e475025aae91ab3d9e40e94b888172b5715ebfad
[safe/jmp/linux-2.6] / drivers / firewire / fw-topology.c
1 /*                                              -*- c-basic-offset: 8 -*-
2  *
3  * fw-topology.c - Incremental bus scan, based on bus topology
4  *
5  * Copyright (C) 2004-2006 Kristian Hoegsberg <krh@bitplanet.net>
6  *
7  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
8  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
9  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
10  * (at your option) any later version.
11  *
12  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
15  * GNU General Public License for more details.
16  *
17  * You should have received a copy of the GNU General Public License
18  * along with this program; if not, write to the Free Software Foundation,
19  * Inc., 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA 02111-1307, USA.
20  */
21
22 #include <linux/module.h>
23 #include <linux/wait.h>
24 #include <linux/errno.h>
25 #include "fw-transaction.h"
26 #include "fw-topology.h"
27
28 #define self_id_phy_id(q)               (((q) >> 24) & 0x3f)
29 #define self_id_extended(q)             (((q) >> 23) & 0x01)
30 #define self_id_link_on(q)              (((q) >> 22) & 0x01)
31 #define self_id_gap_count(q)            (((q) >> 16) & 0x3f)
32 #define self_id_phy_speed(q)            (((q) >> 14) & 0x03)
33 #define self_id_contender(q)            (((q) >> 11) & 0x01)
34 #define self_id_phy_initiator(q)        (((q) >>  1) & 0x01)
35 #define self_id_more_packets(q)         (((q) >>  0) & 0x01)
36
37 #define self_id_ext_sequence(q)         (((q) >> 20) & 0x07)
38
39 static u32 *count_ports(u32 *sid, int *total_port_count, int *child_port_count)
40 {
41         u32 q;
42         int port_type, shift, seq;
43
44         *total_port_count = 0;
45         *child_port_count = 0;
46
47         shift = 6;
48         q = *sid;
49         seq = 0;
50
51         while (1) {
52                 port_type = (q >> shift) & 0x03;
53                 switch (port_type) {
54                 case SELFID_PORT_CHILD:
55                         (*child_port_count)++;
56                 case SELFID_PORT_PARENT:
57                 case SELFID_PORT_NCONN:
58                         (*total_port_count)++;
59                 case SELFID_PORT_NONE:
60                         break;
61                 }
62
63                 shift -= 2;
64                 if (shift == 0) {
65                         if (!self_id_more_packets(q))
66                                 return sid + 1;
67
68                         shift = 16;
69                         sid++;
70                         q = *sid;
71
72                         /* Check that the extra packets actually are
73                          * extended self ID packets and that the
74                          * sequence numbers in the extended self ID
75                          * packets increase as expected. */
76
77                         if (!self_id_extended(q) ||
78                             seq != self_id_ext_sequence(q))
79                                 return NULL;
80
81                         seq++;
82                 }
83         }
84 }
85
86 static int get_port_type(u32 *sid, int port_index)
87 {
88         int index, shift;
89
90         index = (port_index + 5) / 8;
91         shift = 16 - ((port_index + 5) & 7) * 2;
92         return (sid[index] >> shift) & 0x03;
93 }
94
95 struct fw_node *fw_node_create(u32 sid, int port_count, int color)
96 {
97         struct fw_node *node;
98
99         node = kzalloc(sizeof *node + port_count * sizeof node->ports[0],
100                        GFP_ATOMIC);
101         if (node == NULL)
102                 return NULL;
103
104         node->color = color;
105         node->node_id = self_id_phy_id(sid);
106         node->link_on = self_id_link_on(sid);
107         node->phy_speed = self_id_phy_speed(sid);
108         node->port_count = port_count;
109
110         atomic_set(&node->ref_count, 1);
111         INIT_LIST_HEAD(&node->link);
112
113         return node;
114 }
115
116 /**
117  * build_tree - Build the tree representation of the topology
118  * @self_ids: array of self IDs to create the tree from
119  * @self_id_count: the length of the self_ids array
120  * @local_id: the node ID of the local node
121  *
122  * This function builds the tree representation of the topology given
123  * by the self IDs from the latest bus reset.  During the construction
124  * of the tree, the function checks that the self IDs are valid and
125  * internally consistent.  On succcess this funtions returns the
126  * fw_node corresponding to the local card otherwise NULL.
