xref: /linux/drivers/perf/hisilicon/hisi_pcie_pmu.c (revision 4b660dbd9ee2059850fd30e0df420ca7a38a1856)
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 
102 static ssize_t hisi_pcie_format_sysfs_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr,
103 					   char *buf)
104 {
105 	struct dev_ext_attribute *eattr;
106 
107 	eattr = container_of(attr, struct dev_ext_attribute, attr);
108 
109 	return sysfs_emit(buf, "%s\n", (char *)eattr->var);
110 }
111 
112 static ssize_t hisi_pcie_event_sysfs_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr,
113 					  char *buf)
114 {
115 	struct perf_pmu_events_attr *pmu_attr =
116 		container_of(attr, struct perf_pmu_events_attr, attr);
117 
118 	return sysfs_emit(buf, "config=0x%llx\n", pmu_attr->id);
119 }
120 
121 #define HISI_PCIE_PMU_FORMAT_ATTR(_name, _format)                              \
122 	(&((struct dev_ext_attribute[]){                                       \
123 		{ .attr = __ATTR(_name, 0444, hisi_pcie_format_sysfs_show,     \
124 				 NULL),                                        \
125 		  .var = (void *)_format }                                     \
126 	})[0].attr.attr)
127 
128 #define HISI_PCIE_PMU_EVENT_ATTR(_name, _id)			\
129 	PMU_EVENT_ATTR_ID(_name, hisi_pcie_event_sysfs_show, _id)
130 
131 static ssize_t cpumask_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr, char *buf)
132 {
133 	struct hisi_pcie_pmu *pcie_pmu = to_pcie_pmu(dev_get_drvdata(dev));
134 
135 	return cpumap_print_to_pagebuf(true, buf, cpumask_of(pcie_pmu->on_cpu));
136 }
137 static DEVICE_ATTR_RO(cpumask);
138 
139 static ssize_t identifier_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr, char *buf)
140 {
141 	struct hisi_pcie_pmu *pcie_pmu = to_pcie_pmu(dev_get_drvdata(dev));
142 
143 	return sysfs_emit(buf, "%#x\n", pcie_pmu->identifier);
144 }
145 static DEVICE_ATTR_RO(identifier);
146 
147 static ssize_t bus_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr, char *buf)
148 {
149 	struct hisi_pcie_pmu *pcie_pmu = to_pcie_pmu(dev_get_drvdata(dev));
150 
151 	return sysfs_emit(buf, "%#04x\n", PCI_BUS_NUM(pcie_pmu->bdf_min));
152 }
153 static DEVICE_ATTR_RO(bus);
154 
155 static struct hisi_pcie_reg_pair
156 hisi_pcie_parse_reg_value(struct hisi_pcie_pmu *pcie_pmu, u32 reg_off)
157 {
158 	u32 val = readl_relaxed(pcie_pmu->base + reg_off);
159 	struct hisi_pcie_reg_pair regs = {
160 		.lo = val,
161 		.hi = val >> 16,
162 	};
163 
164 	return regs;
165 }
166 
167 /*
168  * Hardware counter and ext_counter work together for bandwidth, latency, bus
169  * utilization and buffer occupancy events. For example, RX memory write latency
170  * events(index = 0x0010), counter counts total delay cycles and ext_counter
171  * counts RX memory write PCIe packets number.
172  *
173  * As we don't want PMU driver to process these two data, "delay cycles" can
174  * be treated as an independent event(index = 0x0010), "RX memory write packets
175  * number" as another(index = 0x10010). BIT 16 is used to distinguish and 0-15
176  * bits are "real" event index, which can be used to set HISI_PCIE_EVENT_CTRL.
