7864797609b3849628455782c79949f094f6997e
[sfrench/cifs-2.6.git] / arch / arm / mm / dma-mapping.c
1 /*
2  *  linux/arch/arm/mm/dma-mapping.c
3  *
4  *  Copyright (C) 2000-2004 Russell King
5  *
6  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
7  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
8  * published by the Free Software Foundation.
9  *
10  *  DMA uncached mapping support.
11  */
12 #include <linux/bootmem.h>
13 #include <linux/module.h>
14 #include <linux/mm.h>
15 #include <linux/genalloc.h>
16 #include <linux/gfp.h>
17 #include <linux/errno.h>
18 #include <linux/list.h>
19 #include <linux/init.h>
20 #include <linux/device.h>
21 #include <linux/dma-mapping.h>
22 #include <linux/dma-contiguous.h>
23 #include <linux/highmem.h>
24 #include <linux/memblock.h>
25 #include <linux/slab.h>
26 #include <linux/iommu.h>
27 #include <linux/io.h>
28 #include <linux/vmalloc.h>
29 #include <linux/sizes.h>
30 #include <linux/cma.h>
31
32 #include <asm/memory.h>
33 #include <asm/highmem.h>
34 #include <asm/cacheflush.h>
35 #include <asm/tlbflush.h>
36 #include <asm/mach/arch.h>
37 #include <asm/dma-iommu.h>
38 #include <asm/mach/map.h>
39 #include <asm/system_info.h>
40 #include <asm/dma-contiguous.h>
41
42 #include "mm.h"
43
44 /*
45  * The DMA API is built upon the notion of "buffer ownership".  A buffer
46  * is either exclusively owned by the CPU (and therefore may be accessed
47  * by it) or exclusively owned by the DMA device.  These helper functions
48  * represent the transitions between these two ownership states.
49  *
50  * Note, however, that on later ARMs, this notion does not work due to
51  * speculative prefetches.  We model our approach on the assumption that
52  * the CPU does do speculative prefetches, which means we clean caches
53  * before transfers and delay cache invalidation until transfer completion.
54  *
55  */
56 static void __dma_page_cpu_to_dev(struct page *, unsigned long,
57                 size_t, enum dma_data_direction);
58 static void __dma_page_dev_to_cpu(struct page *, unsigned long,
59                 size_t, enum dma_data_direction);
60
61 /**
62  * arm_dma_map_page - map a portion of a page for streaming DMA
63  * @dev: valid struct device pointer, or NULL for ISA and EISA-like devices
64  * @page: page that buffer resides in
65  * @offset: offset into page for start of buffer
66  * @size: size of buffer to map
67  * @dir: DMA transfer direction
68  *
69  * Ensure that any data held in the cache is appropriately discarded
70  * or written back.
71  *
72  * The device owns this memory once this call has completed.  The CPU
73  * can regain ownership by calling dma_unmap_page().
74  */
75 static dma_addr_t arm_dma_map_page(struct device *dev, struct page *page,
76              unsigned long offset, size_t size, enum dma_data_direction dir,
77              struct dma_attrs *attrs)
78 {
79         if (!dma_get_attr(DMA_ATTR_SKIP_CPU_SYNC, attrs))
80                 __dma_page_cpu_to_dev(page, offset, size, dir);
81         return pfn_to_dma(dev, page_to_pfn(page)) + offset;
82 }
83
84 static dma_addr_t arm_coherent_dma_map_page(struct device *dev, struct page *page,
85              unsigned long offset, size_t size, enum dma_data_direction dir,
86              struct dma_attrs *attrs)
87 {
88         return pfn_to_dma(dev, page_to_pfn(page)) + offset;
89 }
90
91 /**
92  * arm_dma_unmap_page - unmap a buffer previously mapped through dma_map_page()
93  * @dev: valid struct device pointer, or NULL for ISA and EISA-like devices
94  * @handle: DMA address of buffer
95  * @size: size of buffer (same as passed to dma_map_page)
96  * @dir: DMA transfer direction (same as passed to dma_map_page)
97  *
98  * Unmap a page streaming mode DMA translation.  The handle and size
99  * must match what was provided in the previous dma_map_page() call.
100  * All other usages are undefined.
101  *
102  * After this call, reads by the CPU to the buffer are guaranteed to see
103  * whatever the device wrote there.
104  */
105 static void arm_dma_unmap_page(struct device *dev, dma_addr_t handle,
106                 size_t size, enum dma_data_direction dir,
107                 struct dma_attrs *attrs)
108 {
109         if (!dma_get_attr(DMA_ATTR_SKIP_CPU_SYNC, attrs))
110                 __dma_page_dev_to_cpu(pfn_to_page(dma_to_pfn(dev, handle)),
111                                       handle & ~PAGE_MASK, size, dir);
112 }
113
114 static void arm_dma_sync_single_for_cpu(struct device *dev,
115                 dma_addr_t handle, size_t size, enum dma_data_direction dir)
116 {
117         unsigned int offset = handle & (PAGE_SIZE - 1);
118         struct page *page = pfn_to_page(dma_to_pfn(dev, handle-offset));
119         __dma_page_dev_to_cpu(page, offset, size, dir);
120 }
121
122 static void arm_dma_sync_single_for_device(struct device *dev,
123                 dma_addr_t handle, size_t size, enum dma_data_direction dir)
124 {
125         unsigned int offset = handle & (PAGE_SIZE - 1);
126         struct page *page = pfn_to_page(dma_to_pfn(dev, handle-offset));
127         __dma_page_cpu_to_dev(page, offset, size, dir);
128 }
129
130 struct dma_map_ops arm_dma_ops = {
131         .alloc                  = arm_dma_alloc,
132         .free                   = arm_dma_free,
133         .mmap                   = arm_dma_mmap,
134         .get_sgtable            = arm_dma_get_sgtable,
135         .map_page               = arm_dma_map_page,
136         .unmap_page             = arm_dma_unmap_page,
137         .map_sg                 = arm_dma_map_sg,
138         .unmap_sg               = arm_dma_unmap_sg,
139         .sync_single_for_cpu    = arm_dma_sync_single_for_cpu,
140         .sync_single_for_device = arm_dma_sync_single_for_device,
141         .sync_sg_for_cpu        = arm_dma_sync_sg_for_cpu,
142         .sync_sg_for_device     = arm_dma_sync_sg_for_device,
143         .set_dma_mask           = arm_dma_set_mask,
144 };
145 EXPORT_SYMBOL(arm_dma_ops);
146
147 static void *arm_coherent_dma_alloc(struct device *dev, size_t size,
148         dma_addr_t *handle, gfp_t gfp, struct dma_attrs *attrs);
149 static void arm_coherent_dma_free(struct device *dev, size_t size, void *cpu_addr,
150                                   dma_addr_t handle, struct dma_attrs *attrs);
151
152 struct dma_map_ops arm_coherent_dma_ops = {
153         .alloc                  = arm_coherent_dma_alloc,
154         .free                   = arm_coherent_dma_free,
155         .mmap                   = arm_dma_mmap,
156         .get_sgtable            = arm_dma_get_sgtable,
157         .map_page               = arm_coherent_dma_map_page,
158         .map_sg                 = arm_dma_map_sg,
159         .set_dma_mask           = arm_dma_set_mask,
160 };
161 EXPORT_SYMBOL(arm_coherent_dma_ops);
162
163 static int __dma_supported(struct device *dev, u64 mask, bool warn)
164 {
165         unsigned long max_dma_pfn;
166
167         /*
168          * If the mask allows for more memory than we can address,
169          * and we actually have that much memory, then we must
170          * indicate that DMA to this device is not supported.
