spnego: add missing OID to oid registry
[sfrench/cifs-2.6.git] / drivers / iommu / arm / arm-smmu-v3 / arm-smmu-v3.h
1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only */
2 /*
3  * IOMMU API for ARM architected SMMUv3 implementations.
4  *
5  * Copyright (C) 2015 ARM Limited
6  */
7
8 #ifndef _ARM_SMMU_V3_H
9 #define _ARM_SMMU_V3_H
10
11 #include <linux/bitfield.h>
12 #include <linux/iommu.h>
13 #include <linux/kernel.h>
14 #include <linux/mmzone.h>
15 #include <linux/sizes.h>
16
17 /* MMIO registers */
18 #define ARM_SMMU_IDR0                   0x0
19 #define IDR0_ST_LVL                     GENMASK(28, 27)
20 #define IDR0_ST_LVL_2LVL                1
21 #define IDR0_STALL_MODEL                GENMASK(25, 24)
22 #define IDR0_STALL_MODEL_STALL          0
23 #define IDR0_STALL_MODEL_FORCE          2
24 #define IDR0_TTENDIAN                   GENMASK(22, 21)
25 #define IDR0_TTENDIAN_MIXED             0
26 #define IDR0_TTENDIAN_LE                2
27 #define IDR0_TTENDIAN_BE                3
28 #define IDR0_CD2L                       (1 << 19)
29 #define IDR0_VMID16                     (1 << 18)
30 #define IDR0_PRI                        (1 << 16)
31 #define IDR0_SEV                        (1 << 14)
32 #define IDR0_MSI                        (1 << 13)
33 #define IDR0_ASID16                     (1 << 12)
34 #define IDR0_ATS                        (1 << 10)
35 #define IDR0_HYP                        (1 << 9)
36 #define IDR0_COHACC                     (1 << 4)
37 #define IDR0_TTF                        GENMASK(3, 2)
38 #define IDR0_TTF_AARCH64                2
39 #define IDR0_TTF_AARCH32_64             3
40 #define IDR0_S1P                        (1 << 1)
41 #define IDR0_S2P                        (1 << 0)
42
43 #define ARM_SMMU_IDR1                   0x4
44 #define IDR1_TABLES_PRESET              (1 << 30)
45 #define IDR1_QUEUES_PRESET              (1 << 29)
46 #define IDR1_REL                        (1 << 28)
47 #define IDR1_CMDQS                      GENMASK(25, 21)
48 #define IDR1_EVTQS                      GENMASK(20, 16)
49 #define IDR1_PRIQS                      GENMASK(15, 11)
50 #define IDR1_SSIDSIZE                   GENMASK(10, 6)
51 #define IDR1_SIDSIZE                    GENMASK(5, 0)
52
53 #define ARM_SMMU_IDR3                   0xc
54 #define IDR3_RIL                        (1 << 10)
55
56 #define ARM_SMMU_IDR5                   0x14
57 #define IDR5_STALL_MAX                  GENMASK(31, 16)
58 #define IDR5_GRAN64K                    (1 << 6)
59 #define IDR5_GRAN16K                    (1 << 5)
60 #define IDR5_GRAN4K                     (1 << 4)
61 #define IDR5_OAS                        GENMASK(2, 0)
62 #define IDR5_OAS_32_BIT                 0
63 #define IDR5_OAS_36_BIT                 1
64 #define IDR5_OAS_40_BIT                 2
65 #define IDR5_OAS_42_BIT                 3
66 #define IDR5_OAS_44_BIT                 4
67 #define IDR5_OAS_48_BIT                 5
68 #define IDR5_OAS_52_BIT                 6
69 #define IDR5_VAX                        GENMASK(11, 10)
70 #define IDR5_VAX_52_BIT                 1
71
72 #define ARM_SMMU_IIDR                   0x18
73 #define IIDR_PRODUCTID                  GENMASK(31, 20)
74 #define IIDR_VARIANT                    GENMASK(19, 16)
75 #define IIDR_REVISION                   GENMASK(15, 12)
76 #define IIDR_IMPLEMENTER                GENMASK(11, 0)
77
78 #define ARM_SMMU_CR0                    0x20
79 #define CR0_ATSCHK                      (1 << 4)
80 #define CR0_CMDQEN                      (1 << 3)
81 #define CR0_EVTQEN                      (1 << 2)
82 #define CR0_PRIQEN                      (1 << 1)
83 #define CR0_SMMUEN                      (1 << 0)
84
85 #define ARM_SMMU_CR0ACK                 0x24
86
87 #define ARM_SMMU_CR1                    0x28
88 #define CR1_TABLE_SH                    GENMASK(11, 10)
89 #define CR1_TABLE_OC                    GENMASK(9, 8)
90 #define CR1_TABLE_IC                    GENMASK(7, 6)
91 #define CR1_QUEUE_SH                    GENMASK(5, 4)
92 #define CR1_QUEUE_OC                    GENMASK(3, 2)
93 #define CR1_QUEUE_IC                    GENMASK(1, 0)
94 /* CR1 cacheability fields don't quite follow the usual TCR-style encoding */
95 #define CR1_CACHE_NC                    0