177  */
178 #define EXT_COUNTER_IS_USED(idx)		((idx) & BIT(16))
179 
180 static u32 hisi_pcie_get_real_event(struct perf_event *event)
181 {
182 	return hisi_pcie_get_event(event) & GENMASK(15, 0);
183 }
184 
185 static u32 hisi_pcie_pmu_get_offset(u32 offset, u32 idx)
186 {
187 	return offset + HISI_PCIE_REG_STEP * idx;
188 }
189 
190 static u32 hisi_pcie_pmu_readl(struct hisi_pcie_pmu *pcie_pmu, u32 reg_offset,
191 			       u32 idx)
192 {
193 	u32 offset = hisi_pcie_pmu_get_offset(reg_offset, idx);
194 
195 	return readl_relaxed(pcie_pmu->base + offset);
196 }
197 
198 static void hisi_pcie_pmu_writel(struct hisi_pcie_pmu *pcie_pmu, u32 reg_offset, u32 idx, u32 val)
199 {
200 	u32 offset = hisi_pcie_pmu_get_offset(reg_offset, idx);
201 
202 	writel_relaxed(val, pcie_pmu->base + offset);
203 }
204 
205 static u64 hisi_pcie_pmu_readq(struct hisi_pcie_pmu *pcie_pmu, u32 reg_offset, u32 idx)
206 {
207 	u32 offset = hisi_pcie_pmu_get_offset(reg_offset, idx);
208 
209 	return readq_relaxed(pcie_pmu->base + offset);
210 }
211 
212 static void hisi_pcie_pmu_writeq(struct hisi_pcie_pmu *pcie_pmu, u32 reg_offset, u32 idx, u64 val)
213 {
214 	u32 offset = hisi_pcie_pmu_get_offset(reg_offset, idx);
215 
216 	writeq_relaxed(val, pcie_pmu->base + offset);
217 }
218 
219 static u64 hisi_pcie_pmu_get_event_ctrl_val(struct perf_event *event)
220 {
221 	u64 port, trig_len, thr_len, len_mode;
222 	u64 reg = HISI_PCIE_INIT_SET;
223 
224 	/* Config HISI_PCIE_EVENT_CTRL according to event. */
225 	reg |= FIELD_PREP(HISI_PCIE_EVENT_M, hisi_pcie_get_real_event(event));
226 
227 	/* Config HISI_PCIE_EVENT_CTRL according to root port or EP device. */
228 	port = hisi_pcie_get_port(event);
229 	if (port)
230 		reg |= FIELD_PREP(HISI_PCIE_TARGET_M, port);
231 	else
232 		reg |= HISI_PCIE_TARGET_EN |
233 		       FIELD_PREP(HISI_PCIE_TARGET_M, hisi_pcie_get_bdf(event));
234 
235 	/* Config HISI_PCIE_EVENT_CTRL according to trigger condition. */
236 	trig_len = hisi_pcie_get_trig_len(event);
237 	if (trig_len) {
238 		reg |= FIELD_PREP(HISI_PCIE_TRIG_M, trig_len);
239 		reg |= FIELD_PREP(HISI_PCIE_TRIG_MODE_M, hisi_pcie_get_trig_mode(event));
240 		reg |= HISI_PCIE_TRIG_EN;
241 	}
242 
243 	/* Config HISI_PCIE_EVENT_CTRL according to threshold condition. */
244 	thr_len = hisi_pcie_get_thr_len(event);
245 	if (thr_len) {
246 		reg |= FIELD_PREP(HISI_PCIE_THR_M, thr_len);
247 		reg |= FIELD_PREP(HISI_PCIE_THR_MODE_M, hisi_pcie_get_thr_mode(event));
248 		reg |= HISI_PCIE_THR_EN;
249 	}
250 
251 	len_mode = hisi_pcie_get_len_mode(event);
252 	if (len_mode)
253 		reg |= FIELD_PREP(HISI_PCIE_LEN_M, len_mode);
254 	else
255 		reg |= FIELD_PREP(HISI_PCIE_LEN_M, HISI_PCIE_LEN_M_DEFAULT);
256 
257 	return reg;
258 }
259 
260 static void hisi_pcie_pmu_config_event_ctrl(struct perf_event *event)
261 {
262 	struct hisi_pcie_pmu *pcie_pmu = to_pcie_pmu(event->pmu);
263 	struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
264 	u64 reg = hisi_pcie_pmu_get_event_ctrl_val(event);
265 
266 	hisi_pcie_pmu_writeq(pcie_pmu, HISI_PCIE_EVENT_CTRL, hwc->idx, reg);
267 }
268 
269 static void hisi_pcie_pmu_clear_event_ctrl(struct perf_event *event)
270 {
271 	struct hisi_pcie_pmu *pcie_pmu = to_pcie_pmu(event->pmu);
272 	struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
273 
274 	hisi_pcie_pmu_writeq(pcie_pmu, HISI_PCIE_EVENT_CTRL, hwc->idx, HISI_PCIE_INIT_SET);
275 }
276 
277 static bool hisi_pcie_pmu_valid_requester_id(struct hisi_pcie_pmu *pcie_pmu, u32 bdf)
278 {
279 	struct pci_dev *root_port, *pdev;
280 	u16 rp_bdf;
281 
282 	pdev = pci_get_domain_bus_and_slot(pci_domain_nr(pcie_pmu->pdev->bus), PCI_BUS_NUM(bdf),
283 					   GET_PCI_DEVFN(bdf));
284 	if (!pdev)
285 		return false;
286 
287 	root_port = pcie_find_root_port(pdev);
288 	if (!root_port) {
289 		pci_dev_put(pdev);
290 		return false;
291 	}
292 
293 	pci_dev_put(pdev);
294 	rp_bdf = pci_dev_id(root_port);
295 	return rp_bdf >= pcie_pmu->bdf_min && rp_bdf <= pcie_pmu->bdf_max;
296 }
297 
298 static bool hisi_pcie_pmu_valid_filter(struct perf_event *event,
299 				       struct hisi_pcie_pmu *pcie_pmu)
300 {
301 	u32 requester_id = hisi_pcie_get_bdf(event);
302 
303 	if (hisi_pcie_get_thr_len(event) > HISI_PCIE_THR_MAX_VAL)
304 		return false;
305 
306 	if (hisi_pcie_get_trig_len(event) > HISI_PCIE_TRIG_MAX_VAL)
307 		return false;
308 
309 	/* Need to explicitly set filter of "port" or "bdf" */
310 	if (!hisi_pcie_get_port(event) &&
311 	    !hisi_pcie_pmu_valid_requester_id(pcie_pmu, requester_id))
312 		return false;
313 
314 	return true;
315 }
316 
317 /*
318  * Check Whether two events share the same config. The same config means not
319  * only the event code, but also the filter settings of the two events are
320  * the same.