171          */
172         if (sizeof(mask) != sizeof(dma_addr_t) &&
173             mask > (dma_addr_t)~0 &&
174             dma_to_pfn(dev, ~0) < max_pfn) {
175                 if (warn) {
176                         dev_warn(dev, "Coherent DMA mask %#llx is larger than dma_addr_t allows\n",
177                                  mask);
178                         dev_warn(dev, "Driver did not use or check the return value from dma_set_coherent_mask()?\n");
179                 }
180                 return 0;
181         }
182
183         max_dma_pfn = min(max_pfn, arm_dma_pfn_limit);
184
185         /*
186          * Translate the device's DMA mask to a PFN limit.  This
187          * PFN number includes the page which we can DMA to.
188          */
189         if (dma_to_pfn(dev, mask) < max_dma_pfn) {
190                 if (warn)
191                         dev_warn(dev, "Coherent DMA mask %#llx (pfn %#lx-%#lx) covers a smaller range of system memory than the DMA zone pfn 0x0-%#lx\n",
192                                  mask,
193                                  dma_to_pfn(dev, 0), dma_to_pfn(dev, mask) + 1,
194                                  max_dma_pfn + 1);
195                 return 0;
196         }
197
198         return 1;
199 }
200
201 static u64 get_coherent_dma_mask(struct device *dev)
202 {
203         u64 mask = (u64)DMA_BIT_MASK(32);
204
205         if (dev) {
206                 mask = dev->coherent_dma_mask;
207
208                 /*
209                  * Sanity check the DMA mask - it must be non-zero, and
210                  * must be able to be satisfied by a DMA allocation.
211                  */
212                 if (mask == 0) {
213                         dev_warn(dev, "coherent DMA mask is unset\n");
214                         return 0;
215                 }
216
217                 if (!__dma_supported(dev, mask, true))
218                         return 0;
219         }
220
221         return mask;
222 }
223
224 static void __dma_clear_buffer(struct page *page, size_t size)
225 {
226         /*
227          * Ensure that the allocated pages are zeroed, and that any data
228          * lurking in the kernel direct-mapped region is invalidated.
229          */
230         if (PageHighMem(page)) {
231                 phys_addr_t base = __pfn_to_phys(page_to_pfn(page));
232                 phys_addr_t end = base + size;
233                 while (size > 0) {
234                         void *ptr = kmap_atomic(page);
235                         memset(ptr, 0, PAGE_SIZE);
236                         dmac_flush_range(ptr, ptr + PAGE_SIZE);
237                         kunmap_atomic(ptr);
238                         page++;
239                         size -= PAGE_SIZE;
240                 }
241                 outer_flush_range(base, end);
242         } else {
243                 void *ptr = page_address(page);
244                 memset(ptr, 0, size);
245                 dmac_flush_range(ptr, ptr + size);
246                 outer_flush_range(__pa(ptr), __pa(ptr) + size);
247         }
248 }
249
250 /*
251  * Allocate a DMA buffer for 'dev' of size 'size' using the
252  * specified gfp mask.  Note that 'size' must be page aligned.
253  */
254 static struct page *__dma_alloc_buffer(struct device *dev, size_t size, gfp_t gfp)
255 {
256         unsigned long order = get_order(size);
257         struct page *page, *p, *e;
258
259         page = alloc_pages(gfp, order);
260         if (!page)
261                 return NULL;
262
263         /*
264          * Now split the huge page and free the excess pages
265          */
266         split_page(page, order);
267         for (p = page + (size >> PAGE_SHIFT), e = page + (1 << order); p < e; p++)
268                 __free_page(p);
269
270         __dma_clear_buffer(page, size);
271
272         return page;
273 }
274
275 /*
276  * Free a DMA buffer.  'size' must be page aligned.
277  */
278 static void __dma_free_buffer(struct page *page, size_t size)
279 {
280         struct page *e = page + (size >> PAGE_SHIFT);
281
282         while (page < e) {
283                 __free_page(page);
284                 page++;
285         }
286 }
287
288 #ifdef CONFIG_MMU
289
290 static void *__alloc_from_contiguous(struct device *dev, size_t size,
291                                      pgprot_t prot, struct page **ret_page,
292                                      const void *caller);
293
294 static void *__alloc_remap_buffer(struct device *dev, size_t size, gfp_t gfp,
295                                  pgprot_t prot, struct page **ret_page,
296                                  const void *caller);
297
298 static void *
299 __dma_alloc_remap(struct page *page, size_t size, gfp_t gfp, pgprot_t prot,
300         const void *caller)
301 {
302         /*
303          * DMA allocation can be mapped to user space, so lets
304          * set VM_USERMAP flags too.