96 #define CR1_CACHE_WB                    1
97 #define CR1_CACHE_WT                    2
98
99 #define ARM_SMMU_CR2                    0x2c
100 #define CR2_PTM                         (1 << 2)
101 #define CR2_RECINVSID                   (1 << 1)
102 #define CR2_E2H                         (1 << 0)
103
104 #define ARM_SMMU_GBPA                   0x44
105 #define GBPA_UPDATE                     (1 << 31)
106 #define GBPA_ABORT                      (1 << 20)
107
108 #define ARM_SMMU_IRQ_CTRL               0x50
109 #define IRQ_CTRL_EVTQ_IRQEN             (1 << 2)
110 #define IRQ_CTRL_PRIQ_IRQEN             (1 << 1)
111 #define IRQ_CTRL_GERROR_IRQEN           (1 << 0)
112
113 #define ARM_SMMU_IRQ_CTRLACK            0x54
114
115 #define ARM_SMMU_GERROR                 0x60
116 #define GERROR_SFM_ERR                  (1 << 8)
117 #define GERROR_MSI_GERROR_ABT_ERR       (1 << 7)
118 #define GERROR_MSI_PRIQ_ABT_ERR         (1 << 6)
119 #define GERROR_MSI_EVTQ_ABT_ERR         (1 << 5)
120 #define GERROR_MSI_CMDQ_ABT_ERR         (1 << 4)
121 #define GERROR_PRIQ_ABT_ERR             (1 << 3)
122 #define GERROR_EVTQ_ABT_ERR             (1 << 2)
123 #define GERROR_CMDQ_ERR                 (1 << 0)
124 #define GERROR_ERR_MASK                 0x1fd
125
126 #define ARM_SMMU_GERRORN                0x64
127
128 #define ARM_SMMU_GERROR_IRQ_CFG0        0x68
129 #define ARM_SMMU_GERROR_IRQ_CFG1        0x70
130 #define ARM_SMMU_GERROR_IRQ_CFG2        0x74
131
132 #define ARM_SMMU_STRTAB_BASE            0x80
133 #define STRTAB_BASE_RA                  (1UL << 62)
134 #define STRTAB_BASE_ADDR_MASK           GENMASK_ULL(51, 6)
135
136 #define ARM_SMMU_STRTAB_BASE_CFG        0x88
137 #define STRTAB_BASE_CFG_FMT             GENMASK(17, 16)
138 #define STRTAB_BASE_CFG_FMT_LINEAR      0
139 #define STRTAB_BASE_CFG_FMT_2LVL        1
140 #define STRTAB_BASE_CFG_SPLIT           GENMASK(10, 6)
141 #define STRTAB_BASE_CFG_LOG2SIZE        GENMASK(5, 0)
142
143 #define ARM_SMMU_CMDQ_BASE              0x90
144 #define ARM_SMMU_CMDQ_PROD              0x98
145 #define ARM_SMMU_CMDQ_CONS              0x9c
146
147 #define ARM_SMMU_EVTQ_BASE              0xa0
148 #define ARM_SMMU_EVTQ_PROD              0xa8
149 #define ARM_SMMU_EVTQ_CONS              0xac
150 #define ARM_SMMU_EVTQ_IRQ_CFG0          0xb0
151 #define ARM_SMMU_EVTQ_IRQ_CFG1          0xb8
152 #define ARM_SMMU_EVTQ_IRQ_CFG2          0xbc
153
154 #define ARM_SMMU_PRIQ_BASE              0xc0
155 #define ARM_SMMU_PRIQ_PROD              0xc8
156 #define ARM_SMMU_PRIQ_CONS              0xcc
157 #define ARM_SMMU_PRIQ_IRQ_CFG0          0xd0
158 #define ARM_SMMU_PRIQ_IRQ_CFG1          0xd8
159 #define ARM_SMMU_PRIQ_IRQ_CFG2          0xdc
160
161 #define ARM_SMMU_REG_SZ                 0xe00
162
163 /* Common MSI config fields */
164 #define MSI_CFG0_ADDR_MASK              GENMASK_ULL(51, 2)
165 #define MSI_CFG2_SH                     GENMASK(5, 4)
166 #define MSI_CFG2_MEMATTR                GENMASK(3, 0)
167
168 /* Common memory attribute values */
169 #define ARM_SMMU_SH_NSH                 0
170 #define ARM_SMMU_SH_OSH                 2
171 #define ARM_SMMU_SH_ISH                 3
172 #define ARM_SMMU_MEMATTR_DEVICE_nGnRE   0x1
173 #define ARM_SMMU_MEMATTR_OIWB           0xf
174
175 #define Q_IDX(llq, p)                   ((p) & ((1 << (llq)->max_n_shift) - 1))
176 #define Q_WRP(llq, p)                   ((p) & (1 << (llq)->max_n_shift))
177 #define Q_OVERFLOW_FLAG                 (1U << 31)
178 #define Q_OVF(p)                        ((p) & Q_OVERFLOW_FLAG)
179 #define Q_ENT(q, p)                     ((q)->base +                    \
180                                          Q_IDX(&((q)->llq), p) *        \
181                                          (q)->ent_dwords)
182
183 #define Q_BASE_RWA                      (1UL << 62)
184 #define Q_BASE_ADDR_MASK                GENMASK_ULL(51, 5)
185 #define Q_BASE_LOG2SIZE                 GENMASK(4, 0)
186
187 /* Ensure DMA allocations are naturally aligned */
188 #ifdef CONFIG_CMA_ALIGNMENT
189 #define Q_MAX_SZ_SHIFT                  (PAGE_SHIFT + CONFIG_CMA_ALIGNMENT)
190 #else
191 #define Q_MAX_SZ_SHIFT                  (PAGE_SHIFT + MAX_ORDER)
192 #endif
193
194 /*
195  * Stream table.