321  */
322 static bool hisi_pcie_pmu_cmp_event(struct perf_event *target,
323 					struct perf_event *event)
324 {
325 	return hisi_pcie_pmu_get_event_ctrl_val(target) ==
326 	       hisi_pcie_pmu_get_event_ctrl_val(event);
327 }
328 
329 static bool hisi_pcie_pmu_validate_event_group(struct perf_event *event)
330 {
331 	struct perf_event *sibling, *leader = event->group_leader;
332 	struct perf_event *event_group[HISI_PCIE_MAX_COUNTERS];
333 	int counters = 1;
334 	int num;
335 
336 	event_group[0] = leader;
337 	if (!is_software_event(leader)) {
338 		if (leader->pmu != event->pmu)
339 			return false;
340 
341 		if (leader != event && !hisi_pcie_pmu_cmp_event(leader, event))
342 			event_group[counters++] = event;
343 	}
344 
345 	for_each_sibling_event(sibling, event->group_leader) {
346 		if (is_software_event(sibling))
347 			continue;
348 
349 		if (sibling->pmu != event->pmu)
350 			return false;
351 
352 		for (num = 0; num < counters; num++) {
353 			if (hisi_pcie_pmu_cmp_event(event_group[num], sibling))
354 				break;
355 		}
356 
357 		if (num == counters)
358 			event_group[counters++] = sibling;
359 	}
360 
361 	return counters <= HISI_PCIE_MAX_COUNTERS;
362 }
363 
364 static int hisi_pcie_pmu_event_init(struct perf_event *event)
365 {
366 	struct hisi_pcie_pmu *pcie_pmu = to_pcie_pmu(event->pmu);
367 	struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
368 
369 	/* Check the type first before going on, otherwise it's not our event */
370 	if (event->attr.type != event->pmu->type)
371 		return -ENOENT;
372 
373 	if (EXT_COUNTER_IS_USED(hisi_pcie_get_event(event)))
374 		hwc->event_base = HISI_PCIE_EXT_CNT;
375 	else
376 		hwc->event_base = HISI_PCIE_CNT;
377 
378 	/* Sampling is not supported. */
379 	if (is_sampling_event(event) || event->attach_state & PERF_ATTACH_TASK)
380 		return -EOPNOTSUPP;
381 
382 	if (!hisi_pcie_pmu_valid_filter(event, pcie_pmu))
383 		return -EINVAL;
384 
385 	if (!hisi_pcie_pmu_validate_event_group(event))
386 		return -EINVAL;
387 
388 	event->cpu = pcie_pmu->on_cpu;
389 
390 	return 0;
391 }
392 
393 static u64 hisi_pcie_pmu_read_counter(struct perf_event *event)
394 {
395 	struct hisi_pcie_pmu *pcie_pmu = to_pcie_pmu(event->pmu);
396 	u32 idx = event->hw.idx;
397 
398 	return hisi_pcie_pmu_readq(pcie_pmu, event->hw.event_base, idx);
399 }
400 
401 /*
402  * Check all work events, if a relevant event is found then we return it
403  * first, otherwise return the first idle counter (need to reset).
