |= HISI_PCIE_TRIG_EN;
246 }
247
248 /* Config HISI_PCIE_EVENT_CTRL according to threshold condition. */
249 thr_len = hisi_pcie_get_thr_len(event);
250 if (thr_len) {
251 reg |= FIELD_PREP(HISI_PCIE_THR_M, thr_len);
252 reg |= FIELD_PREP(HISI_PCIE_THR_MODE_M, hisi_pcie_get_thr_mode(event));
253 reg |= HISI_PCIE_THR_EN;
254 }
255
256 len_mode = hisi_pcie_get_len_mode(event);
257 if (len_mode)
258 reg |= FIELD_PREP(HISI_PCIE_LEN_M, len_mode);
259 else
260 reg |= FIELD_PREP(HISI_PCIE_LEN_M, HISI_PCIE_LEN_M_DEFAULT);
261
262 return reg;
263 }
264
hisi_pcie_pmu_config_event_ctrl(struct perf_event * event)265 static void hisi_pcie_pmu_config_event_ctrl(struct perf_event *event)
266 {
267 struct hisi_pcie_pmu *pcie_pmu = to_pcie_pmu(event->pmu);
268 struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
269 u64 reg = hisi_pcie_pmu_get_event_ctrl_val(event);
270
271 hisi_pcie_pmu_writeq(pcie_pmu, HISI_PCIE_EVENT_CTRL, hwc->idx, reg);
272 }
273
hisi_pcie_pmu_clear_event_ctrl(struct perf_event * event)274 static void hisi_pcie_pmu_clear_event_ctrl(struct perf_event *event)
275 {
276 struct hisi_pcie_pmu *pcie_pmu = to_pcie_pmu(event->pmu);
277 struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
278
279 hisi_pcie_pmu_writeq(pcie_pmu, HISI_PCIE_EVENT_CTRL, hwc->idx, HISI_PCIE_INIT_SET);
280 }
281
hisi_pcie_pmu_valid_requester_id(struct hisi_pcie_pmu * pcie_pmu,u32 bdf)282 static bool hisi_pcie_pmu_valid_requester_id(struct hisi_pcie_pmu *pcie_pmu, u32 bdf)
283 {
284 struct pci_dev *root_port, *pdev;
285 u16 rp_bdf;
286
287 pdev = pci_get_domain_bus_and_slot(pci_domain_nr(pcie_pmu->pdev->bus), PCI_BUS_NUM(bdf),
288 GET_PCI_DEVFN(bdf));
289 if (!pdev)
290 return false;
291
292 root_port = pcie_find_root_port(pdev);
293 if (!root_port) {
294 pci_dev_put(pdev);
295 return false;
296 }
297
298 pci_dev_put(pdev);
299 rp_bdf = pci_dev_id(root_port);
300 return rp_bdf >= pcie_pmu->bdf_min && rp_bdf <= pcie_pmu->bdf_max;
301 }
302
hisi_pcie_pmu_valid_filter(struct perf_event * event,struct hisi_pcie_pmu * pcie_pmu)303 static bool hisi_pcie_pmu_valid_filter(struct perf_event *event,
304 struct hisi_pcie_pmu *pcie_pmu)
305 {
306 u32 requester_id = hisi_pcie_get_bdf(event);
307
308 if (hisi_pcie_get_thr_len(event) > HISI_PCIE_THR_MAX_VAL)
309 return false;
310
311 if (hisi_pcie_get_trig_len(event) > HISI_PCIE_TRIG_MAX_VAL)
312 return false;
313
314 /* Need to explicitly set filter of "port" or "bdf" */
315 if (!hisi_pcie_get_port(event) &&
316 !hisi_pcie_pmu_valid_requester_id(pcie_pmu, requester_id))
317 return false;
318
319 return true;
320 }
321
322 /*
323 * Check Whether two events share the same config. The same config means not
324 * only the event code, but also the filter settings of the two events are
325 * the same.