127  */
128 static struct fw_node *build_tree(struct fw_card *card)
129 {
130         struct fw_node *node, *child, *local_node;
131         struct list_head stack, *h;
132         u32 *sid, *next_sid, *end, q;
133         int i, port_count, child_port_count, phy_id, parent_count, stack_depth;
134
135         local_node = NULL;
136         node = NULL;
137         INIT_LIST_HEAD(&stack);
138         stack_depth = 0;
139         sid = card->self_ids;
140         end = sid + card->self_id_count;
141         phy_id = 0;
142         card->irm_node = NULL;
143
144         while (sid < end) {
145                 next_sid = count_ports(sid, &port_count, &child_port_count);
146
147                 if (next_sid == NULL) {
148                         fw_error("Inconsistent extended self IDs.\n");
149                         return NULL;
150                 }
151
152                 q = *sid;
153                 if (phy_id != self_id_phy_id(q)) {
154                         fw_error("PHY ID mismatch in self ID: %d != %d.\n",
155                                  phy_id, self_id_phy_id(q));
156                         return NULL;
157                 }
158
159                 if (child_port_count > stack_depth) {
160                         fw_error("Topology stack underflow\n");
161                         return NULL;
162                 }
163
164                 /* Seek back from the top of our stack to find the
165                  * start of the child nodes for this node. */
166                 for (i = 0, h = &stack; i < child_port_count; i++)
167                         h = h->prev;
168                 child = fw_node(h);
169
170                 node = fw_node_create(q, port_count, card->color);
171                 if (node == NULL) {
172                         fw_error("Out of memory while building topology.");
173                         return NULL;
174                 }
175
176                 if (phy_id == (card->node_id & 0x3f))
177                         local_node = node;
178
179                 if (self_id_contender(q))
180                         card->irm_node = node;
181
182                 parent_count = 0;
183
184                 for (i = 0; i < port_count; i++) {
185                         switch (get_port_type(sid, i)) {
186                         case SELFID_PORT_PARENT:
187                                 /* Who's your daddy?  We dont know the
188                                  * parent node at this time, so we
189                                  * temporarily abuse node->color for
190                                  * remembering the entry in the
191                                  * node->ports array where the parent
192                                  * node should be.  Later, when we
193                                  * handle the parent node, we fix up
194                                  * the reference.
195                                  */
196                                 parent_count++;
197                                 node->color = i;
198                                 break;
199
200                         case SELFID_PORT_CHILD:
201                                 node->ports[i].node = child;
202                                 /* Fix up parent reference for this
203                                  * child node. */
204                                 child->ports[child->color].node = node;
205                                 child->color = card->color;
206                                 child = fw_node(child->link.next);
207                                 break;
208                         }
209                 }
210
211                 /* Check that the node reports exactly one parent
212                  * port, except for the root, which of course should
213                  * have no parents. */
214                 if ((next_sid == end && parent_count != 0) ||
215                     (next_sid < end && parent_count != 1)) {
216                         fw_error("Parent port inconsistency for node %d: "
217                                  "parent_count=%d\n", phy_id, parent_count);
218                         return NULL;
219                 }
220
221                 /* Pop the child nodes off the stack and push the new node. */
222                 __list_del(h->prev, &stack);
223                 list_add_tail(&node->link, &stack);
224                 stack_depth += 1 - child_port_count;
225
226                 sid = next_sid;
227                 phy_id++;
228         }
229
230         card->root_node = node;
231
232         return local_node;
233 }
234
235 typedef void (*fw_node_callback_t) (struct fw_card * card,
236                                     struct fw_node * node,
237                                     struct fw_node * parent);
238
239 static void
240 for_each_fw_node(struct fw_card *card, struct fw_node *root,
241                  fw_node_callback_t callback)
242 {
243         struct list_head list;
244         struct fw_node *node, *next, *child, *parent;
245         int i;
246
247         INIT_LIST_HEAD(&list);
248
249         fw_node_get(root);
250         list_add_tail(&root->link, &list);
251         parent = NULL;
252         list_for_each_entry(node, &list, link) {
253                 node->color = card->color;
254
255                 for (i = 0; i < node->port_count; i++) {
256                         child = node->ports[i].node;
257                         if (!child)
258                                 continue;
259                         if (child->color == card->color)
260                                 parent = child;
261                         else {
262                                 fw_node_get(child);
263                                 list_add_tail(&child->link, &list);
264                         }
265                 }
266
267                 callback(card, node, parent);
268         }
269
270         list_for_each_entry_safe(node, next, &list, link)
271                 fw_node_put(node);
272 }
273
274 static void
275 report_lost_node(struct fw_card *card,
276                  struct fw_node *node, struct fw_node *parent)
277 {
278         fw_node_event(card, node, FW_NODE_DESTROYED);
279         fw_node_put(node);
280 }
281
282 static void
283 report_found_node(struct fw_card *card,
284                   struct fw_node *node, struct fw_node *parent)
285 {
286         int b_path = (node->phy_speed == SCODE_BETA);
287
288         if (parent != NULL) {
289                 node->max_speed = min(parent->max_speed, node->phy_speed);
290                 node->b_path = parent->b_path && b_path;
291         } else {
292                 node->max_speed = node->phy_speed;
293                 node->b_path = b_path;
294         }
295
296         fw_node_event(card, node, FW_NODE_CREATED);
297 }
298
299 void fw_destroy_nodes(struct fw_card *card)
300 {
301         unsigned long flags;
302
303         spin_lock_irqsave(&card->lock, flags);
304         card->color++;
305         if (card->local_node != NULL)
306                 for_each_fw_node(card, card->local_node, report_lost_node);
307         spin_unlock_irqrestore(&card->lock, flags);
308 }
309
310 static void move_tree(struct fw_node *node0, struct fw_node *node1, int port)
311 {
312         struct fw_node *tree;
313         int i;
314
315         tree = node1->ports[port].node;
316         node0->ports[port].node = tree;
317         for (i = 0; i < tree->port_count; i++) {
318                 if (tree->ports[i].node == node1) {
319                         tree->ports[i].node = node0;
320                         break;
321                 }
322         }
323 }
324
325 /**
326  * update_tree - compare the old topology tree for card with the new
327  * one specified by root.  Queue the nodes and mark them as either
328  * found, lost or updated.  Update the nodes in the card topology tree
329  * as we go.