305          */
306         return dma_common_contiguous_remap(page, size,
307                         VM_ARM_DMA_CONSISTENT | VM_USERMAP,
308                         prot, caller);
309 }
310
311 static void __dma_free_remap(void *cpu_addr, size_t size)
312 {
313         dma_common_free_remap(cpu_addr, size,
314                         VM_ARM_DMA_CONSISTENT | VM_USERMAP);
315 }
316
317 #define DEFAULT_DMA_COHERENT_POOL_SIZE  SZ_256K
318 static struct gen_pool *atomic_pool;
319
320 static size_t atomic_pool_size = DEFAULT_DMA_COHERENT_POOL_SIZE;
321
322 static int __init early_coherent_pool(char *p)
323 {
324         atomic_pool_size = memparse(p, &p);
325         return 0;
326 }
327 early_param("coherent_pool", early_coherent_pool);
328
329 void __init init_dma_coherent_pool_size(unsigned long size)
330 {
331         /*
332          * Catch any attempt to set the pool size too late.
333          */
334         BUG_ON(atomic_pool);
335
336         /*
337          * Set architecture specific coherent pool size only if
338          * it has not been changed by kernel command line parameter.
339          */
340         if (atomic_pool_size == DEFAULT_DMA_COHERENT_POOL_SIZE)
341                 atomic_pool_size = size;
342 }
343
344 /*
345  * Initialise the coherent pool for atomic allocations.
346  */
347 static int __init atomic_pool_init(void)
348 {
349         pgprot_t prot = pgprot_dmacoherent(PAGE_KERNEL);
350         gfp_t gfp = GFP_KERNEL | GFP_DMA;
351         struct page *page;
352         void *ptr;
353
354         atomic_pool = gen_pool_create(PAGE_SHIFT, -1);
355         if (!atomic_pool)
356                 goto out;
357
358         if (dev_get_cma_area(NULL))
359                 ptr = __alloc_from_contiguous(NULL, atomic_pool_size, prot,
360                                               &page, atomic_pool_init);
361         else
362                 ptr = __alloc_remap_buffer(NULL, atomic_pool_size, gfp, prot,
363                                            &page, atomic_pool_init);
364         if (ptr) {
365                 int ret;
366
367                 ret = gen_pool_add_virt(atomic_pool, (unsigned long)ptr,
368                                         page_to_phys(page),
369                                         atomic_pool_size, -1);
370                 if (ret)
371                         goto destroy_genpool;
372
373                 gen_pool_set_algo(atomic_pool,
374                                 gen_pool_first_fit_order_align,
375                                 (void *)PAGE_SHIFT);
376                 pr_info("DMA: preallocated %zd KiB pool for atomic coherent allocations\n",
377                        atomic_pool_size / 1024);
378                 return 0;
379         }
380
381 destroy_genpool:
382         gen_pool_destroy(atomic_pool);
383         atomic_pool = NULL;
384 out:
385         pr_err("DMA: failed to allocate %zx KiB pool for atomic coherent allocation\n",
386                atomic_pool_size / 1024);
387         return -ENOMEM;
388 }
389 /*
390  * CMA is activated by core_initcall, so we must be called after it.
391  */
392 postcore_initcall(atomic_pool_init);
393
394 struct dma_contig_early_reserve {
395         phys_addr_t base;
396         unsigned long size;
397 };
398
399 static struct dma_contig_early_reserve dma_mmu_remap[MAX_CMA_AREAS] __initdata;
400
401 static int dma_mmu_remap_num __initdata;
402
403 void __init dma_contiguous_early_fixup(phys_addr_t base, unsigned long size)
404 {
405         dma_mmu_remap[dma_mmu_remap_num].base = base;
406         dma_mmu_remap[dma_mmu_remap_num].size = size;
407         dma_mmu_remap_num++;
408 }
409
410 void __init dma_contiguous_remap(void)
411 {
412         int i;
413         for (i = 0; i < dma_mmu_remap_num; i++) {
414                 phys_addr_t start = dma_mmu_remap[i].base;
415                 phys_addr_t end = start + dma_mmu_remap[i].size;
416                 struct map_desc map;
417                 unsigned long addr;
418
419                 if (end > arm_lowmem_limit)
420                         end = arm_lowmem_limit;
421                 if (start >= end)
422                         continue;
423
424                 map.pfn = __phys_to_pfn(start);
425                 map.virtual = __phys_to_virt(start);
426                 map.length = end - start;
427                 map.type = MT_MEMORY_DMA_READY;
428
429                 /*
430                  * Clear previous low-memory mapping to ensure that the
431                  * TLB does not see any conflicting entries, then flush
432                  * the TLB of the old entries before creating new mappings.
433                  *
434                  * This ensures that any speculatively loaded TLB entries
435                  * (even though they may be rare) can not cause any problems,
436                  * and ensures that this code is architecturally compliant.