326 */
hisi_pcie_pmu_cmp_event(struct perf_event * target,struct perf_event * event)327 static bool hisi_pcie_pmu_cmp_event(struct perf_event *target,
328 struct perf_event *event)
329 {
330 return hisi_pcie_pmu_get_event_ctrl_val(target) ==
331 hisi_pcie_pmu_get_event_ctrl_val(event);
332 }
333
hisi_pcie_pmu_validate_event_group(struct perf_event * event)334 static bool hisi_pcie_pmu_validate_event_group(struct perf_event *event)
335 {
336 struct perf_event *sibling, *leader = event->group_leader;
337 struct perf_event *event_group[HISI_PCIE_MAX_COUNTERS];
338 int counters = 1;
339 int num;
340
341 event_group[0] = leader;
342 if (!is_software_event(leader)) {
343 if (leader->pmu != event->pmu)
344 return false;
345
346 if (leader != event && !hisi_pcie_pmu_cmp_event(leader, event))
347 event_group[counters++] = event;
348 }
349
350 for_each_sibling_event(sibling, event->group_leader) {
351 if (is_software_event(sibling))
352 continue;
353
354 if (sibling->pmu != event->pmu)
355 return false;
356
357 for (num = 0; num < counters; num++) {
358 /*
359 * If we find a related event, then it's a valid group
360 * since we don't need to allocate a new counter for it.
361 */
362 if (hisi_pcie_pmu_cmp_event(event_group[num], sibling))
363 break;
364 }
365
366 /*
367 * Otherwise it's a new event but if there's no available counter,
368 * fail the check since we cannot schedule all the events in
369 * the group simultaneously.
370 */
371 if (num == HISI_PCIE_MAX_COUNTERS)
372 return false;
373
374 if (num == counters)
375 event_group[counters++] = sibling;
376 }
377
378 return true;
379 }
380
hisi_pcie_pmu_event_init(struct perf_event * event)381 static int hisi_pcie_pmu_event_init(struct perf_event *event)
382 {
383 struct hisi_pcie_pmu *pcie_pmu = to_pcie_pmu(event->pmu);
384 struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
385
386 /* Check the type first before going on, otherwise it's not our event */
387 if (event->attr.type != event->pmu->type)
388 return -ENOENT;
389
390 if (EXT_COUNTER_IS_USED(hisi_pcie_get_event(event)))
391 hwc->event_base = HISI_PCIE_EXT_CNT;
392 else
393 hwc->event_base = HISI_PCIE_CNT;
394
395 /* Sampling is not supported. */
396 if (is_sampling_event(event) || event->attach_state & PERF_ATTACH_TASK)
397 return -EOPNOTSUPP;
398
399 if (!hisi_pcie_pmu_valid_filter(event, pcie_pmu))
400 return -EINVAL;
401
402 if (!hisi_pcie_pmu_validate_event_group(event))
403 return -EINVAL;
404
405 event->cpu = pcie_pmu->on_cpu;
406
407 return 0;
408 }
409
hisi_pcie_pmu_read_counter(struct perf_event * event)410 static u64 hisi_pcie_pmu_read_counter(struct perf_event *event)
411 {
412 struct hisi_pcie_pmu *pcie_pmu = to_pcie_pmu(event->pmu);
413 u32 idx = event->hw.idx;
414
415 return hisi_pcie_pmu_readq(pcie_pmu, event->hw.event_base, idx);
416 }
417
418 /*
419 * Check all work events, if a relevant event is found then we return it
420 * first, otherwise return the first idle counter (need to reset).
421 */
hisi_pcie_pmu_get_event_idx(struct hisi_pcie_pmu * pcie_pmu,struct perf_event * event)422 static int hisi_pcie_pmu_get_event_idx(struct hisi_pcie_pmu *pcie_pmu,
423 struct perf_event *event)
424 {
425 int first_idle = -EAGAIN;
426 struct perf_event *sibling;
427 int idx;
428
429 for (idx = 0; idx < HISI_PCIE_MAX_COUNTERS; idx++) {
430 sibling = pcie_pmu->hw_events[idx];
431 if (!sibling) {
432 if (first_idle == -EAGAIN)
433 first_idle = idx;
434 continue;
435 }
436
437 /* Related events must be used in group */
438 if (hisi_pcie_pmu_cmp_event(sibling, event) &&
439 sibling->group_leader == event->group_leader)
440 return idx;
441 }
442
443 return first_idle;
444 }
445
hisi_pcie_pmu_event_update(struct perf_event * event)446 static void hisi_pcie_pmu_event_update(struct perf_event *event)
447 {
448 struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
449 u64 new_cnt, prev_cnt, delta;
450
451 do {
452 prev_cnt = local64_read(&hwc->prev_count);
453 new_cnt = hisi_pcie_pmu_read_counter(event);
454 } while (local64_cmpxchg(&hwc->prev_count, prev_cnt,
455 new_cnt) != prev_cnt);
456
457 delta = (new_cnt - prev_cnt) & HISI_PCIE_MAX_PERIOD;
458 local64_add(delta, &event->count);
459 }
460
hisi_pcie_pmu_read(struct perf_event * event)461 static void hisi_pcie_pmu_read(struct perf_event *event)
462 {
463 hisi_pcie_pmu_event_update(event);
464 }
465
hisi_pcie_pmu_set_period(struct perf_event * event)466 static void hisi_pcie_pmu_set_period(struct perf_event *event)
467 {
468 struct hisi_pcie_pmu *pcie_pmu = to_pcie_pmu(event->pmu);
469 struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
470 int idx = hwc->idx;
471 u64 orig_cnt, cnt;
472
473 orig_cnt = hisi_pcie_pmu_read_counter(event);
474
475 local64_set(&hwc->prev_count, HISI_PCIE_INIT_VAL);
476 hisi_pcie_pmu_writeq(pcie_pmu, HISI_PCIE_CNT, idx, HISI_PCIE_INIT_VAL);
477 hisi_pcie_pmu_writeq(pcie_pmu, HISI_PCIE_EXT_CNT, idx, HISI_PCIE_INIT_VAL);
478
479 /*
480 * The counter maybe unwritable if the target event is unsupported.