196  *
197  * Linear: Enough to cover 1 << IDR1.SIDSIZE entries
198  * 2lvl: 128k L1 entries,
199  *       256 lazy entries per table (each table covers a PCI bus)
200  */
201 #define STRTAB_L1_SZ_SHIFT              20
202 #define STRTAB_SPLIT                    8
203
204 #define STRTAB_L1_DESC_DWORDS           1
205 #define STRTAB_L1_DESC_SPAN             GENMASK_ULL(4, 0)
206 #define STRTAB_L1_DESC_L2PTR_MASK       GENMASK_ULL(51, 6)
207
208 #define STRTAB_STE_DWORDS               8
209 #define STRTAB_STE_0_V                  (1UL << 0)
210 #define STRTAB_STE_0_CFG                GENMASK_ULL(3, 1)
211 #define STRTAB_STE_0_CFG_ABORT          0
212 #define STRTAB_STE_0_CFG_BYPASS         4
213 #define STRTAB_STE_0_CFG_S1_TRANS       5
214 #define STRTAB_STE_0_CFG_S2_TRANS       6
215
216 #define STRTAB_STE_0_S1FMT              GENMASK_ULL(5, 4)
217 #define STRTAB_STE_0_S1FMT_LINEAR       0
218 #define STRTAB_STE_0_S1FMT_64K_L2       2
219 #define STRTAB_STE_0_S1CTXPTR_MASK      GENMASK_ULL(51, 6)
220 #define STRTAB_STE_0_S1CDMAX            GENMASK_ULL(63, 59)
221
222 #define STRTAB_STE_1_S1DSS              GENMASK_ULL(1, 0)
223 #define STRTAB_STE_1_S1DSS_TERMINATE    0x0
224 #define STRTAB_STE_1_S1DSS_BYPASS       0x1
225 #define STRTAB_STE_1_S1DSS_SSID0        0x2
226
227 #define STRTAB_STE_1_S1C_CACHE_NC       0UL
228 #define STRTAB_STE_1_S1C_CACHE_WBRA     1UL
229 #define STRTAB_STE_1_S1C_CACHE_WT       2UL
230 #define STRTAB_STE_1_S1C_CACHE_WB       3UL
231 #define STRTAB_STE_1_S1CIR              GENMASK_ULL(3, 2)
232 #define STRTAB_STE_1_S1COR              GENMASK_ULL(5, 4)
233 #define STRTAB_STE_1_S1CSH              GENMASK_ULL(7, 6)
234
235 #define STRTAB_STE_1_S1STALLD           (1UL << 27)
236
237 #define STRTAB_STE_1_EATS               GENMASK_ULL(29, 28)
238 #define STRTAB_STE_1_EATS_ABT           0UL
239 #define STRTAB_STE_1_EATS_TRANS         1UL
240 #define STRTAB_STE_1_EATS_S1CHK         2UL
241
242 #define STRTAB_STE_1_STRW               GENMASK_ULL(31, 30)
243 #define STRTAB_STE_1_STRW_NSEL1         0UL
244 #define STRTAB_STE_1_STRW_EL2           2UL
245
246 #define STRTAB_STE_1_SHCFG              GENMASK_ULL(45, 44)
247 #define STRTAB_STE_1_SHCFG_INCOMING     1UL
248
249 #define STRTAB_STE_2_S2VMID             GENMASK_ULL(15, 0)
250 #define STRTAB_STE_2_VTCR               GENMASK_ULL(50, 32)
251 #define STRTAB_STE_2_VTCR_S2T0SZ        GENMASK_ULL(5, 0)
252 #define STRTAB_STE_2_VTCR_S2SL0         GENMASK_ULL(7, 6)
253 #define STRTAB_STE_2_VTCR_S2IR0         GENMASK_ULL(9, 8)
254 #define STRTAB_STE_2_VTCR_S2OR0         GENMASK_ULL(11, 10)
255 #define STRTAB_STE_2_VTCR_S2SH0         GENMASK_ULL(13, 12)
256 #define STRTAB_STE_2_VTCR_S2TG          GENMASK_ULL(15, 14)
257 #define STRTAB_STE_2_VTCR_S2PS          GENMASK_ULL(18, 16)
258 #define STRTAB_STE_2_S2AA64             (1UL << 51)
259 #define STRTAB_STE_2_S2ENDI             (1UL << 52)
260 #define STRTAB_STE_2_S2PTW              (1UL << 54)
261 #define STRTAB_STE_2_S2R                (1UL << 58)
262
263 #define STRTAB_STE_3_S2TTB_MASK         GENMASK_ULL(51, 4)
264
265 /*
266  * Context descriptors.