404  */
405 static int hisi_pcie_pmu_get_event_idx(struct hisi_pcie_pmu *pcie_pmu,
406 					struct perf_event *event)
407 {
408 	int first_idle = -EAGAIN;
409 	struct perf_event *sibling;
410 	int idx;
411 
412 	for (idx = 0; idx < HISI_PCIE_MAX_COUNTERS; idx++) {
413 		sibling = pcie_pmu->hw_events[idx];
414 		if (!sibling) {
415 			if (first_idle == -EAGAIN)
416 				first_idle = idx;
417 			continue;
418 		}
419 
420 		/* Related events must be used in group */
421 		if (hisi_pcie_pmu_cmp_event(sibling, event) &&
422 		    sibling->group_leader == event->group_leader)
423 			return idx;
424 	}
425 
426 	return first_idle;
427 }
428 
429 static void hisi_pcie_pmu_event_update(struct perf_event *event)
430 {
431 	struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
432 	u64 new_cnt, prev_cnt, delta;
433 
434 	do {
435 		prev_cnt = local64_read(&hwc->prev_count);
436 		new_cnt = hisi_pcie_pmu_read_counter(event);
437 	} while (local64_cmpxchg(&hwc->prev_count, prev_cnt,
438 				 new_cnt) != prev_cnt);
439 
440 	delta = (new_cnt - prev_cnt) & HISI_PCIE_MAX_PERIOD;
441 	local64_add(delta, &event->count);
442 }
443 
444 static void hisi_pcie_pmu_read(struct perf_event *event)
445 {
446 	hisi_pcie_pmu_event_update(event);
447 }
448 
449 static void hisi_pcie_pmu_set_period(struct perf_event *event)
450 {
451 	struct hisi_pcie_pmu *pcie_pmu = to_pcie_pmu(event->pmu);
452 	struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
453 	int idx = hwc->idx;
454 
455 	local64_set(&hwc->prev_count, HISI_PCIE_INIT_VAL);
456 	hisi_pcie_pmu_writeq(pcie_pmu, HISI_PCIE_CNT, idx, HISI_PCIE_INIT_VAL);
457 	hisi_pcie_pmu_writeq(pcie_pmu, HISI_PCIE_EXT_CNT, idx, HISI_PCIE_INIT_VAL);
458 }
459 
460 static void hisi_pcie_pmu_enable_counter(struct hisi_pcie_pmu *pcie_pmu, struct hw_perf_event *hwc)
461 {
462 	u32 idx = hwc->idx;
463 	u64 val;
464 
465 	val = hisi_pcie_pmu_readq(pcie_pmu, HISI_PCIE_EVENT_CTRL, idx);
466 	val |= HISI_PCIE_EVENT_EN;
467 	hisi_pcie_pmu_writeq(pcie_pmu, HISI_PCIE_EVENT_CTRL, idx, val);
468 }
469 
470 static void hisi_pcie_pmu_disable_counter(struct hisi_pcie_pmu *pcie_pmu, struct hw_perf_event *hwc)
471 {
472 	u32 idx = hwc->idx;
473 	u64 val;
474 
475 	val = hisi_pcie_pmu_readq(pcie_pmu, HISI_PCIE_EVENT_CTRL, idx);
476 	val &= ~HISI_PCIE_EVENT_EN;
477 	hisi_pcie_pmu_writeq(pcie_pmu, HISI_PCIE_EVENT_CTRL, idx, val);
478 }
479 
480 static void hisi_pcie_pmu_enable_int(struct hisi_pcie_pmu *pcie_pmu, struct hw_perf_event *hwc)
481 {
482 	u32 idx = hwc->idx;
483 
484 	hisi_pcie_pmu_writel(pcie_pmu, HISI_PCIE_INT_MASK, idx, 0);
485 }
486 
487 static void hisi_pcie_pmu_disable_int(struct hisi_pcie_pmu *pcie_pmu, struct hw_perf_event *hwc)
488 {
489 	u32 idx = hwc->idx;
490 
491 	hisi_pcie_pmu_writel(pcie_pmu, HISI_PCIE_INT_MASK, idx, 1);
492 }
493 
494 static void hisi_pcie_pmu_reset_counter(struct hisi_pcie_pmu *pcie_pmu, int idx)
495 {
496 	hisi_pcie_pmu_writeq(pcie_pmu, HISI_PCIE_EVENT_CTRL, idx, HISI_PCIE_RESET_CNT);
497 	hisi_pcie_pmu_writeq(pcie_pmu, HISI_PCIE_EVENT_CTRL, idx, HISI_PCIE_INIT_SET);
498 }
499 
500 static void hisi_pcie_pmu_start(struct perf_event *event, int flags)
501 {
502 	struct hisi_pcie_pmu *pcie_pmu = to_pcie_pmu(event->pmu);
503 	struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
504 	int idx = hwc->idx;
505 	u64 prev_cnt;
506 
507 	if (WARN_ON_ONCE(!(hwc->state & PERF_HES_STOPPED)))
508 		return;
509 
510 	WARN_ON_ONCE(!(hwc->state & PERF_HES_UPTODATE));
511 	hwc->state = 0;