481 * Check this by comparing the counts after setting the period. If
482 * the counts stay unchanged after setting the period then update
483 * the hwc->prev_count correctly. Otherwise the final counts user
484 * get maybe totally wrong.
485 */
486 cnt = hisi_pcie_pmu_read_counter(event);
487 if (orig_cnt == cnt)
488 local64_set(&hwc->prev_count, cnt);
489 }
490
hisi_pcie_pmu_enable_counter(struct hisi_pcie_pmu * pcie_pmu,struct hw_perf_event * hwc)491 static void hisi_pcie_pmu_enable_counter(struct hisi_pcie_pmu *pcie_pmu, struct hw_perf_event *hwc)
492 {
493 u32 idx = hwc->idx;
494 u64 val;
495
496 val = hisi_pcie_pmu_readq(pcie_pmu, HISI_PCIE_EVENT_CTRL, idx);
497 val |= HISI_PCIE_EVENT_EN;
498 hisi_pcie_pmu_writeq(pcie_pmu, HISI_PCIE_EVENT_CTRL, idx, val);
499 }
500
hisi_pcie_pmu_disable_counter(struct hisi_pcie_pmu * pcie_pmu,struct hw_perf_event * hwc)501 static void hisi_pcie_pmu_disable_counter(struct hisi_pcie_pmu *pcie_pmu, struct hw_perf_event *hwc)
502 {
503 u32 idx = hwc->idx;
504 u64 val;
505
506 val = hisi_pcie_pmu_readq(pcie_pmu, HISI_PCIE_EVENT_CTRL, idx);
507 val &= ~HISI_PCIE_EVENT_EN;
508 hisi_pcie_pmu_writeq(pcie_pmu, HISI_PCIE_EVENT_CTRL, idx, val);
509 }
510
hisi_pcie_pmu_enable_int(struct hisi_pcie_pmu * pcie_pmu,struct hw_perf_event * hwc)511 static void hisi_pcie_pmu_enable_int(struct hisi_pcie_pmu *pcie_pmu, struct hw_perf_event *hwc)
512 {
513 u32 idx = hwc->idx;
514
515 hisi_pcie_pmu_writel(pcie_pmu, HISI_PCIE_INT_MASK, idx, 0);
516 }
517
hisi_pcie_pmu_disable_int(struct hisi_pcie_pmu * pcie_pmu,struct hw_perf_event * hwc)518 static void hisi_pcie_pmu_disable_int(struct hisi_pcie_pmu *pcie_pmu, struct hw_perf_event *hwc)
519 {
520 u32 idx = hwc->idx;
521
522 hisi_pcie_pmu_writel(pcie_pmu, HISI_PCIE_INT_MASK, idx, 1);
523 }
524
hisi_pcie_pmu_reset_counter(struct hisi_pcie_pmu * pcie_pmu,int idx)525 static void hisi_pcie_pmu_reset_counter(struct hisi_pcie_pmu *pcie_pmu, int idx)
526 {
527 hisi_pcie_pmu_writeq(pcie_pmu, HISI_PCIE_EVENT_CTRL, idx, HISI_PCIE_RESET_CNT);
528 hisi_pcie_pmu_writeq(pcie_pmu, HISI_PCIE_EVENT_CTRL, idx, HISI_PCIE_INIT_SET);
529 }
530
hisi_pcie_pmu_start(struct perf_event * event,int flags)531 static void hisi_pcie_pmu_start(struct perf_event *event, int flags)
532 {
533 struct hisi_pcie_pmu *pcie_pmu = to_pcie_pmu(event->pmu);
534 struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
535 int idx = hwc->idx;
536 u64 prev_cnt;
537
538 if (WARN_ON_ONCE(!(hwc->state & PERF_HES_STOPPED)))
539 return;
540
541 WARN_ON_ONCE(!(hwc->state & PERF_HES_UPTODATE));
542 hwc->state = 0;
543
544 hisi_pcie_pmu_config_event_ctrl(event);
545 hisi_pcie_pmu_enable_counter(pcie_pmu, hwc);
546 hisi_pcie_pmu_enable_int(pcie_pmu, hwc);
547 hisi_pcie_pmu_set_period(event);
548
549 if (flags & PERF_EF_RELOAD) {
550 prev_cnt = local64_read(&hwc->prev_count);