267  *
268  * Linear: when less than 1024 SSIDs are supported
269  * 2lvl: at most 1024 L1 entries,
270  *       1024 lazy entries per table.
271  */
272 #define CTXDESC_SPLIT                   10
273 #define CTXDESC_L2_ENTRIES              (1 << CTXDESC_SPLIT)
274
275 #define CTXDESC_L1_DESC_DWORDS          1
276 #define CTXDESC_L1_DESC_V               (1UL << 0)
277 #define CTXDESC_L1_DESC_L2PTR_MASK      GENMASK_ULL(51, 12)
278
279 #define CTXDESC_CD_DWORDS               8
280 #define CTXDESC_CD_0_TCR_T0SZ           GENMASK_ULL(5, 0)
281 #define CTXDESC_CD_0_TCR_TG0            GENMASK_ULL(7, 6)
282 #define CTXDESC_CD_0_TCR_IRGN0          GENMASK_ULL(9, 8)
283 #define CTXDESC_CD_0_TCR_ORGN0          GENMASK_ULL(11, 10)
284 #define CTXDESC_CD_0_TCR_SH0            GENMASK_ULL(13, 12)
285 #define CTXDESC_CD_0_TCR_EPD0           (1ULL << 14)
286 #define CTXDESC_CD_0_TCR_EPD1           (1ULL << 30)
287
288 #define CTXDESC_CD_0_ENDI               (1UL << 15)
289 #define CTXDESC_CD_0_V                  (1UL << 31)
290
291 #define CTXDESC_CD_0_TCR_IPS            GENMASK_ULL(34, 32)
292 #define CTXDESC_CD_0_TCR_TBI0           (1ULL << 38)
293
294 #define CTXDESC_CD_0_AA64               (1UL << 41)
295 #define CTXDESC_CD_0_S                  (1UL << 44)
296 #define CTXDESC_CD_0_R                  (1UL << 45)
297 #define CTXDESC_CD_0_A                  (1UL << 46)
298 #define CTXDESC_CD_0_ASET               (1UL << 47)
299 #define CTXDESC_CD_0_ASID               GENMASK_ULL(63, 48)
300
301 #define CTXDESC_CD_1_TTB0_MASK          GENMASK_ULL(51, 4)
302
303 /*
304  * When the SMMU only supports linear context descriptor tables, pick a
305  * reasonable size limit (64kB).
306  */
307 #define CTXDESC_LINEAR_CDMAX            ilog2(SZ_64K / (CTXDESC_CD_DWORDS << 3))
308
309 /* Command queue */
310 #define CMDQ_ENT_SZ_SHIFT               4
311 #define CMDQ_ENT_DWORDS                 ((1 << CMDQ_ENT_SZ_SHIFT) >> 3)
312 #define CMDQ_MAX_SZ_SHIFT               (Q_MAX_SZ_SHIFT - CMDQ_ENT_SZ_SHIFT)
313
314 #define CMDQ_CONS_ERR                   GENMASK(30, 24)
315 #define CMDQ_ERR_CERROR_NONE_IDX        0
316 #define CMDQ_ERR_CERROR_ILL_IDX         1
317 #define CMDQ_ERR_CERROR_ABT_IDX         2
318 #define CMDQ_ERR_CERROR_ATC_INV_IDX     3
319
320 #define CMDQ_PROD_OWNED_FLAG            Q_OVERFLOW_FLAG
321
322 /*
323  * This is used to size the command queue and therefore must be at least
324  * BITS_PER_LONG so that the valid_map works correctly (it relies on the
325  * total number of queue entries being a multiple of BITS_PER_LONG).