512 
513 	hisi_pcie_pmu_config_event_ctrl(event);
514 	hisi_pcie_pmu_enable_counter(pcie_pmu, hwc);
515 	hisi_pcie_pmu_enable_int(pcie_pmu, hwc);
516 	hisi_pcie_pmu_set_period(event);
517 
518 	if (flags & PERF_EF_RELOAD) {
519 		prev_cnt = local64_read(&hwc->prev_count);
520 		hisi_pcie_pmu_writeq(pcie_pmu, hwc->event_base, idx, prev_cnt);
521 	}
522 
523 	perf_event_update_userpage(event);
524 }
525 
526 static void hisi_pcie_pmu_stop(struct perf_event *event, int flags)
527 {
528 	struct hisi_pcie_pmu *pcie_pmu = to_pcie_pmu(event->pmu);
529 	struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
530 
531 	hisi_pcie_pmu_event_update(event);
532 	hisi_pcie_pmu_disable_int(pcie_pmu, hwc);
533 	hisi_pcie_pmu_disable_counter(pcie_pmu, hwc);
534 	hisi_pcie_pmu_clear_event_ctrl(event);
535 	WARN_ON_ONCE(hwc->state & PERF_HES_STOPPED);
536 	hwc->state |= PERF_HES_STOPPED;
537 
538 	if (hwc->state & PERF_HES_UPTODATE)
539 		return;
540 
541 	hwc->state |= PERF_HES_UPTODATE;
542 }
543 
544 static int hisi_pcie_pmu_add(struct perf_event *event, int flags)
545 {
546 	struct hisi_pcie_pmu *pcie_pmu = to_pcie_pmu(event->pmu);
547 	struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
548 	int idx;
549 
550 	hwc->state = PERF_HES_STOPPED | PERF_HES_UPTODATE;
551 
552 	idx = hisi_pcie_pmu_get_event_idx(pcie_pmu, event);
553 	if (idx < 0)
554 		return idx;
555 
556 	hwc->idx = idx;
557 
558 	/* No enabled counter found with related event, reset it */
559 	if (!pcie_pmu->hw_events[idx]) {
560 		hisi_pcie_pmu_reset_counter(pcie_pmu, idx);
561 		pcie_pmu->hw_events[idx] = event;
562 	}
563 
564 	if (flags & PERF_EF_START)
565 		hisi_pcie_pmu_start(event, PERF_EF_RELOAD);
566 
567 	return 0;
568 }
569 
570 static void hisi_pcie_pmu_del(struct perf_event *event, int flags)
571 {
572 	struct hisi_pcie_pmu *pcie_pmu = to_pcie_pmu(event->pmu);
573 	struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
574 
575 	hisi_pcie_pmu_stop(event, PERF_EF_UPDATE);
576 	pcie_pmu->hw_events[hwc->idx] = NULL;
577 	perf_event_update_userpage(event);
578 }
579 
580 static void hisi_pcie_pmu_enable(struct pmu *pmu)
581 {
582 	struct hisi_pcie_pmu *pcie_pmu = to_pcie_pmu(pmu);
583 	int num;
584 
585 	for (num = 0; num < HISI_PCIE_MAX_COUNTERS; num++) {
586 		if (pcie_pmu->hw_events[num])
587 			break;
588 	}
589 
590 	if (num == HISI_PCIE_MAX_COUNTERS)
591 		return;
592 
593 	writel(HISI_PCIE_GLOBAL_EN, pcie_pmu->base + HISI_PCIE_GLOBAL_CTRL);
594 }
595 
596 static void hisi_pcie_pmu_disable(struct pmu *pmu)
597 {
598 	struct hisi_pcie_pmu *pcie_pmu = to_pcie_pmu(pmu);
599 
600 	writel(HISI_PCIE_GLOBAL_NONE, pcie_pmu->base + HISI_PCIE_GLOBAL_CTRL);
601 }
602 
603 static irqreturn_t hisi_pcie_pmu_irq(int irq, void *data)
604 {
605 	struct hisi_pcie_pmu *pcie_pmu = data;
606 	irqreturn_t ret = IRQ_NONE;
607 	struct perf_event *event;
608 	u32 overflown;
609 	int idx;
610 
611 	for (idx = 0; idx < HISI_PCIE_MAX_COUNTERS; idx++) {
612 		overflown = hisi_pcie_pmu_readl(pcie_pmu, HISI_PCIE_INT_STAT, idx);
613 		if (!overflown)
614 			continue;
615 
616 		/* Clear status of interrupt. */
617 		hisi_pcie_pmu_writel(pcie_pmu, HISI_PCIE_INT_STAT, idx, 1);
618 		event = pcie_pmu->hw_events[idx];
619 		if (!event)
620 			continue;
621 
622 		hisi_pcie_pmu_event_update(event);
623 		hisi_pcie_pmu_set_period(event);
624 		ret = IRQ_HANDLED;
625 	}
626 
627 	return ret;
628 }
629 
630 static int hisi_pcie_pmu_irq_register(struct pci_dev *pdev, struct hisi_pcie_pmu *pcie_pmu)