551 hisi_pcie_pmu_writeq(pcie_pmu, hwc->event_base, idx, prev_cnt);
552 }
553
554 perf_event_update_userpage(event);
555 }
556
hisi_pcie_pmu_stop(struct perf_event * event,int flags)557 static void hisi_pcie_pmu_stop(struct perf_event *event, int flags)
558 {
559 struct hisi_pcie_pmu *pcie_pmu = to_pcie_pmu(event->pmu);
560 struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
561
562 hisi_pcie_pmu_event_update(event);
563 hisi_pcie_pmu_disable_int(pcie_pmu, hwc);
564 hisi_pcie_pmu_disable_counter(pcie_pmu, hwc);
565 hisi_pcie_pmu_clear_event_ctrl(event);
566 WARN_ON_ONCE(hwc->state & PERF_HES_STOPPED);
567 hwc->state |= PERF_HES_STOPPED;
568
569 if (hwc->state & PERF_HES_UPTODATE)
570 return;
571
572 hwc->state |= PERF_HES_UPTODATE;
573 }
574
hisi_pcie_pmu_add(struct perf_event * event,int flags)575 static int hisi_pcie_pmu_add(struct perf_event *event, int flags)
576 {
577 struct hisi_pcie_pmu *pcie_pmu = to_pcie_pmu(event->pmu);
578 struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
579 int idx;
580
581 hwc->state = PERF_HES_STOPPED | PERF_HES_UPTODATE;
582
583 idx = hisi_pcie_pmu_get_event_idx(pcie_pmu, event);
584 if (idx < 0)
585 return idx;
586
587 hwc->idx = idx;
588
589 /* No enabled counter found with related event, reset it */
590 if (!pcie_pmu->hw_events[idx]) {
591 hisi_pcie_pmu_reset_counter(pcie_pmu, idx);
592 pcie_pmu->hw_events[idx] = event;
593 }
594
595 if (flags & PERF_EF_START)
596 hisi_pcie_pmu_start(event, PERF_EF_RELOAD);
597
598 return 0;
599 }
600
hisi_pcie_pmu_del(struct perf_event * event,int flags)601 static void hisi_pcie_pmu_del(struct perf_event *event, int flags)
602 {
603 struct hisi_pcie_pmu *pcie_pmu = to_pcie_pmu(event->pmu);
604 struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
605
606 hisi_pcie_pmu_stop(event, PERF_EF_UPDATE);
607 pcie_pmu->hw_events[hwc->idx] = NULL;
608 perf_event_update_userpage(event);
609 }
610
hisi_pcie_pmu_enable(struct pmu * pmu)611 static void hisi_pcie_pmu_enable(struct pmu *pmu)
612 {
613 struct hisi_pcie_pmu *pcie_pmu = to_pcie_pmu(pmu);
614 int num;
615
616 for (num = 0; num < HISI_PCIE_MAX_COUNTERS; num++) {
617 if (pcie_pmu->hw_events[num])
618 break;
619 }
620
621 if (num == HISI_PCIE_MAX_COUNTERS)
622 return;
623
624 writel(HISI_PCIE_GLOBAL_EN, pcie_pmu->base + HISI_PCIE_GLOBAL_CTRL);
625 }
626
hisi_pcie_pmu_disable(struct pmu * pmu)627 static void hisi_pcie_pmu_disable(struct pmu *pmu)
628 {
629 struct hisi_pcie_pmu *pcie_pmu = to_pcie_pmu(pmu);
630
631 writel(HISI_PCIE_GLOBAL_NONE, pcie_pmu->base + HISI_PCIE_GLOBAL_CTRL);
632 }
633
hisi_pcie_pmu_irq(int irq,void * data)634 static irqreturn_t hisi_pcie_pmu_irq(int irq, void *data)
635 {
636 struct hisi_pcie_pmu *pcie_pmu = data;
637 irqreturn_t ret = IRQ_NONE;
638 struct perf_event *event;
639 u32 overflown;
640 int idx;
641