437                  */
438                 for (addr = __phys_to_virt(start); addr < __phys_to_virt(end);
439                      addr += PMD_SIZE)
440                         pmd_clear(pmd_off_k(addr));
441
442                 flush_tlb_kernel_range(__phys_to_virt(start),
443                                        __phys_to_virt(end));
444
445                 iotable_init(&map, 1);
446         }
447 }
448
449 static int __dma_update_pte(pte_t *pte, pgtable_t token, unsigned long addr,
450                             void *data)
451 {
452         struct page *page = virt_to_page(addr);
453         pgprot_t prot = *(pgprot_t *)data;
454
455         set_pte_ext(pte, mk_pte(page, prot), 0);
456         return 0;
457 }
458
459 static void __dma_remap(struct page *page, size_t size, pgprot_t prot)
460 {
461         unsigned long start = (unsigned long) page_address(page);
462         unsigned end = start + size;
463
464         apply_to_page_range(&init_mm, start, size, __dma_update_pte, &prot);
465         flush_tlb_kernel_range(start, end);
466 }
467
468 static void *__alloc_remap_buffer(struct device *dev, size_t size, gfp_t gfp,
469                                  pgprot_t prot, struct page **ret_page,
470                                  const void *caller)
471 {
472         struct page *page;
473         void *ptr;
474         page = __dma_alloc_buffer(dev, size, gfp);
475         if (!page)
476                 return NULL;
477
478         ptr = __dma_alloc_remap(page, size, gfp, prot, caller);
479         if (!ptr) {
480                 __dma_free_buffer(page, size);
481                 return NULL;
482         }
483
484         *ret_page = page;
485         return ptr;
486 }
487
488 static void *__alloc_from_pool(size_t size, struct page **ret_page)
489 {
490         unsigned long val;
491         void *ptr = NULL;
492
493         if (!atomic_pool) {
494                 WARN(1, "coherent pool not initialised!\n");
495                 return NULL;
496         }
497
498         val = gen_pool_alloc(atomic_pool, size);
499         if (val) {
500                 phys_addr_t phys = gen_pool_virt_to_phys(atomic_pool, val);
501
502                 *ret_page = phys_to_page(phys);
503                 ptr = (void *)val;
504         }
505
506         return ptr;
507 }
508
509 static bool __in_atomic_pool(void *start, size_t size)
510 {
511         return addr_in_gen_pool(atomic_pool, (unsigned long)start, size);
512 }
513
514 static int __free_from_pool(void *start, size_t size)
515 {
516         if (!__in_atomic_pool(start, size))
517                 return 0;
518
519         gen_pool_free(atomic_pool, (unsigned long)start, size);
520
521         return 1;
522 }
523
524 static void *__alloc_from_contiguous(struct device *dev, size_t size,
525                                      pgprot_t prot, struct page **ret_page,
526                                      const void *caller)
527 {
528         unsigned long order = get_order(size);
529         size_t count = size >> PAGE_SHIFT;
530         struct page *page;
531         void *ptr;
532
533         page = dma_alloc_from_contiguous(dev, count, order);
534         if (!page)
535                 return NULL;
536
537         __dma_clear_buffer(page, size);
538
539         if (PageHighMem(page)) {
540                 ptr = __dma_alloc_remap(page, size, GFP_KERNEL, prot, caller);
541                 if (!ptr) {
542                         dma_release_from_contiguous(dev, page, count);
543                         return NULL;
544                 }
545         } else {
546                 __dma_remap(page, size, prot);
547                 ptr = page_address(page);
548         }
549         *ret_page = page;
550         return ptr;
551 }
552
553 static void __free_from_contiguous(struct device *dev, struct page *page,
554                                    void *cpu_addr, size_t size)
555 {
556         if (PageHighMem(page))
557                 __dma_free_remap(cpu_addr, size);
558         else
559                 __dma_remap(page, size, PAGE_KERNEL);
560         dma_release_from_contiguous(dev, page, size >> PAGE_SHIFT);
561 }
562
563 static inline pgprot_t __get_dma_pgprot(struct dma_attrs *attrs, pgprot_t prot)
564 {
565         prot = dma_get_attr(DMA_ATTR_WRITE_COMBINE, attrs) ?
566                             pgprot_writecombine(prot) :
567                             pgprot_dmacoherent(prot);
568         return prot;
569 }
570
571 #define nommu() 0
572
573 #else   /* !CONFIG_MMU */
574
575 #define nommu() 1
576
577 #define __get_dma_pgprot(attrs, prot)   __pgprot(0)
578 #define __alloc_remap_buffer(dev, size, gfp, prot, ret, c)      NULL
579 #define __alloc_from_pool(size, ret_page)                       NULL
580 #define __alloc_from_contiguous(dev, size, prot, ret, c)        NULL
581 #define __free_from_pool(cpu_addr, size)                        0
582 #define __free_from_contiguous(dev, page, cpu_addr, size)       do { } while (0)
583 #define __dma_free_remap(cpu_addr, size)                        do { } while (0)
584
585 #endif  /* CONFIG_MMU */
586
587 static void *__alloc_simple_buffer(struct device *dev, size_t size, gfp_t gfp,
588                                    struct page **ret_page)
589 {
590         struct page *page;
591         page = __dma_alloc_buffer(dev, size, gfp);
592         if (!page)
593                 return NULL;
594
595         *ret_page = page;
596         return page_address(page);
597 }
598
599
600
601 static void *__dma_alloc(struct device *dev, size_t size, dma_addr_t *handle,
602                          gfp_t gfp, pgprot_t prot, bool is_coherent, const void *caller)
603 {
604         u64 mask = get_coherent_dma_mask(dev);
605         struct page *page = NULL;
606         void *addr;
607
608 #ifdef CONFIG_DMA_API_DEBUG
609         u64 limit = (mask + 1) & ~mask;
610         if (limit && size >= limit) {
611                 dev_warn(dev, "coherent allocation too big (requested %#x mask %#llx)\n",
612                         size, mask);
613                 return NULL;
614         }
615 #endif
616
617         if (!mask)
618                 return NULL;
619
620         if (mask < 0xffffffffULL)
621                 gfp |= GFP_DMA;
622
623         /*
624          * Following is a work-around (a.k.a. hack) to prevent pages
625          * with __GFP_COMP being passed to split_page() which cannot
626          * handle them.  The real problem is that this flag probably
627          * should be 0 on ARM as it is not supported on this
628          * platform; see CONFIG_HUGETLBFS.
629          */
630         gfp &= ~(__GFP_COMP);
631
632         *handle = DMA_ERROR_CODE;
633         size = PAGE_ALIGN(size);
634
635         if (is_coherent || nommu())
636                 addr = __alloc_simple_buffer(dev, size, gfp, &page);
637         else if (!(gfp & __GFP_WAIT))
638                 addr = __alloc_from_pool(size, &page);
639         else if (!dev_get_cma_area(dev))
640                 addr = __alloc_remap_buffer(dev, size, gfp, prot, &page, caller);
641         else
642                 addr = __alloc_from_contiguous(dev, size, prot, &page, caller);
643
644         if (addr)
645                 *handle = pfn_to_dma(dev, page_to_pfn(page));
646
647         return addr;
648 }
649
650 /*
651  * Allocate DMA-coherent memory space and return both the kernel remapped
652  * virtual and bus address for that space.
653  */
654 void *arm_dma_alloc(struct device *dev, size_t size, dma_addr_t *handle,
655                     gfp_t gfp, struct dma_attrs *attrs)
656 {
657         pgprot_t prot = __get_dma_pgprot(attrs, PAGE_KERNEL);
658         void *memory;
659
660         if (dma_alloc_from_coherent(dev, size, handle, &memory))
661                 return memory;
662
663         return __dma_alloc(dev, size, handle, gfp, prot, false,
664                            __builtin_return_address(0));
665 }
666
667 static void *arm_coherent_dma_alloc(struct device *dev, size_t size,
668         dma_addr_t *handle, gfp_t gfp, struct dma_attrs *attrs)
669 {
670         pgprot_t prot = __get_dma_pgprot(attrs, PAGE_KERNEL);
671         void *memory;
672
673         if (dma_alloc_from_coherent(dev, size, handle, &memory))
674                 return memory;
675
676         return __dma_alloc(dev, size, handle, gfp, prot, true,
677                            __builtin_return_address(0));
678 }
679
680 /*
681  * Create userspace mapping for the DMA-coherent memory.
