[PATCH] spufs: implement mfc access for PPE-side DMA
[firefly-linux-kernel-4.4.55.git] / arch / powerpc / platforms / cell / spufs / spufs.h
1 /*
2  * SPU file system
3  *
4  * (C) Copyright IBM Deutschland Entwicklung GmbH 2005
5  *
6  * Author: Arnd Bergmann <arndb@de.ibm.com>
7  *
8  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
9  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
10  * the Free Software Foundation; either version 2, or (at your option)
11  * any later version.
12  *
13  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
14  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
15  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
16  * GNU General Public License for more details.
17  *
18  * You should have received a copy of the GNU General Public License
19  * along with this program; if not, write to the Free Software
20  * Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
21  */
22 #ifndef SPUFS_H
23 #define SPUFS_H
24
25 #include <linux/kref.h>
26 #include <linux/rwsem.h>
27 #include <linux/spinlock.h>
28 #include <linux/fs.h>
29
30 #include <asm/spu.h>
31 #include <asm/spu_csa.h>
32
33 /* The magic number for our file system */
34 enum {
35         SPUFS_MAGIC = 0x23c9b64e,
36 };
37
38 struct spu_context_ops;
39
40 #define SPU_CONTEXT_PREEMPT          0UL
41
42 struct spu_context {
43         struct spu *spu;                  /* pointer to a physical SPU */
44         struct spu_state csa;             /* SPU context save area. */
45         spinlock_t mmio_lock;             /* protects mmio access */
46         struct address_space *local_store;/* local store backing store */
47
48         enum { SPU_STATE_RUNNABLE, SPU_STATE_SAVED } state;
49         struct rw_semaphore state_sema;
50         struct semaphore run_sema;
51
52         struct mm_struct *owner;
53
54         struct kref kref;
55         wait_queue_head_t ibox_wq;
56         wait_queue_head_t wbox_wq;
57         wait_queue_head_t stop_wq;
58         wait_queue_head_t mfc_wq;
59         struct fasync_struct *ibox_fasync;
60         struct fasync_struct *wbox_fasync;
61         struct fasync_struct *mfc_fasync;
62         u32 tagwait;
63         struct spu_context_ops *ops;
64         struct work_struct reap_work;
65         u64 flags;
66 };
67
68 struct mfc_dma_command {
69         int32_t pad;    /* reserved */
70         uint32_t lsa;   /* local storage address */
71         uint64_t ea;    /* effective address */
72         uint16_t size;  /* transfer size */
73         uint16_t tag;   /* command tag */
74         uint16_t class; /* class ID */
75         uint16_t cmd;   /* command opcode */
76 };
77
78
79 /* SPU context query/set operations. */
80 struct spu_context_ops {
81         int (*mbox_read) (struct spu_context * ctx, u32 * data);
82          u32(*mbox_stat_read) (struct spu_context * ctx);
83         unsigned int (*mbox_stat_poll)(struct spu_context *ctx,
84                                         unsigned int events);
85         int (*ibox_read) (struct spu_context * ctx, u32 * data);
86         int (*wbox_write) (struct spu_context * ctx, u32 data);
87          u32(*signal1_read) (struct spu_context * ctx);
88         void (*signal1_write) (struct spu_context * ctx, u32 data);
89          u32(*signal2_read) (struct spu_context * ctx);
90         void (*signal2_write) (struct spu_context * ctx, u32 data);
91         void (*signal1_type_set) (struct spu_context * ctx, u64 val);
92          u64(*signal1_type_get) (struct spu_context * ctx);
93         void (*signal2_type_set) (struct spu_context * ctx, u64 val);
94          u64(*signal2_type_get) (struct spu_context * ctx);
95          u32(*npc_read) (struct spu_context * ctx);
96         void (*npc_write) (struct spu_context * ctx, u32 data);
97          u32(*status_read) (struct spu_context * ctx);
98         char*(*get_ls) (struct spu_context * ctx);
99         void (*runcntl_write) (struct spu_context * ctx, u32 data);
100         void (*runcntl_stop) (struct spu_context * ctx);
101         int (*set_mfc_query)(struct spu_context * ctx, u32 mask, u32 mode);
102         u32 (*read_mfc_tagstatus)(struct spu_context * ctx);
103         u32 (*get_mfc_free_elements)(struct spu_context *ctx);
104         int (*send_mfc_command)(struct spu_context *ctx,
105                                         struct mfc_dma_command *cmd);
106 };
107
108 extern struct spu_context_ops spu_hw_ops;
109 extern struct spu_context_ops spu_backing_ops;
110
111 struct spufs_inode_info {
112         struct spu_context *i_ctx;
113         struct inode vfs_inode;
114 };
115 #define SPUFS_I(inode) \
116         container_of(inode, struct spufs_inode_info, vfs_inode)
117
118 extern struct tree_descr spufs_dir_contents[];
119
120 /* system call implementation */
121 long spufs_run_spu(struct file *file,
122                    struct spu_context *ctx, u32 *npc, u32 *status);
123 long spufs_create_thread(struct nameidata *nd,
124                          unsigned int flags, mode_t mode);
125 extern struct file_operations spufs_context_fops;
126
127 /* context management */
128 struct spu_context * alloc_spu_context(struct address_space *local_store);
129 void destroy_spu_context(struct kref *kref);
130 struct spu_context * get_spu_context(struct spu_context *ctx);
131 int put_spu_context(struct spu_context *ctx);
132 void spu_unmap_mappings(struct spu_context *ctx);
133
134 void spu_forget(struct spu_context *ctx);
135 void spu_acquire(struct spu_context *ctx);
136 void spu_release(struct spu_context *ctx);
137 int spu_acquire_runnable(struct spu_context *ctx);
138 void spu_acquire_saved(struct spu_context *ctx);
139
140 int spu_activate(struct spu_context *ctx, u64 flags);
141 void spu_deactivate(struct spu_context *ctx);
142 void spu_yield(struct spu_context *ctx);
143 int __init spu_sched_init(void);
144 void __exit spu_sched_exit(void);
145
146 /*
147  * spufs_wait
148  *      Same as wait_event_interruptible(), except that here
149  *      we need to call spu_release(ctx) before sleeping, and
150  *      then spu_acquire(ctx) when awoken.
151  */
152
153 #define spufs_wait(wq, condition)                                       \
154 ({                                                                      \
155         int __ret = 0;                                                  \
156         DEFINE_WAIT(__wait);                                            \
157         for (;;) {                                                      \
158                 prepare_to_wait(&(wq), &__wait, TASK_INTERRUPTIBLE);    \
159                 if (condition)                                          \
160                         break;                                          \
161                 if (!signal_pending(current)) {                         \
162                         spu_release(ctx);                               \
163                         schedule();                                     \
164                         spu_acquire(ctx);                               \
165                         continue;                                       \
166                 }                                                       \
167                 __ret = -ERESTARTSYS;                                   \
168                 break;                                                  \
169         }                                                               \
170         finish_wait(&(wq), &__wait);                                    \
171         __ret;                                                          \
172 })
173
174 size_t spu_wbox_write(struct spu_context *ctx, u32 data);
175 size_t spu_ibox_read(struct spu_context *ctx, u32 *data);
176
177 /* irq callback funcs. */
178 void spufs_ibox_callback(struct spu *spu);
179 void spufs_wbox_callback(struct spu *spu);
180 void spufs_stop_callback(struct spu *spu);
181 void spufs_mfc_callback(struct spu *spu);
182
183 #endif