642 for (idx = 0; idx < HISI_PCIE_MAX_COUNTERS; idx++) {
643 overflown = hisi_pcie_pmu_readl(pcie_pmu, HISI_PCIE_INT_STAT, idx);
644 if (!overflown)
645 continue;
646
647 /* Clear status of interrupt. */
648 hisi_pcie_pmu_writel(pcie_pmu, HISI_PCIE_INT_STAT, idx, 1);
649 event = pcie_pmu->hw_events[idx];
650 if (!event)
651 continue;
652
653 hisi_pcie_pmu_event_update(event);
654 hisi_pcie_pmu_set_period(event);
655 ret = IRQ_HANDLED;
656 }
657
658 return ret;
659 }
660
hisi_pcie_pmu_irq_register(struct pci_dev * pdev,struct hisi_pcie_pmu * pcie_pmu)661 static int hisi_pcie_pmu_irq_register(struct pci_dev *pdev, struct hisi_pcie_pmu *pcie_pmu)
662 {
663 int irq, ret;
664
665 ret = pci_alloc_irq_vectors(pdev, 1, 1, PCI_IRQ_MSI);
666 if (ret < 0) {
667 pci_err(pdev, "Failed to enable MSI vectors: %d\n", ret);
668 return ret;
669 }
670
671 irq = pci_irq_vector(pdev, 0);
672 ret = request_irq(irq, hisi_pcie_pmu_irq, IRQF_NOBALANCING | IRQF_NO_THREAD, DRV_NAME,
673 pcie_pmu);
674 if (ret) {
675 pci_err(pdev, "Failed to register IRQ: %d\n", ret);
676 pci_free_irq_vectors(pdev);
677 return ret;
678 }
679
680 pcie_pmu->irq = irq;
681
682 return 0;
683 }
684
hisi_pcie_pmu_irq_unregister(struct pci_dev * pdev,struct hisi_pcie_pmu * pcie_pmu)685 static void hisi_pcie_pmu_irq_unregister(struct pci_dev *pdev, struct hisi_pcie_pmu *pcie_pmu)
686 {
687 free_irq(pcie_pmu->irq, pcie_pmu);
688 pci_free_irq_vectors(pdev);
689 }
690
hisi_pcie_pmu_online_cpu(unsigned int cpu,struct hlist_node * node)691 static int hisi_pcie_pmu_online_cpu(unsigned int cpu, struct hlist_node *node)
692 {
693 struct hisi_pcie_pmu *pcie_pmu = hlist_entry_safe(node, struct hisi_pcie_pmu, node);
694
695 if (pcie_pmu->on_cpu == -1) {
696 pcie_pmu->on_cpu = cpumask_local_spread(0, dev_to_node(&pcie_pmu->pdev->dev));
697 WARN_ON(irq_set_affinity(pcie_pmu->irq, cpumask_of(pcie_pmu->on_cpu)));
698 }
699
700 return 0;
701 }
702
hisi_pcie_pmu_offline_cpu(unsigned int cpu,struct hlist_node * node)703 static int hisi_pcie_pmu_offline_cpu(unsigned int cpu, struct hlist_node *node)
704 {
705 struct hisi_pcie_pmu *pcie_pmu = hlist_entry_safe(node, struct hisi_pcie_pmu, node);
706 unsigned int target;
707 int numa_node;
708
709 /* Nothing to do if this CPU doesn't own the PMU */
710 if (pcie_pmu->on_cpu != cpu)
711 return 0;
712
713 pcie_pmu->on_cpu = -1;
714
715 /* Choose a local CPU from all online cpus. */
716 numa_node = dev_to_node(&pcie_pmu->pdev->dev);
717
718 target = cpumask_any_and_but(cpumask_of_node(numa_node),
719 cpu_online_mask, cpu);
720 if (target >= nr_cpu_ids)
721 target = cpumask_any_but(cpu_online_mask, cpu);
722
723 if (target >= nr_cpu_ids) {
724 pci_err(pcie_pmu->pdev, "There is no CPU to set\n");
725 return 0;
726 }
727
728 perf_pmu_migrate_context(&pcie_pmu->pmu, cpu, target);
729 /* Use this CPU for event counting */