631 {
632 	int irq, ret;
633 
634 	ret = pci_alloc_irq_vectors(pdev, 1, 1, PCI_IRQ_MSI);
635 	if (ret < 0) {
636 		pci_err(pdev, "Failed to enable MSI vectors: %d\n", ret);
637 		return ret;
638 	}
639 
640 	irq = pci_irq_vector(pdev, 0);
641 	ret = request_irq(irq, hisi_pcie_pmu_irq, IRQF_NOBALANCING | IRQF_NO_THREAD, DRV_NAME,
642 			  pcie_pmu);
643 	if (ret) {
644 		pci_err(pdev, "Failed to register IRQ: %d\n", ret);
645 		pci_free_irq_vectors(pdev);
646 		return ret;
647 	}
648 
649 	pcie_pmu->irq = irq;
650 
651 	return 0;
652 }
653 
654 static void hisi_pcie_pmu_irq_unregister(struct pci_dev *pdev, struct hisi_pcie_pmu *pcie_pmu)
655 {
656 	free_irq(pcie_pmu->irq, pcie_pmu);
657 	pci_free_irq_vectors(pdev);
658 }
659 
660 static int hisi_pcie_pmu_online_cpu(unsigned int cpu, struct hlist_node *node)
661 {
662 	struct hisi_pcie_pmu *pcie_pmu = hlist_entry_safe(node, struct hisi_pcie_pmu, node);
663 
664 	if (pcie_pmu->on_cpu == -1) {
665 		pcie_pmu->on_cpu = cpumask_local_spread(0, dev_to_node(&pcie_pmu->pdev->dev));
666 		WARN_ON(irq_set_affinity(pcie_pmu->irq, cpumask_of(pcie_pmu->on_cpu)));
667 	}
668 
669 	return 0;
670 }
671 
672 static int hisi_pcie_pmu_offline_cpu(unsigned int cpu, struct hlist_node *node)
673 {
674 	struct hisi_pcie_pmu *pcie_pmu = hlist_entry_safe(node, struct hisi_pcie_pmu, node);
675 	unsigned int target;
676 	cpumask_t mask;
677 	int numa_node;
678 
679 	/* Nothing to do if this CPU doesn't own the PMU */
680 	if (pcie_pmu->on_cpu != cpu)
681 		return 0;
682 
683 	pcie_pmu->on_cpu = -1;
684 
685 	/* Choose a local CPU from all online cpus. */
686 	numa_node = dev_to_node(&pcie_pmu->pdev->dev);
687 	if (cpumask_and(&mask, cpumask_of_node(numa_node), cpu_online_mask) &&
688 	    cpumask_andnot(&mask, &mask, cpumask_of(cpu)))
689 		target = cpumask_any(&mask);
690 	else
691 		target = cpumask_any_but(cpu_online_mask, cpu);
692 
693 	if (target >= nr_cpu_ids) {
694 		pci_err(pcie_pmu->pdev, "There is no CPU to set\n");
695 		return 0;
696 	}
697 
698 	perf_pmu_migrate_context(&pcie_pmu->pmu, cpu, target);
699 	/* Use this CPU for event counting */
700 	pcie_pmu->on_cpu = target;
701 	WARN_ON(irq_set_affinity(pcie_pmu->irq, cpumask_of(target)));
702 
703 	return 0;
704 }
705 
706 static struct attribute *hisi_pcie_pmu_events_attr[] = {
707 	HISI_PCIE_PMU_EVENT_ATTR(rx_mwr_latency, 0x0010),
708 	HISI_PCIE_PMU_EVENT_ATTR(rx_mwr_cnt, 0x10010),
709 	HISI_PCIE_PMU_EVENT_ATTR(rx_mrd_latency, 0x0210),
710 	HISI_PCIE_PMU_EVENT_ATTR(rx_mrd_cnt, 0x10210),
711 	HISI_PCIE_PMU_EVENT_ATTR(tx_mrd_latency, 0x0011),
712 	HISI_PCIE_PMU_EVENT_ATTR(tx_mrd_cnt, 0x10011),
713 	HISI_PCIE_PMU_EVENT_ATTR(rx_mwr_flux, 0x0104),
714 	HISI_PCIE_PMU_EVENT_ATTR(rx_mwr_time, 0x10104),
715 	HISI_PCIE_PMU_EVENT_ATTR(rx_mrd_flux, 0x0804),
716 	HISI_PCIE_PMU_EVENT_ATTR(rx_mrd_time, 0x10804),
717 	HISI_PCIE_PMU_EVENT_ATTR(rx_cpl_flux, 0x2004),
718 	HISI_PCIE_PMU_EVENT_ATTR(rx_cpl_time, 0x12004),
719 	HISI_PCIE_PMU_EVENT_ATTR(tx_mwr_flux, 0x0105),
720 	HISI_PCIE_PMU_EVENT_ATTR(tx_mwr_time, 0x10105),
721 	HISI_PCIE_PMU_EVENT_ATTR(tx_mrd_flux, 0x0405),
722 	HISI_PCIE_PMU_EVENT_ATTR(tx_mrd_time, 0x10405),
723 	HISI_PCIE_PMU_EVENT_ATTR(tx_cpl_flux, 0x1005),
724 	HISI_PCIE_PMU_EVENT_ATTR(tx_cpl_time, 0x11005),
725 	NULL
726 };
727 
728 static struct attribute_group hisi_pcie_pmu_events_group = {
729 	.name = "events",
730 	.attrs = hisi_pcie_pmu_events_attr,
731 };
732 
733 static struct attribute *hisi_pcie_pmu_format_attr[] = {