326  */
327 #define CMDQ_BATCH_ENTRIES              BITS_PER_LONG
328
329 #define CMDQ_0_OP                       GENMASK_ULL(7, 0)
330 #define CMDQ_0_SSV                      (1UL << 11)
331
332 #define CMDQ_PREFETCH_0_SID             GENMASK_ULL(63, 32)
333 #define CMDQ_PREFETCH_1_SIZE            GENMASK_ULL(4, 0)
334 #define CMDQ_PREFETCH_1_ADDR_MASK       GENMASK_ULL(63, 12)
335
336 #define CMDQ_CFGI_0_SSID                GENMASK_ULL(31, 12)
337 #define CMDQ_CFGI_0_SID                 GENMASK_ULL(63, 32)
338 #define CMDQ_CFGI_1_LEAF                (1UL << 0)
339 #define CMDQ_CFGI_1_RANGE               GENMASK_ULL(4, 0)
340
341 #define CMDQ_TLBI_0_NUM                 GENMASK_ULL(16, 12)
342 #define CMDQ_TLBI_RANGE_NUM_MAX         31
343 #define CMDQ_TLBI_0_SCALE               GENMASK_ULL(24, 20)
344 #define CMDQ_TLBI_0_VMID                GENMASK_ULL(47, 32)
345 #define CMDQ_TLBI_0_ASID                GENMASK_ULL(63, 48)
346 #define CMDQ_TLBI_1_LEAF                (1UL << 0)
347 #define CMDQ_TLBI_1_TTL                 GENMASK_ULL(9, 8)
348 #define CMDQ_TLBI_1_TG                  GENMASK_ULL(11, 10)
349 #define CMDQ_TLBI_1_VA_MASK             GENMASK_ULL(63, 12)
350 #define CMDQ_TLBI_1_IPA_MASK            GENMASK_ULL(51, 12)
351
352 #define CMDQ_ATC_0_SSID                 GENMASK_ULL(31, 12)
353 #define CMDQ_ATC_0_SID                  GENMASK_ULL(63, 32)
354 #define CMDQ_ATC_0_GLOBAL               (1UL << 9)
355 #define CMDQ_ATC_1_SIZE                 GENMASK_ULL(5, 0)
356 #define CMDQ_ATC_1_ADDR_MASK            GENMASK_ULL(63, 12)
357
358 #define CMDQ_PRI_0_SSID                 GENMASK_ULL(31, 12)
359 #define CMDQ_PRI_0_SID                  GENMASK_ULL(63, 32)
360 #define CMDQ_PRI_1_GRPID                GENMASK_ULL(8, 0)
361 #define CMDQ_PRI_1_RESP                 GENMASK_ULL(13, 12)
362
363 #define CMDQ_RESUME_0_RESP_TERM         0UL
364 #define CMDQ_RESUME_0_RESP_RETRY        1UL
365 #define CMDQ_RESUME_0_RESP_ABORT        2UL
366 #define CMDQ_RESUME_0_RESP              GENMASK_ULL(13, 12)
367 #define CMDQ_RESUME_0_SID               GENMASK_ULL(63, 32)
368 #define CMDQ_RESUME_1_STAG              GENMASK_ULL(15, 0)
369
370 #define CMDQ_SYNC_0_CS                  GENMASK_ULL(13, 12)
371 #define CMDQ_SYNC_0_CS_NONE             0
372 #define CMDQ_SYNC_0_CS_IRQ              1
373 #define CMDQ_SYNC_0_CS_SEV              2
374 #define CMDQ_SYNC_0_MSH                 GENMASK_ULL(23, 22)
375 #define CMDQ_SYNC_0_MSIATTR             GENMASK_ULL(27, 24)
376 #define CMDQ_SYNC_0_MSIDATA             GENMASK_ULL(63, 32)
377 #define CMDQ_SYNC_1_MSIADDR_MASK        GENMASK_ULL(51, 2)
378
379 /* Event queue */
380 #define EVTQ_ENT_SZ_SHIFT               5
381 #define EVTQ_ENT_DWORDS                 ((1 << EVTQ_ENT_SZ_SHIFT) >> 3)
382 #define EVTQ_MAX_SZ_SHIFT               (Q_MAX_SZ_SHIFT - EVTQ_ENT_SZ_SHIFT)
383
384 #define EVTQ_0_ID                       GENMASK_ULL(7, 0)
385
386 #define EVT_ID_TRANSLATION_FAULT        0x10
387 #define EVT_ID_ADDR_SIZE_FAULT          0x11
388 #define EVT_ID_ACCESS_FAULT             0x12
389 #define EVT_ID_PERMISSION_FAULT         0x13
390
391 #define EVTQ_0_SSV                      (1UL << 11)
392 #define EVTQ_0_SSID                     GENMASK_ULL(31, 12)
393 #define EVTQ_0_SID                      GENMASK_ULL(63, 32)
394 #define EVTQ_1_STAG                     GENMASK_ULL(15, 0)
395 #define EVTQ_1_STALL                    (1UL << 31)
396 #define EVTQ_1_PnU                      (1UL << 33)
397 #define EVTQ_1_InD                      (1UL << 34)
398 #define EVTQ_1_RnW                      (1UL << 35)
399 #define EVTQ_1_S2                       (1UL << 39)
400 #define EVTQ_1_CLASS                    GENMASK_ULL(41, 40)
401 #define EVTQ_1_TT_READ                  (1UL << 44)
402 #define EVTQ_2_ADDR                     GENMASK_ULL(63, 0)
403 #define EVTQ_3_IPA                      GENMASK_ULL(51, 12)
404
405 /* PRI queue */
406 #define PRIQ_ENT_SZ_SHIFT               4
407 #define PRIQ_ENT_DWORDS                 ((1 << PRIQ_ENT_SZ_SHIFT) >> 3)
408 #define PRIQ_MAX_SZ_SHIFT               (Q_MAX_SZ_SHIFT - PRIQ_ENT_SZ_SHIFT)
409
410 #define PRIQ_0_SID                      GENMASK_ULL(31, 0)
411 #define PRIQ_0_SSID                     GENMASK_ULL(51, 32)
412 #define PRIQ_0_PERM_PRIV                (1UL << 58)
413 #define PRIQ_0_PERM_EXEC                (1UL << 59)
414 #define PRIQ_0_PERM_READ                (1UL << 60)
415 #define PRIQ_0_PERM_WRITE               (1UL << 61)
416 #define PRIQ_0_PRG_LAST                 (1UL << 62)
417 #define PRIQ_0_SSID_V                   (1UL << 63)
418
419 #define PRIQ_1_PRG_IDX                  GENMASK_ULL(8, 0)
420 #define PRIQ_1_ADDR_MASK                GENMASK_ULL(63, 12)
421
422 /* High-level queue structures */
423 #define ARM_SMMU_POLL_TIMEOUT_US        1000000 /* 1s! */
424 #define ARM_SMMU_POLL_SPIN_COUNT        10
425
426 #define MSI_IOVA_BASE                   0x8000000
427 #define MSI_IOVA_LENGTH                 0x100000