330  */
331 static void
332 update_tree(struct fw_card *card, struct fw_node *root, int *changed)
333 {
334         struct list_head list0, list1;
335         struct fw_node *node0, *node1;
336         int i, event;
337
338         INIT_LIST_HEAD(&list0);
339         list_add_tail(&card->local_node->link, &list0);
340         INIT_LIST_HEAD(&list1);
341         list_add_tail(&root->link, &list1);
342
343         node0 = fw_node(list0.next);
344         node1 = fw_node(list1.next);
345         *changed = 0;
346
347         while (&node0->link != &list0) {
348
349                 /* assert(node0->port_count == node1->port_count); */
350                 if (node0->link_on && !node1->link_on)
351                         event = FW_NODE_LINK_OFF;
352                 else if (!node0->link_on && node1->link_on)
353                         event = FW_NODE_LINK_ON;
354                 else
355                         event = FW_NODE_UPDATED;
356
357                 node0->node_id = node1->node_id;
358                 node0->color = card->color;
359                 node0->link_on = node1->link_on;
360                 node0->initiated_reset = node1->initiated_reset;
361                 node1->color = card->color;
362                 fw_node_event(card, node0, event);
363
364                 if (card->root_node == node1)
365                         card->root_node = node0;
366                 if (card->irm_node == node1)
367                         card->irm_node = node0;
368
369                 for (i = 0; i < node0->port_count; i++) {
370                         if (node0->ports[i].node && node1->ports[i].node) {
371                                 /* This port didn't change, queue the
372                                  * connected node for further
373                                  * investigation. */
374                                 if (node0->ports[i].node->color == card->color)
375                                         continue;
376                                 list_add_tail(&node0->ports[i].node->link,
377                                               &list0);
378                                 list_add_tail(&node1->ports[i].node->link,
379                                               &list1);
380                         } else if (node0->ports[i].node) {
381                                 /* The nodes connected here were
382                                  * unplugged; unref the lost nodes and
383                                  * queue FW_NODE_LOST callbacks for
384                                  * them. */
385
386                                 for_each_fw_node(card, node0->ports[i].node,
387                                                  report_lost_node);
388                                 node0->ports[i].node = NULL;
389                                 *changed = 1;
390                         } else if (node1->ports[i].node) {
391                                 /* One or more node were connected to
392                                  * this port. Move the new nodes into
393                                  * the tree and queue FW_NODE_CREATED
394                                  * callbacks for them. */
395                                 move_tree(node0, node1, i);
396                                 for_each_fw_node(card, node0->ports[i].node,
397                                                  report_found_node);
398                                 *changed = 1;
399                         }
400                 }
401
402                 node0 = fw_node(node0->link.next);
403                 node1 = fw_node(node1->link.next);
404         }
405 }
406
407 void
408 fw_core_handle_bus_reset(struct fw_card *card,
409                          int node_id, int generation,
410                          int self_id_count, u32 * self_ids)
411 {
412         struct fw_node *local_node;
413         unsigned long flags;
414         int changed;
415
416         fw_flush_transactions(card);
417
418         spin_lock_irqsave(&card->lock, flags);
419
420         card->node_id = node_id;
421         card->self_id_count = self_id_count;
422         card->generation = generation;
423         memcpy(card->self_ids, self_ids, self_id_count * 4);
424
425         local_node = build_tree(card);
426
427         card->color++;
428
429         if (local_node == NULL) {
430                 fw_error("topology build failed\n");
431                 /* FIXME: We need to issue a bus reset in this case. */
432         } else if (card->local_node == NULL) {
433                 card->local_node = local_node;
434                 for_each_fw_node(card, local_node, report_found_node);
435         } else {
436                 update_tree(card, local_node, &changed);
437                 if (changed)
438                         card->irm_retries = 0;
439         }
440
441         /* If we're not the root node, we may have to do some IRM work. */
442         if (card->local_node != card->root_node)
443                 schedule_delayed_work(&card->work, 0);
444
445         spin_unlock_irqrestore(&card->lock, flags);
446 }
447
448 EXPORT_SYMBOL(fw_core_handle_bus_reset);