734 	HISI_PCIE_PMU_FORMAT_ATTR(event, "config:0-16"),
735 	HISI_PCIE_PMU_FORMAT_ATTR(thr_len, "config1:0-3"),
736 	HISI_PCIE_PMU_FORMAT_ATTR(thr_mode, "config1:4"),
737 	HISI_PCIE_PMU_FORMAT_ATTR(trig_len, "config1:5-8"),
738 	HISI_PCIE_PMU_FORMAT_ATTR(trig_mode, "config1:9"),
739 	HISI_PCIE_PMU_FORMAT_ATTR(len_mode, "config1:10-11"),
740 	HISI_PCIE_PMU_FORMAT_ATTR(port, "config2:0-15"),
741 	HISI_PCIE_PMU_FORMAT_ATTR(bdf, "config2:16-31"),
742 	NULL
743 };
744 
745 static const struct attribute_group hisi_pcie_pmu_format_group = {
746 	.name = "format",
747 	.attrs = hisi_pcie_pmu_format_attr,
748 };
749 
750 static struct attribute *hisi_pcie_pmu_bus_attrs[] = {
751 	&dev_attr_bus.attr,
752 	NULL
753 };
754 
755 static const struct attribute_group hisi_pcie_pmu_bus_attr_group = {
756 	.attrs = hisi_pcie_pmu_bus_attrs,
757 };
758 
759 static struct attribute *hisi_pcie_pmu_cpumask_attrs[] = {
760 	&dev_attr_cpumask.attr,
761 	NULL
762 };
763 
764 static const struct attribute_group hisi_pcie_pmu_cpumask_attr_group = {
765 	.attrs = hisi_pcie_pmu_cpumask_attrs,
766 };
767 
768 static struct attribute *hisi_pcie_pmu_identifier_attrs[] = {
769 	&dev_attr_identifier.attr,
770 	NULL
771 };
772 
773 static const struct attribute_group hisi_pcie_pmu_identifier_attr_group = {
774 	.attrs = hisi_pcie_pmu_identifier_attrs,
775 };
776 
777 static const struct attribute_group *hisi_pcie_pmu_attr_groups[] = {
778 	&hisi_pcie_pmu_events_group,
779 	&hisi_pcie_pmu_format_group,
780 	&hisi_pcie_pmu_bus_attr_group,
781 	&hisi_pcie_pmu_cpumask_attr_group,
782 	&hisi_pcie_pmu_identifier_attr_group,
783 	NULL
784 };
785 
786 static int hisi_pcie_alloc_pmu(struct pci_dev *pdev, struct hisi_pcie_pmu *pcie_pmu)
787 {
788 	struct hisi_pcie_reg_pair regs;
789 	u16 sicl_id, core_id;
790 	char *name;
791 
792 	regs = hisi_pcie_parse_reg_value(pcie_pmu, HISI_PCIE_REG_BDF);
793 	pcie_pmu->bdf_min = regs.lo;
794 	pcie_pmu->bdf_max = regs.hi;
795 
796 	regs = hisi_pcie_parse_reg_value(pcie_pmu, HISI_PCIE_REG_INFO);
797 	sicl_id = regs.hi;
798 	core_id = regs.lo;
799 
800 	name = devm_kasprintf(&pdev->dev, GFP_KERNEL, "hisi_pcie%u_core%u", sicl_id, core_id);
801 	if (!name)
802 		return -ENOMEM;
803 
804 	pcie_pmu->pdev = pdev;
805 	pcie_pmu->on_cpu = -1;
806 	pcie_pmu->identifier = readl(pcie_pmu->base + HISI_PCIE_REG_VERSION);
807 	pcie_pmu->pmu = (struct pmu) {
808 		.name		= name,
809 		.module		= THIS_MODULE,
810 		.event_init	= hisi_pcie_pmu_event_init,
811 		.pmu_enable	= hisi_pcie_pmu_enable,
812 		.pmu_disable	= hisi_pcie_pmu_disable,
813 		.add		= hisi_pcie_pmu_add,
814 		.del		= hisi_pcie_pmu_del,
815 		.start		= hisi_pcie_pmu_start,
816 		.stop		= hisi_pcie_pmu_stop,
817 		.read		= hisi_pcie_pmu_read,
818 		.task_ctx_nr	= perf_invalid_context,
819 		.attr_groups	= hisi_pcie_pmu_attr_groups,
820 		.capabilities	= PERF_PMU_CAP_NO_EXCLUDE,
821 	};
822 
823 	return 0;
824 }
825 
826 static int hisi_pcie_init_pmu(struct pci_dev *pdev, struct hisi_pcie_pmu *pcie_pmu)
827 {
828 	int ret;
829 
830 	pcie_pmu->base = pci_ioremap_bar(pdev, 2);
831 	if (!pcie_pmu->base) {
832 		pci_err(pdev, "Ioremap failed for pcie_pmu resource\n");
833 		return -ENOMEM;
834 	}
835 
836 	ret = hisi_pcie_alloc_pmu(pdev, pcie_pmu);
837 	if (ret)
838 		goto err_iounmap;
839 
840 	ret = hisi_pcie_pmu_irq_register(pdev, pcie_pmu);
841 	if (ret)
842 		goto err_iounmap;
843 
844 	ret = cpuhp_state_add_instance(CPUHP_AP_PERF_ARM_HISI_PCIE_PMU_ONLINE, &pcie_pmu->node);