428
429 enum pri_resp {
430         PRI_RESP_DENY = 0,
431         PRI_RESP_FAIL = 1,
432         PRI_RESP_SUCC = 2,
433 };
434
435 struct arm_smmu_cmdq_ent {
436         /* Common fields */
437         u8                              opcode;
438         bool                            substream_valid;
439
440         /* Command-specific fields */
441         union {
442                 #define CMDQ_OP_PREFETCH_CFG    0x1
443                 struct {
444                         u32                     sid;
445                 } prefetch;
446
447                 #define CMDQ_OP_CFGI_STE        0x3
448                 #define CMDQ_OP_CFGI_ALL        0x4
449                 #define CMDQ_OP_CFGI_CD         0x5
450                 #define CMDQ_OP_CFGI_CD_ALL     0x6
451                 struct {
452                         u32                     sid;
453                         u32                     ssid;
454                         union {
455                                 bool            leaf;
456                                 u8              span;
457                         };
458                 } cfgi;
459
460                 #define CMDQ_OP_TLBI_NH_ASID    0x11
461                 #define CMDQ_OP_TLBI_NH_VA      0x12
462                 #define CMDQ_OP_TLBI_EL2_ALL    0x20
463                 #define CMDQ_OP_TLBI_EL2_ASID   0x21
464                 #define CMDQ_OP_TLBI_EL2_VA     0x22
465                 #define CMDQ_OP_TLBI_S12_VMALL  0x28
466                 #define CMDQ_OP_TLBI_S2_IPA     0x2a
467                 #define CMDQ_OP_TLBI_NSNH_ALL   0x30
468                 struct {
469                         u8                      num;
470                         u8                      scale;
471                         u16                     asid;
472                         u16                     vmid;
473                         bool                    leaf;
474                         u8                      ttl;
475                         u8                      tg;
476                         u64                     addr;
477                 } tlbi;
478
479                 #define CMDQ_OP_ATC_INV         0x40
480                 #define ATC_INV_SIZE_ALL        52
481                 struct {
482                         u32                     sid;
483                         u32                     ssid;
484                         u64                     addr;
485                         u8                      size;
486                         bool                    global;
487                 } atc;
488
489                 #define CMDQ_OP_PRI_RESP        0x41
490                 struct {
491                         u32                     sid;
492                         u32                     ssid;
493                         u16                     grpid;
494                         enum pri_resp           resp;
495                 } pri;
496
497                 #define CMDQ_OP_RESUME          0x44
498                 struct {
499                         u32                     sid;
500                         u16                     stag;
501                         u8                      resp;
502                 } resume;
503
504                 #define CMDQ_OP_CMD_SYNC        0x46
505                 struct {
506                         u64                     msiaddr;
507                 } sync;
508         };
509 };
510
511 struct arm_smmu_ll_queue {
512         union {
513                 u64                     val;
514                 struct {
515                         u32             prod;
516                         u32             cons;
517                 };
518                 struct {
519                         atomic_t        prod;
520                         atomic_t        cons;
521                 } atomic;
522                 u8                      __pad[SMP_CACHE_BYTES];
523         } ____cacheline_aligned_in_smp;
524         u32                             max_n_shift;
525 };
526
527 struct arm_smmu_queue {
528         struct arm_smmu_ll_queue        llq;
529         int                             irq; /* Wired interrupt */
530
531         __le64                          *base;
532         dma_addr_t                      base_dma;
533         u64                             q_base;
534
535         size_t                          ent_dwords;
536
537         u32 __iomem                     *prod_reg;
538         u32 __iomem                     *cons_reg;
539 };
540
541 struct arm_smmu_queue_poll {
542         ktime_t                         timeout;
543         unsigned int                    delay;
544         unsigned int                    spin_cnt;
545         bool                            wfe;
546 };
547
548 struct arm_smmu_cmdq {
549         struct arm_smmu_queue           q;
550         atomic_long_t                   *valid_map;
551         atomic_t                        owner_prod;
552         atomic_t                        lock;