730 pcie_pmu->on_cpu = target;
731 WARN_ON(irq_set_affinity(pcie_pmu->irq, cpumask_of(target)));
732
733 return 0;
734 }
735
736 static struct attribute *hisi_pcie_pmu_events_attr[] = {
737 HISI_PCIE_PMU_EVENT_ATTR(rx_mwr_latency, 0x0010),
738 HISI_PCIE_PMU_EVENT_ATTR(rx_mwr_cnt, 0x10010),
739 HISI_PCIE_PMU_EVENT_ATTR(rx_mrd_latency, 0x0210),
740 HISI_PCIE_PMU_EVENT_ATTR(rx_mrd_cnt, 0x10210),
741 HISI_PCIE_PMU_EVENT_ATTR(tx_mrd_latency, 0x0011),
742 HISI_PCIE_PMU_EVENT_ATTR(tx_mrd_cnt, 0x10011),
743 HISI_PCIE_PMU_EVENT_ATTR(rx_mwr_flux, 0x0104),
744 HISI_PCIE_PMU_EVENT_ATTR(rx_mwr_time, 0x10104),
745 HISI_PCIE_PMU_EVENT_ATTR(rx_mrd_flux, 0x0804),
746 HISI_PCIE_PMU_EVENT_ATTR(rx_mrd_time, 0x10804),
747 HISI_PCIE_PMU_EVENT_ATTR(rx_cpl_flux, 0x2004),
748 HISI_PCIE_PMU_EVENT_ATTR(rx_cpl_time, 0x12004),
749 HISI_PCIE_PMU_EVENT_ATTR(tx_mwr_flux, 0x0105),
750 HISI_PCIE_PMU_EVENT_ATTR(tx_mwr_time, 0x10105),
751 HISI_PCIE_PMU_EVENT_ATTR(tx_mrd_flux, 0x0405),
752 HISI_PCIE_PMU_EVENT_ATTR(tx_mrd_time, 0x10405),
753 HISI_PCIE_PMU_EVENT_ATTR(tx_cpl_flux, 0x1005),
754 HISI_PCIE_PMU_EVENT_ATTR(tx_cpl_time, 0x11005),
755 NULL
756 };
757
758 static struct attribute_group hisi_pcie_pmu_events_group = {
759 .name = "events",
760 .attrs = hisi_pcie_pmu_events_attr,
761 };
762
763 static struct attribute *hisi_pcie_pmu_format_attr[] = {
764 HISI_PCIE_PMU_FORMAT_ATTR(event, "config:0-16"),
765 HISI_PCIE_PMU_FORMAT_ATTR(thr_len, "config1:0-3"),
766 HISI_PCIE_PMU_FORMAT_ATTR(thr_mode, "config1:4"),
767 HISI_PCIE_PMU_FORMAT_ATTR(trig_len, "config1:5-8"),
768 HISI_PCIE_PMU_FORMAT_ATTR(trig_mode, "config1:9"),
769 HISI_PCIE_PMU_FORMAT_ATTR(len_mode, "config1:10-11"),
770 HISI_PCIE_PMU_FORMAT_ATTR(port, "config2:0-15"),
771 HISI_PCIE_PMU_FORMAT_ATTR(bdf, "config2:16-31"),
772 NULL
773 };
774
775 static const struct attribute_group hisi_pcie_pmu_format_group = {
776 .name = "format",
777 .attrs = hisi_pcie_pmu_format_attr,
778 };
779
780 static struct attribute *hisi_pcie_pmu_bus_attrs[] = {
781 &dev_attr_bus.attr,
782 &dev_attr_bdf_max.attr,
783 &dev_attr_bdf_min.attr,
784 NULL
785 };
786
787 static const struct attribute_group hisi_pcie_pmu_bus_attr_group = {
788 .attrs = hisi_pcie_pmu_bus_attrs,
789 };
790
791 static struct attribute *hisi_pcie_pmu_cpumask_attrs[] = {
792 &dev_attr_cpumask.attr,
793 NULL
794 };
795
796 static const struct attribute_group hisi_pcie_pmu_cpumask_attr_group = {
797 .attrs = hisi_pcie_pmu_cpumask_attrs,
798 };
799
800 static struct attribute *hisi_pcie_pmu_identifier_attrs[] = {
801 &dev_attr_identifier.attr,
802 NULL
803 };
804
805 static const struct attribute_group hisi_pcie_pmu_identifier_attr_group = {
806 .attrs = hisi_pcie_pmu_identifier_attrs,
807 };
808
809 static const struct attribute_group *hisi_pcie_pmu_attr_groups[] = {
810 &hisi_pcie_pmu_events_group,
811 &hisi_pcie_pmu_format_group,