845 	if (ret) {
846 		pci_err(pdev, "Failed to register hotplug: %d\n", ret);
847 		goto err_irq_unregister;
848 	}
849 
850 	ret = perf_pmu_register(&pcie_pmu->pmu, pcie_pmu->pmu.name, -1);
851 	if (ret) {
852 		pci_err(pdev, "Failed to register PCIe PMU: %d\n", ret);
853 		goto err_hotplug_unregister;
854 	}
855 
856 	return ret;
857 
858 err_hotplug_unregister:
859 	cpuhp_state_remove_instance_nocalls(
860 		CPUHP_AP_PERF_ARM_HISI_PCIE_PMU_ONLINE, &pcie_pmu->node);
861 
862 err_irq_unregister:
863 	hisi_pcie_pmu_irq_unregister(pdev, pcie_pmu);
864 
865 err_iounmap:
866 	iounmap(pcie_pmu->base);
867 
868 	return ret;
869 }
870 
871 static void hisi_pcie_uninit_pmu(struct pci_dev *pdev)
872 {
873 	struct hisi_pcie_pmu *pcie_pmu = pci_get_drvdata(pdev);
874 
875 	perf_pmu_unregister(&pcie_pmu->pmu);
876 	cpuhp_state_remove_instance_nocalls(
877 		CPUHP_AP_PERF_ARM_HISI_PCIE_PMU_ONLINE, &pcie_pmu->node);
878 	hisi_pcie_pmu_irq_unregister(pdev, pcie_pmu);
879 	iounmap(pcie_pmu->base);
880 }
881 
882 static int hisi_pcie_init_dev(struct pci_dev *pdev)
883 {
884 	int ret;
885 
886 	ret = pcim_enable_device(pdev);
887 	if (ret) {
888 		pci_err(pdev, "Failed to enable PCI device: %d\n", ret);
889 		return ret;
890 	}
891 
892 	ret = pcim_iomap_regions(pdev, BIT(2), DRV_NAME);
893 	if (ret < 0) {
894 		pci_err(pdev, "Failed to request PCI mem regions: %d\n", ret);
895 		return ret;
896 	}
897 
898 	pci_set_master(pdev);
899 
900 	return 0;
901 }
902 
903 static int hisi_pcie_pmu_probe(struct pci_dev *pdev, const struct pci_device_id *id)
904 {
905 	struct hisi_pcie_pmu *pcie_pmu;
906 	int ret;
907 
908 	pcie_pmu = devm_kzalloc(&pdev->dev, sizeof(*pcie_pmu), GFP_KERNEL);
909 	if (!pcie_pmu)
910 		return -ENOMEM;
911 
912 	ret = hisi_pcie_init_dev(pdev);
913 	if (ret)
914 		return ret;
915 
916 	ret = hisi_pcie_init_pmu(pdev, pcie_pmu);
917 	if (ret)
918 		return ret;
919 
920 	pci_set_drvdata(pdev, pcie_pmu);
921 
922 	return ret;
923 }
924 
925 static void hisi_pcie_pmu_remove(struct pci_dev *pdev)
926 {
927 	hisi_pcie_uninit_pmu(pdev);
928 	pci_set_drvdata(pdev, NULL);
929 }
930 
931 static const struct pci_device_id hisi_pcie_pmu_ids[] = {
932 	{ PCI_DEVICE(PCI_VENDOR_ID_HUAWEI, 0xa12d) },
933 	{ 0, }
934 };
935 MODULE_DEVICE_TABLE(pci, hisi_pcie_pmu_ids);
936 
937 static struct pci_driver hisi_pcie_pmu_driver = {
938 	.name = DRV_NAME,
939 	.id_table = hisi_pcie_pmu_ids,
940 	.probe = hisi_pcie_pmu_probe,
941 	.remove = hisi_pcie_pmu_remove,
942 };
943 
944 static int __init hisi_pcie_module_init(void)
945 {
946 	int ret;
947 
948 	ret = cpuhp_setup_state_multi(CPUHP_AP_PERF_ARM_HISI_PCIE_PMU_ONLINE,
949 				      "AP_PERF_ARM_HISI_PCIE_PMU_ONLINE",
950 				      hisi_pcie_pmu_online_cpu,
951 				      hisi_pcie_pmu_offline_cpu);
952 	if (ret) {
953 		pr_err("Failed to setup PCIe PMU hotplug: %d\n", ret);
954 		return ret;
955 	}
956 
957 	ret = pci_register_driver(&hisi_pcie_pmu_driver);
958 	if (ret)
959 		cpuhp_remove_multi_state(CPUHP_AP_PERF_ARM_HISI_PCIE_PMU_ONLINE);
960 
961 	return ret;
962 }
963 module_init(hisi_pcie_module_init);
964 
965 static void __exit hisi_pcie_module_exit(void)
966 {
967 	pci_unregister_driver(&hisi_pcie_pmu_driver);
968 	cpuhp_remove_multi_state(CPUHP_AP_PERF_ARM_HISI_PCIE_PMU_ONLINE);
969 }
970 module_exit(hisi_pcie_module_exit);
971 
972 MODULE_DESCRIPTION("HiSilicon PCIe PMU driver");
973 MODULE_LICENSE("GPL v2");
974 MODULE_AUTHOR("Qi Liu <liuqi115@huawei.com>");
975