553 };
554
555 struct arm_smmu_cmdq_batch {
556         u64                             cmds[CMDQ_BATCH_ENTRIES * CMDQ_ENT_DWORDS];
557         int                             num;
558 };
559
560 struct arm_smmu_evtq {
561         struct arm_smmu_queue           q;
562         struct iopf_queue               *iopf;
563         u32                             max_stalls;
564 };
565
566 struct arm_smmu_priq {
567         struct arm_smmu_queue           q;
568 };
569
570 /* High-level stream table and context descriptor structures */
571 struct arm_smmu_strtab_l1_desc {
572         u8                              span;
573
574         __le64                          *l2ptr;
575         dma_addr_t                      l2ptr_dma;
576 };
577
578 struct arm_smmu_ctx_desc {
579         u16                             asid;
580         u64                             ttbr;
581         u64                             tcr;
582         u64                             mair;
583
584         refcount_t                      refs;
585         struct mm_struct                *mm;
586 };
587
588 struct arm_smmu_l1_ctx_desc {
589         __le64                          *l2ptr;
590         dma_addr_t                      l2ptr_dma;
591 };
592
593 struct arm_smmu_ctx_desc_cfg {
594         __le64                          *cdtab;
595         dma_addr_t                      cdtab_dma;
596         struct arm_smmu_l1_ctx_desc     *l1_desc;
597         unsigned int                    num_l1_ents;
598 };
599
600 struct arm_smmu_s1_cfg {
601         struct arm_smmu_ctx_desc_cfg    cdcfg;
602         struct arm_smmu_ctx_desc        cd;
603         u8                              s1fmt;
604         u8                              s1cdmax;
605 };
606
607 struct arm_smmu_s2_cfg {
608         u16                             vmid;
609         u64                             vttbr;
610         u64                             vtcr;
611 };
612
613 struct arm_smmu_strtab_cfg {
614         __le64                          *strtab;
615         dma_addr_t                      strtab_dma;
616         struct arm_smmu_strtab_l1_desc  *l1_desc;
617         unsigned int                    num_l1_ents;
618
619         u64                             strtab_base;
620         u32                             strtab_base_cfg;
621 };
622
623 /* An SMMUv3 instance */
624 struct arm_smmu_device {
625         struct device                   *dev;
626         void __iomem                    *base;
627         void __iomem                    *page1;
628
629 #define ARM_SMMU_FEAT_2_LVL_STRTAB      (1 << 0)
630 #define ARM_SMMU_FEAT_2_LVL_CDTAB       (1 << 1)
631 #define ARM_SMMU_FEAT_TT_LE             (1 << 2)
632 #define ARM_SMMU_FEAT_TT_BE             (1 << 3)
633 #define ARM_SMMU_FEAT_PRI               (1 << 4)
634 #define ARM_SMMU_FEAT_ATS               (1 << 5)
635 #define ARM_SMMU_FEAT_SEV               (1 << 6)
636 #define ARM_SMMU_FEAT_MSI               (1 << 7)
637 #define ARM_SMMU_FEAT_COHERENCY         (1 << 8)
638 #define ARM_SMMU_FEAT_TRANS_S1          (1 << 9)
639 #define ARM_SMMU_FEAT_TRANS_S2          (1 << 10)
640 #define ARM_SMMU_FEAT_STALLS            (1 << 11)
641 #define ARM_SMMU_FEAT_HYP               (1 << 12)
642 #define ARM_SMMU_FEAT_STALL_FORCE       (1 << 13)
643 #define ARM_SMMU_FEAT_VAX               (1 << 14)
644 #define ARM_SMMU_FEAT_RANGE_INV         (1 << 15)
645 #define ARM_SMMU_FEAT_BTM               (1 << 16)
646 #define ARM_SMMU_FEAT_SVA               (1 << 17)
647 #define ARM_SMMU_FEAT_E2H               (1 << 18)
648 #define ARM_SMMU_FEAT_NESTING           (1 << 19)
649         u32                             features;
650
651 #define ARM_SMMU_OPT_SKIP_PREFETCH      (1 << 0)
652 #define ARM_SMMU_OPT_PAGE0_REGS_ONLY    (1 << 1)
653 #define ARM_SMMU_OPT_MSIPOLL            (1 << 2)
654 #define ARM_SMMU_OPT_CMDQ_FORCE_SYNC    (1 << 3)
655         u32                             options;
656
657         struct arm_smmu_cmdq            cmdq;
658         struct arm_smmu_evtq            evtq;
659         struct arm_smmu_priq            priq;
660
661         int                             gerr_irq;
662         int                             combined_irq;
663
664         unsigned long                   ias; /* IPA */
665         unsigned long                   oas; /* PA */
666         unsigned long                   pgsize_bitmap;
667
668 #define ARM_SMMU_MAX_ASIDS              (1 << 16)
669         unsigned int                    asid_bits;
670
671 #define ARM_SMMU_MAX_VMIDS              (1 << 16)
672         unsigned int                    vmid_bits;
673         DECLARE_BITMAP(vmid_map, ARM_SMMU_MAX_VMIDS);
674
675         unsigned int                    ssid_bits;
676         unsigned int                    sid_bits;
677
678         struct arm_smmu_strtab_cfg      strtab_cfg;
679
680         /* IOMMU core code handle */
681         struct iommu_device             iommu;
682