812 &hisi_pcie_pmu_bus_attr_group,
813 &hisi_pcie_pmu_cpumask_attr_group,
814 &hisi_pcie_pmu_identifier_attr_group,
815 NULL
816 };
817
hisi_pcie_alloc_pmu(struct pci_dev * pdev,struct hisi_pcie_pmu * pcie_pmu)818 static int hisi_pcie_alloc_pmu(struct pci_dev *pdev, struct hisi_pcie_pmu *pcie_pmu)
819 {
820 struct hisi_pcie_reg_pair regs;
821 u16 sicl_id, core_id;
822 char *name;
823
824 regs = hisi_pcie_parse_reg_value(pcie_pmu, HISI_PCIE_REG_BDF);
825 pcie_pmu->bdf_min = regs.lo;
826 pcie_pmu->bdf_max = regs.hi;
827
828 regs = hisi_pcie_parse_reg_value(pcie_pmu, HISI_PCIE_REG_INFO);
829 sicl_id = regs.hi;
830 core_id = regs.lo;
831
832 name = devm_kasprintf(&pdev->dev, GFP_KERNEL, "hisi_pcie%u_core%u", sicl_id, core_id);
833 if (!name)
834 return -ENOMEM;
835
836 pcie_pmu->pdev = pdev;
837 pcie_pmu->on_cpu = -1;
838 pcie_pmu->identifier = readl(pcie_pmu->base + HISI_PCIE_REG_VERSION);
839 pcie_pmu->pmu = (struct pmu) {
840 .name = name,
841 .module = THIS_MODULE,
842 .parent = &pdev->dev,
843 .event_init = hisi_pcie_pmu_event_init,
844 .pmu_enable = hisi_pcie_pmu_enable,
845 .pmu_disable = hisi_pcie_pmu_disable,
846 .add = hisi_pcie_pmu_add,
847 .del = hisi_pcie_pmu_del,
848 .start = hisi_pcie_pmu_start,
849 .stop = hisi_pcie_pmu_stop,
850 .read = hisi_pcie_pmu_read,
851 .task_ctx_nr = perf_invalid_context,
852 .attr_groups = hisi_pcie_pmu_attr_groups,
853 .capabilities = PERF_PMU_CAP_NO_EXCLUDE,
854 };
855
856 return 0;
857 }
858
hisi_pcie_init_pmu(struct pci_dev * pdev,struct hisi_pcie_pmu * pcie_pmu)859 static int hisi_pcie_init_pmu(struct pci_dev *pdev, struct hisi_pcie_pmu *pcie_pmu)
860 {
861 int ret;
862
863 pcie_pmu->base = pci_ioremap_bar(pdev, 2);
864 if (!pcie_pmu->base) {
865 pci_err(pdev, "Ioremap failed for pcie_pmu resource\n");
866 return -ENOMEM;
867 }
868
869 ret = hisi_pcie_alloc_pmu(pdev, pcie_pmu);
870 if (ret)
871 goto err_iounmap;
872
873 ret = hisi_pcie_pmu_irq_register(pdev, pcie_pmu);
874 if (ret)
875 goto err_iounmap;
876
877 ret = cpuhp_state_add_instance(CPUHP_AP_PERF_ARM_HISI_PCIE_PMU_ONLINE, &pcie_pmu->node);
878 if (ret) {
879 pci_err(pdev, "Failed to register hotplug: %d\n", ret);
880 goto err_irq_unregister;
881 }
882
883 ret = perf_pmu_register(&pcie_pmu->pmu, pcie_pmu->pmu.name, -1);
884 if (ret) {
885 pci_err(pdev, "Failed to register PCIe PMU: %d\n", ret);
886 goto err_hotplug_unregister;
887 }
888
889 return ret;
890
891 err_hotplug_unregister:
892 cpuhp_state_remove_instance_nocalls(
893 CPUHP_AP_PERF_ARM_HISI_PCIE_PMU_ONLINE, &pcie_pmu->node);
894
895 err_irq_unregister:
896 hisi_pcie_pmu_irq_unregister(pdev, pcie_pmu);
897
898 err_iounmap:
899 iounmap(pcie_pmu->base);
900
901 return ret;
902 }
903
hisi_pcie_uninit_pmu(struct pci_dev * pdev)904 static void hisi_pcie_uninit_pmu(struct pci_dev *pdev)
905 {
906 struct hisi_pcie_pmu *pcie_pmu = pci_get_drvdata(pdev);