682  */
683 int arm_dma_mmap(struct device *dev, struct vm_area_struct *vma,
684                  void *cpu_addr, dma_addr_t dma_addr, size_t size,
685                  struct dma_attrs *attrs)
686 {
687         int ret = -ENXIO;
688 #ifdef CONFIG_MMU
689         unsigned long nr_vma_pages = (vma->vm_end - vma->vm_start) >> PAGE_SHIFT;
690         unsigned long nr_pages = PAGE_ALIGN(size) >> PAGE_SHIFT;
691         unsigned long pfn = dma_to_pfn(dev, dma_addr);
692         unsigned long off = vma->vm_pgoff;
693
694         vma->vm_page_prot = __get_dma_pgprot(attrs, vma->vm_page_prot);
695
696         if (dma_mmap_from_coherent(dev, vma, cpu_addr, size, &ret))
697                 return ret;
698
699         if (off < nr_pages && nr_vma_pages <= (nr_pages - off)) {
700                 ret = remap_pfn_range(vma, vma->vm_start,
701                                       pfn + off,
702                                       vma->vm_end - vma->vm_start,
703                                       vma->vm_page_prot);
704         }
705 #endif  /* CONFIG_MMU */
706
707         return ret;
708 }
709
710 /*
711  * Free a buffer as defined by the above mapping.
712  */
713 static void __arm_dma_free(struct device *dev, size_t size, void *cpu_addr,
714                            dma_addr_t handle, struct dma_attrs *attrs,
715                            bool is_coherent)
716 {
717         struct page *page = pfn_to_page(dma_to_pfn(dev, handle));
718
719         if (dma_release_from_coherent(dev, get_order(size), cpu_addr))
720                 return;
721
722         size = PAGE_ALIGN(size);
723
724         if (is_coherent || nommu()) {
725                 __dma_free_buffer(page, size);
726         } else if (__free_from_pool(cpu_addr, size)) {
727                 return;
728         } else if (!dev_get_cma_area(dev)) {
729                 __dma_free_remap(cpu_addr, size);
730                 __dma_free_buffer(page, size);
731         } else {
732                 /*
733                  * Non-atomic allocations cannot be freed with IRQs disabled
734                  */
735                 WARN_ON(irqs_disabled());
736                 __free_from_contiguous(dev, page, cpu_addr, size);
737         }
738 }
739
740 void arm_dma_free(struct device *dev, size_t size, void *cpu_addr,
741                   dma_addr_t handle, struct dma_attrs *attrs)
742 {
743         __arm_dma_free(dev, size, cpu_addr, handle, attrs, false);
744 }
745
746 static void arm_coherent_dma_free(struct device *dev, size_t size, void *cpu_addr,
747                                   dma_addr_t handle, struct dma_attrs *attrs)
748 {
749         __arm_dma_free(dev, size, cpu_addr, handle, attrs, true);
750 }
751
752 int arm_dma_get_sgtable(struct device *dev, struct sg_table *sgt,
753                  void *cpu_addr, dma_addr_t handle, size_t size,
754                  struct dma_attrs *attrs)
755 {
756         struct page *page = pfn_to_page(dma_to_pfn(dev, handle));
757         int ret;
758
759         ret = sg_alloc_table(sgt, 1, GFP_KERNEL);
760         if (unlikely(ret))
761                 return ret;
762
763         sg_set_page(sgt->sgl, page, PAGE_ALIGN(size), 0);
764         return 0;
765 }
766
767 static void dma_cache_maint_page(struct page *page, unsigned long offset,
768         size_t size, enum dma_data_direction dir,
769         void (*op)(const void *, size_t, int))
770 {
771         unsigned long pfn;
772         size_t left = size;
773
774         pfn = page_to_pfn(page) + offset / PAGE_SIZE;
775         offset %= PAGE_SIZE;
776
777         /*
778          * A single sg entry may refer to multiple physically contiguous
779          * pages.  But we still need to process highmem pages individually.
780          * If highmem is not configured then the bulk of this loop gets
781          * optimized out.
782          */
783         do {
784                 size_t len = left;
785                 void *vaddr;
786
787                 page = pfn_to_page(pfn);
788
789                 if (PageHighMem(page)) {
790                         if (len + offset > PAGE_SIZE)
791                                 len = PAGE_SIZE - offset;
792
793                         if (cache_is_vipt_nonaliasing()) {
794                                 vaddr = kmap_atomic(page);
795                                 op(vaddr + offset, len, dir);
796                                 kunmap_atomic(vaddr);
797                         } else {
798                                 vaddr = kmap_high_get(page);
799                                 if (vaddr) {
800                                         op(vaddr + offset, len, dir);
801                                         kunmap_high(page);
802                                 }
803                         }
804                 } else {
805                         vaddr = page_address(page) + offset;
806                         op(vaddr, len, dir);
807                 }
808                 offset = 0;
809                 pfn++;
810                 left -= len;
811         } while (left);
812 }
813
814 /*
815  * Make an area consistent for devices.
816  * Note: Drivers should NOT use this function directly, as it will break
817  * platforms with CONFIG_DMABOUNCE.
818  * Use the driver DMA support - see dma-mapping.h (dma_sync_*)
819  */
820 static void __dma_page_cpu_to_dev(struct page *page, unsigned long off,
821         size_t size, enum dma_data_direction dir)
822 {
823         phys_addr_t paddr;
824
825         dma_cache_maint_page(page, off, size, dir, dmac_map_area);
826
827         paddr = page_to_phys(page) + off;
828         if (dir == DMA_FROM_DEVICE) {
829                 outer_inv_range(paddr, paddr + size);
830         } else {
831                 outer_clean_range(paddr, paddr + size);
832         }
833         /* FIXME: non-speculating: flush on bidirectional mappings? */
834 }
835
836 static void __dma_page_dev_to_cpu(struct page *page, unsigned long off,
837         size_t size, enum dma_data_direction dir)
838 {
839         phys_addr_t paddr = page_to_phys(page) + off;
840
841         /* FIXME: non-speculating: not required */
842         /* in any case, don't bother invalidating if DMA to device */
843         if (dir != DMA_TO_DEVICE) {
844                 outer_inv_range(paddr, paddr + size);
845
846                 dma_cache_maint_page(page, off, size, dir, dmac_unmap_area);
847         }
848
849         /*
850          * Mark the D-cache clean for these pages to avoid extra flushing.