683         struct rb_root                  streams;
684         struct mutex                    streams_mutex;
685 };
686
687 struct arm_smmu_stream {
688         u32                             id;
689         struct arm_smmu_master          *master;
690         struct rb_node                  node;
691 };
692
693 /* SMMU private data for each master */
694 struct arm_smmu_master {
695         struct arm_smmu_device          *smmu;
696         struct device                   *dev;
697         struct arm_smmu_domain          *domain;
698         struct list_head                domain_head;
699         struct arm_smmu_stream          *streams;
700         unsigned int                    num_streams;
701         bool                            ats_enabled;
702         bool                            stall_enabled;
703         bool                            sva_enabled;
704         bool                            iopf_enabled;
705         struct list_head                bonds;
706         unsigned int                    ssid_bits;
707 };
708
709 /* SMMU private data for an IOMMU domain */
710 enum arm_smmu_domain_stage {
711         ARM_SMMU_DOMAIN_S1 = 0,
712         ARM_SMMU_DOMAIN_S2,
713         ARM_SMMU_DOMAIN_NESTED,
714         ARM_SMMU_DOMAIN_BYPASS,
715 };
716
717 struct arm_smmu_domain {
718         struct arm_smmu_device          *smmu;
719         struct mutex                    init_mutex; /* Protects smmu pointer */
720
721         struct io_pgtable_ops           *pgtbl_ops;
722         bool                            stall_enabled;
723         atomic_t                        nr_ats_masters;
724
725         enum arm_smmu_domain_stage      stage;
726         union {
727                 struct arm_smmu_s1_cfg  s1_cfg;
728                 struct arm_smmu_s2_cfg  s2_cfg;
729         };
730
731         struct iommu_domain             domain;
732
733         struct list_head                devices;
734         spinlock_t                      devices_lock;
735
736         struct list_head                mmu_notifiers;
737 };
738
739 static inline struct arm_smmu_domain *to_smmu_domain(struct iommu_domain *dom)
740 {
741         return container_of(dom, struct arm_smmu_domain, domain);
742 }
743
744 extern struct xarray arm_smmu_asid_xa;
745 extern struct mutex arm_smmu_asid_lock;
746 extern struct arm_smmu_ctx_desc quiet_cd;
747
748 int arm_smmu_write_ctx_desc(struct arm_smmu_domain *smmu_domain, int ssid,
749                             struct arm_smmu_ctx_desc *cd);
750 void arm_smmu_tlb_inv_asid(struct arm_smmu_device *smmu, u16 asid);
751 void arm_smmu_tlb_inv_range_asid(unsigned long iova, size_t size, int asid,
752                                  size_t granule, bool leaf,
753                                  struct arm_smmu_domain *smmu_domain);
754 bool arm_smmu_free_asid(struct arm_smmu_ctx_desc *cd);
755 int arm_smmu_atc_inv_domain(struct arm_smmu_domain *smmu_domain, int ssid,
756                             unsigned long iova, size_t size);
757
758 #ifdef CONFIG_ARM_SMMU_V3_SVA
759 bool arm_smmu_sva_supported(struct arm_smmu_device *smmu);
760 bool arm_smmu_master_sva_supported(struct arm_smmu_master *master);
761 bool arm_smmu_master_sva_enabled(struct arm_smmu_master *master);
762 int arm_smmu_master_enable_sva(struct arm_smmu_master *master);
763 int arm_smmu_master_disable_sva(struct arm_smmu_master *master);
764 bool arm_smmu_master_iopf_supported(struct arm_smmu_master *master);
765 void arm_smmu_sva_notifier_synchronize(void);
766 struct iommu_domain *arm_smmu_sva_domain_alloc(void);
767 void arm_smmu_sva_remove_dev_pasid(struct iommu_domain *domain,
768                                    struct device *dev, ioasid_t id);
769 #else /* CONFIG_ARM_SMMU_V3_SVA */
770 static inline bool arm_smmu_sva_supported(struct arm_smmu_device *smmu)
771 {
772         return false;
773 }
774
775 static inline bool arm_smmu_master_sva_supported(struct arm_smmu_master *master)
776 {
777         return false;
778 }
779
780 static inline bool arm_smmu_master_sva_enabled(struct arm_smmu_master *master)
781 {
782         return false;
783 }
784
785 static inline int arm_smmu_master_enable_sva(struct arm_smmu_master *master)
786 {
787         return -ENODEV;
788 }
789
790 static inline int arm_smmu_master_disable_sva(struct arm_smmu_master *master)
791 {
792         return -ENODEV;
793 }
794
795 static inline bool arm_smmu_master_iopf_supported(struct arm_smmu_master *master)
796 {
797         return false;
798 }
799
800 static inline void arm_smmu_sva_notifier_synchronize(void) {}
801
802 static inline struct iommu_domain *arm_smmu_sva_domain_alloc(void)
803 {
804         return NULL;
805 }
806
807 static inline void arm_smmu_sva_remove_dev_pasid(struct iommu_domain *domain,
808                                                  struct device *dev,
809                                                  ioasid_t id)
810 {
811 }
812 #endif /* CONFIG_ARM_SMMU_V3_SVA */
813 #endif /* _ARM_SMMU_V3_H */