907
908 perf_pmu_unregister(&pcie_pmu->pmu);
909 cpuhp_state_remove_instance_nocalls(
910 CPUHP_AP_PERF_ARM_HISI_PCIE_PMU_ONLINE, &pcie_pmu->node);
911 hisi_pcie_pmu_irq_unregister(pdev, pcie_pmu);
912 iounmap(pcie_pmu->base);
913 }
914
hisi_pcie_init_dev(struct pci_dev * pdev)915 static int hisi_pcie_init_dev(struct pci_dev *pdev)
916 {
917 int ret;
918
919 ret = pcim_enable_device(pdev);
920 if (ret) {
921 pci_err(pdev, "Failed to enable PCI device: %d\n", ret);
922 return ret;
923 }
924
925 ret = pcim_iomap_regions(pdev, BIT(2), DRV_NAME);
926 if (ret < 0) {
927 pci_err(pdev, "Failed to request PCI mem regions: %d\n", ret);
928 return ret;
929 }
930
931 pci_set_master(pdev);
932
933 return 0;
934 }
935
hisi_pcie_pmu_probe(struct pci_dev * pdev,const struct pci_device_id * id)936 static int hisi_pcie_pmu_probe(struct pci_dev *pdev, const struct pci_device_id *id)
937 {
938 struct hisi_pcie_pmu *pcie_pmu;
939 int ret;
940
941 pcie_pmu = devm_kzalloc(&pdev->dev, sizeof(*pcie_pmu), GFP_KERNEL);
942 if (!pcie_pmu)
943 return -ENOMEM;
944
945 ret = hisi_pcie_init_dev(pdev);
946 if (ret)
947 return ret;
948
949 ret = hisi_pcie_init_pmu(pdev, pcie_pmu);
950 if (ret)
951 return ret;
952
953 pci_set_drvdata(pdev, pcie_pmu);
954
955 return ret;
956 }
957
hisi_pcie_pmu_remove(struct pci_dev * pdev)958 static void hisi_pcie_pmu_remove(struct pci_dev *pdev)
959 {
960 hisi_pcie_uninit_pmu(pdev);
961 pci_set_drvdata(pdev, NULL);
962 }
963
964 static const struct pci_device_id hisi_pcie_pmu_ids[] = {
965 { PCI_DEVICE(PCI_VENDOR_ID_HUAWEI, 0xa12d) },
966 { 0, }
967 };
968 MODULE_DEVICE_TABLE(pci, hisi_pcie_pmu_ids);
969
970 static struct pci_driver hisi_pcie_pmu_driver = {
971 .name = DRV_NAME,
972 .id_table = hisi_pcie_pmu_ids,
973 .probe = hisi_pcie_pmu_probe,
974 .remove = hisi_pcie_pmu_remove,
975 };
976
hisi_pcie_module_init(void)977 static int __init hisi_pcie_module_init(void)
978 {
979 int ret;
980
981 ret = cpuhp_setup_state_multi(CPUHP_AP_PERF_ARM_HISI_PCIE_PMU_ONLINE,
982 "AP_PERF_ARM_HISI_PCIE_PMU_ONLINE",
983 hisi_pcie_pmu_online_cpu,
984 hisi_pcie_pmu_offline_cpu);
985 if (ret) {
986 pr_err("Failed to setup PCIe PMU hotplug: %d\n", ret);
987 return ret;
988 }
989
990 ret = pci_register_driver(&hisi_pcie_pmu_driver);
991 if (ret)
992 cpuhp_remove_multi_state(CPUHP_AP_PERF_ARM_HISI_PCIE_PMU_ONLINE);
993
994 return ret;
995 }
996 module_init(hisi_pcie_module_init);
997
hisi_pcie_module_exit(void)998 static void __exit hisi_pcie_module_exit(void)
999 {
1000 pci_unregister_driver(&hisi_pcie_pmu_driver);
1001 cpuhp_remove_multi_state(CPUHP_AP_PERF_ARM_HISI_PCIE_PMU_ONLINE);
1002 }
1003 module_exit(hisi_pcie_module_exit);
1004
1005 MODULE_DESCRIPTION("HiSilicon PCIe PMU driver");
1006 MODULE_LICENSE("GPL v2");
1007 MODULE_AUTHOR("Qi Liu <liuqi115@huawei.com>");
1008