851          */
852         if (dir != DMA_TO_DEVICE && size >= PAGE_SIZE) {
853                 unsigned long pfn;
854                 size_t left = size;
855
856                 pfn = page_to_pfn(page) + off / PAGE_SIZE;
857                 off %= PAGE_SIZE;
858                 if (off) {
859                         pfn++;
860                         left -= PAGE_SIZE - off;
861                 }
862                 while (left >= PAGE_SIZE) {
863                         page = pfn_to_page(pfn++);
864                         set_bit(PG_dcache_clean, &page->flags);
865                         left -= PAGE_SIZE;
866                 }
867         }
868 }
869
870 /**
871  * arm_dma_map_sg - map a set of SG buffers for streaming mode DMA
872  * @dev: valid struct device pointer, or NULL for ISA and EISA-like devices
873  * @sg: list of buffers
874  * @nents: number of buffers to map
875  * @dir: DMA transfer direction
876  *
877  * Map a set of buffers described by scatterlist in streaming mode for DMA.
878  * This is the scatter-gather version of the dma_map_single interface.
879  * Here the scatter gather list elements are each tagged with the
880  * appropriate dma address and length.  They are obtained via
881  * sg_dma_{address,length}.
882  *
883  * Device ownership issues as mentioned for dma_map_single are the same
884  * here.
885  */
886 int arm_dma_map_sg(struct device *dev, struct scatterlist *sg, int nents,
887                 enum dma_data_direction dir, struct dma_attrs *attrs)
888 {
889         struct dma_map_ops *ops = get_dma_ops(dev);
890         struct scatterlist *s;
891         int i, j;
892
893         for_each_sg(sg, s, nents, i) {
894 #ifdef CONFIG_NEED_SG_DMA_LENGTH
895                 s->dma_length = s->length;
896 #endif
897                 s->dma_address = ops->map_page(dev, sg_page(s), s->offset,
898                                                 s->length, dir, attrs);
899                 if (dma_mapping_error(dev, s->dma_address))
900                         goto bad_mapping;
901         }
902         return nents;
903
904  bad_mapping:
905         for_each_sg(sg, s, i, j)
906                 ops->unmap_page(dev, sg_dma_address(s), sg_dma_len(s), dir, attrs);
907         return 0;
908 }
909
910 /**
911  * arm_dma_unmap_sg - unmap a set of SG buffers mapped by dma_map_sg
912  * @dev: valid struct device pointer, or NULL for ISA and EISA-like devices
913  * @sg: list of buffers
914  * @nents: number of buffers to unmap (same as was passed to dma_map_sg)
915  * @dir: DMA transfer direction (same as was passed to dma_map_sg)
916  *
917  * Unmap a set of streaming mode DMA translations.  Again, CPU access
918  * rules concerning calls here are the same as for dma_unmap_single().
919  */
920 void arm_dma_unmap_sg(struct device *dev, struct scatterlist *sg, int nents,
921                 enum dma_data_direction dir, struct dma_attrs *attrs)
922 {
923         struct dma_map_ops *ops = get_dma_ops(dev);
924         struct scatterlist *s;
925
926         int i;
927
928         for_each_sg(sg, s, nents, i)
929                 ops->unmap_page(dev, sg_dma_address(s), sg_dma_len(s), dir, attrs);
930 }
931
932 /**
933  * arm_dma_sync_sg_for_cpu
934  * @dev: valid struct device pointer, or NULL for ISA and EISA-like devices
935  * @sg: list of buffers
936  * @nents: number of buffers to map (returned from dma_map_sg)
937  * @dir: DMA transfer direction (same as was passed to dma_map_sg)
938  */
939 void arm_dma_sync_sg_for_cpu(struct device *dev, struct scatterlist *sg,
940                         int nents, enum dma_data_direction dir)
941 {
942         struct dma_map_ops *ops = get_dma_ops(dev);
943         struct scatterlist *s;
944         int i;
945
946         for_each_sg(sg, s, nents, i)
947                 ops->sync_single_for_cpu(dev, sg_dma_address(s), s->length,
948                                          dir);
949 }
950
951 /**
952  * arm_dma_sync_sg_for_device
953  * @dev: valid struct device pointer, or NULL for ISA and EISA-like devices
954  * @sg: list of buffers
955  * @nents: number of buffers to map (returned from dma_map_sg)
956  * @dir: DMA transfer direction (same as was passed to dma_map_sg)
957  */
958 void arm_dma_sync_sg_for_device(struct device *dev, struct scatterlist *sg,
959                         int nents, enum dma_data_direction dir)
960 {
961         struct dma_map_ops *ops = get_dma_ops(dev);
962         struct scatterlist *s;
963         int i;
964
965         for_each_sg(sg, s, nents, i)
966                 ops->sync_single_for_device(dev, sg_dma_address(s), s->length,
967                                             dir);
968 }
969
970 /*
971  * Return whether the given device DMA address mask can be supported
972  * properly.  For example, if your device can only drive the low 24-bits
973  * during bus mastering, then you would pass 0x00ffffff as the mask
974  * to this function.
975  */
976 int dma_supported(struct device *dev, u64 mask)
977 {
978         return __dma_supported(dev, mask, false);
979 }
980 EXPORT_SYMBOL(dma_supported);
981
982 int arm_dma_set_mask(struct device *dev, u64 dma_mask)
983 {
984         if (!dev->dma_mask || !dma_supported(dev, dma_mask))
985                 return -EIO;
986
987         *dev->dma_mask = dma_mask;
988
989         return 0;
990 }
991
992 #define PREALLOC_DMA_DEBUG_ENTRIES      4096
993
994 static int __init dma_debug_do_init(void)
995 {
996         dma_debug_init(PREALLOC_DMA_DEBUG_ENTRIES);
997         return 0;
998 }
999 fs_initcall(dma_debug_do_init);
1000
1001 #ifdef CONFIG_ARM_DMA_USE_IOMMU
1002
1003 /* IOMMU */
1004
1005 static int extend_iommu_mapping(struct dma_iommu_mapping *mapping);
1006
1007 static inline dma_addr_t __alloc_iova(struct dma_iommu_mapping *mapping,
1008                                       size_t size)
1009 {
1010         unsigned int order = get_order(size);
1011         unsigned int align = 0;
1012         unsigned int count, start;
1013         size_t mapping_size = mapping->bits << PAGE_SHIFT;
1014         unsigned long flags;
1015         dma_addr_t iova;
1016         int i;
1017
1018         if (order > CONFIG_ARM_DMA_IOMMU_ALIGNMENT)
1019                 order = CONFIG_ARM_DMA_IOMMU_ALIGNMENT;
1020
1021         count = PAGE_ALIGN(size) >> PAGE_SHIFT;
1022         align = (1 << order) - 1;
1023
1024         spin_lock_irqsave(&mapping->lock, flags);
1025         for (i = 0; i < mapping->nr_bitmaps; i++) {
1026                 start = bitmap_find_next_zero_area(mapping->bitmaps[i],
1027                                 mapping->bits, 0, count, align);
1028
1029                 if (start > mapping->bits)
1030                         continue;
1031
1032                 bitmap_set(mapping->bitmaps[i], start, count);
1033                 break;
1034         }
1035
1036         /*
1037          * No unused range found. Try to extend the existing mapping
1038          * and perform a second attempt to reserve an IO virtual
1039          * address range of size bytes.
1040          */
1041         if (i == mapping->nr_bitmaps) {
1042                 if (extend_iommu_mapping(mapping)) {
1043                         spin_unlock_irqrestore(&mapping->lock, flags);
1044                         return DMA_ERROR_CODE;
1045                 }
1046
1047                 start = bitmap_find_next_zero_area(mapping->bitmaps[i],
1048                                 mapping->bits, 0, count, align);
1049
1050                 if (start > mapping->bits) {
1051                         spin_unlock_irqrestore(&mapping->lock, flags);
1052                         return DMA_ERROR_CODE;
1053                 }
1054
1055                 bitmap_set(mapping->bitmaps[i], start, count);
1056         }
1057         spin_unlock_irqrestore(&mapping->lock, flags);
1058
1059         iova = mapping->base + (mapping_size * i);
1060         iova += start << PAGE_SHIFT;
1061
1062         return iova;
1063 }
1064
1065 static inline void __free_iova(struct dma_iommu_mapping *mapping,
1066                                dma_addr_t addr, size_t size)
1067 {
1068         unsigned int start, count;
1069         size_t mapping_size = mapping->bits << PAGE_SHIFT;
1070         unsigned long flags;
1071         dma_addr_t bitmap_base;
1072         u32 bitmap_index;
1073
1074         if (!size)
1075                 return;
1076
1077         bitmap_index = (u32) (addr - mapping->base) / (u32) mapping_size;
1078         BUG_ON(addr < mapping->base || bitmap_index > mapping->extensions);
1079
1080         bitmap_base = mapping->base + mapping_size * bitmap_index;
1081
1082         start = (addr - bitmap_base) >> PAGE_SHIFT;
1083
1084         if (addr + size > bitmap_base + mapping_size) {
1085                 /*
1086                  * The address range to be freed reaches into the iova
1087                  * range of the next bitmap. This should not happen as
1088                  * we don't allow this in __alloc_iova (at the
1089                  * moment).
1090                  */
1091                 BUG();
1092         } else
1093                 count = size >> PAGE_SHIFT;
1094
1095         spin_lock_irqsave(&mapping->lock, flags);
1096         bitmap_clear(mapping->bitmaps[bitmap_index], start, count);
1097         spin_unlock_irqrestore(&mapping->lock, flags);
1098 }
1099
1100 static struct page **__iommu_alloc_buffer(struct device *dev, size_t size,
1101                                           gfp_t gfp, struct dma_attrs *attrs)
1102 {
1103         struct page **pages;
1104         int count = size >> PAGE_SHIFT;
1105         int array_size = count * sizeof(struct page *);
1106         int i = 0;
1107
1108         if (array_size <= PAGE_SIZE)
1109                 pages = kzalloc(array_size, gfp);
1110         else
1111                 pages = vzalloc(array_size);
1112         if (!pages)
1113                 return NULL;
1114
1115         if (dma_get_attr(DMA_ATTR_FORCE_CONTIGUOUS, attrs))
1116         {
1117                 unsigned long order = get_order(size);
1118                 struct page *page;
1119
1120                 page = dma_alloc_from_contiguous(dev, count, order);
1121                 if (!page)
1122                         goto error;
1123
1124                 __dma_clear_buffer(page, size);
1125
1126                 for (i = 0; i < count; i++)
1127                         pages[i] = page + i;
1128
1129                 return pages;
1130         }
1131
1132         /*
1133          * IOMMU can map any pages, so himem can also be used here
1134          */
1135         gfp |= __GFP_NOWARN | __GFP_HIGHMEM;
1136
1137         while (count) {
1138                 int j, order = __fls(count);
1139
1140                 pages[i] = alloc_pages(gfp, order);
1141                 while (!pages[i] && order)
1142                         pages[i] = alloc_pages(gfp, --order);
1143                 if (!pages[i])
1144                         goto error;
1145
1146                 if (order) {
1147                         split_page(pages[i], order);
1148                         j = 1 << order;
1149                         while (--j)
1150                                 pages[i + j] = pages[i] + j;
1151                 }
1152
1153                 __dma_clear_buffer(pages[i], PAGE_SIZE << order);
1154                 i += 1 << order;
1155                 count -= 1 << order;
1156         }
1157
1158         return pages;
1159 error:
1160         while (i--)
1161                 if (pages[i])
1162                         __free_pages(pages[i], 0);
1163         if (array_size <= PAGE_SIZE)
1164                 kfree(pages);
1165         else
1166                 vfree(pages);
1167         return NULL;
1168 }
1169
1170 static int __iommu_free_buffer(struct device *dev, struct page **pages,
1171                                size_t size, struct dma_attrs *attrs)
1172 {
1173         int count = size >> PAGE_SHIFT;
1174         int array_size = count * sizeof(struct page *);
1175         int i;
1176
1177         if (dma_get_attr(DMA_ATTR_FORCE_CONTIGUOUS, attrs)) {
1178                 dma_release_from_contiguous(dev, pages[0], count);
1179         } else {
1180                 for (i = 0; i < count; i++)
1181                         if (pages[i])
1182                                 __free_pages(pages[i], 0);
1183         }
1184
1185         if (array_size <= PAGE_SIZE)
1186                 kfree(pages);
1187         else
1188                 vfree(pages);
1189         return 0;
1190 }
1191
1192 /*
1193  * Create a CPU mapping for a specified pages
1194  */
1195 static void *
1196 __iommu_alloc_remap(struct page **pages, size_t size, gfp_t gfp, pgprot_t prot,
1197                     const void *caller)
1198 {
1199         return dma_common_pages_remap(pages, size,
1200                         VM_ARM_DMA_CONSISTENT | VM_USERMAP, prot, caller);
1201 }
1202
1203 /*
1204  * Create a mapping in device IO address space for specified pages
1205  */
1206 static dma_addr_t
1207 __iommu_create_mapping(struct device *dev, struct page **pages, size_t size)
1208 {
1209         struct dma_iommu_mapping *mapping = dev->archdata.mapping;
1210         unsigned int count = PAGE_ALIGN(size) >> PAGE_SHIFT;
1211         dma_addr_t dma_addr, iova;
1212         int i, ret = DMA_ERROR_CODE;
1213
1214         dma_addr = __alloc_iova(mapping, size);
1215         if (dma_addr == DMA_ERROR_CODE)
1216                 return dma_addr;
1217
1218         iova = dma_addr;
1219         for (i = 0; i < count; ) {
1220                 unsigned int next_pfn = page_to_pfn(pages[i]) + 1;
1221                 phys_addr_t phys = page_to_phys(pages[i]);
1222                 unsigned int len, j;
1223
1224                 for (j = i + 1; j < count; j++, next_pfn++)
1225                         if (page_to_pfn(pages[j]) != next_pfn)
1226                                 break;
1227
1228                 len = (j - i) << PAGE_SHIFT;
1229                 ret = iommu_map(mapping->domain, iova, phys, len,
1230                                 IOMMU_READ|IOMMU_WRITE);
1231                 if (ret < 0)
1232                         goto fail;
1233                 iova += len;
1234                 i = j;
1235         }
1236         return dma_addr;
1237 fail:
1238         iommu_unmap(mapping->domain, dma_addr, iova-dma_addr);
1239         __free_iova(mapping, dma_addr, size);
1240         return DMA_ERROR_CODE;
1241 }
1242
1243 static int __iommu_remove_mapping(struct device *dev, dma_addr_t iova, size_t size)
1244 {
1245         struct dma_iommu_mapping *mapping = dev->archdata.mapping;
1246
1247         /*
1248          * add optional in-page offset from iova to size and align
1249          * result to page size
1250          */
1251         size = PAGE_ALIGN((iova & ~PAGE_MASK) + size);
1252         iova &= PAGE_MASK;
1253
1254         iommu_unmap(mapping->domain, iova, size);
1255         __free_iova(mapping, iova, size);
1256         return 0;
1257 }
1258
1259 static struct page **__atomic_get_pages(void *addr)
1260 {
1261         struct page *page;
1262         phys_addr_t phys;
1263
1264         phys = gen_pool_virt_to_phys(atomic_pool, (unsigned long)addr);
1265         page = phys_to_page(phys);
1266
1267         return (struct page **)page;
1268 }
1269
1270 static struct page **__iommu_get_pages(void *cpu_addr, struct dma_attrs *attrs)
1271 {
1272         struct vm_struct *area;
1273
1274         if (__in_atomic_pool(cpu_addr, PAGE_SIZE))
1275                 return __atomic_get_pages(cpu_addr);
1276
1277         if (dma_get_attr(DMA_ATTR_NO_KERNEL_MAPPING, attrs))
1278                 return cpu_addr;
1279
1280         area = find_vm_area(cpu_addr);
1281         if (area && (area->flags & VM_ARM_DMA_CONSISTENT))
1282                 return area->pages;
1283         return NULL;
1284 }
1285
1286 static void *__iommu_alloc_atomic(struct device *dev, size_t size,
1287                                   dma_addr_t *handle)
1288 {
1289         struct page *page;
1290         void *addr;
1291
1292         addr = __alloc_from_pool(size, &page);
1293         if (!addr)
1294                 return NULL;
1295
1296         *handle = __iommu_create_mapping(dev, &page, size);
1297         if (*handle == DMA_ERROR_CODE)
1298                 goto err_mapping;
1299
1300         return addr;
1301
1302 err_mapping:
1303         __free_from_pool(addr, size);
1304         return NULL;
1305 }
1306
1307 static void __iommu_free_atomic(struct device *dev, void *cpu_addr,
1308                                 dma_addr_t handle, size_t size)
1309 {
1310         __iommu_remove_mapping(dev, handle, size);
1311         __free_from_pool(cpu_addr, size);
1312 }
1313
1314 static void *arm_iommu_alloc_attrs(struct device *dev, size_t size,
1315             dma_addr_t *handle, gfp_t gfp, struct dma_attrs *attrs)
1316 {
1317         pgprot_t prot = __get_dma_pgprot(attrs, PAGE_KERNEL);
1318         struct page **pages;
1319         void *addr = NULL;
1320
1321         *handle = DMA_ERROR_CODE;
1322         size = PAGE_ALIGN(size);
1323
1324         if (!(gfp & __GFP_WAIT))
1325                 return __iommu_alloc_atomic(dev, size, handle);
1326
1327         /*
1328          * Following is a work-around (a.k.a. hack) to prevent pages
1329          * with __GFP_COMP being passed to split_page() which cannot
1330          * handle them.  The real problem is that this flag probably
1331          * should be 0 on ARM as it is not supported on this
1332          * platform; see CONFIG_HUGETLBFS.
1333          */
1334         gfp &= ~(__GFP_COMP);
1335
1336         pages = __iommu_alloc_buffer(dev, size, gfp, attrs);
1337         if (!pages)
1338                 return NULL;
1339
1340         *handle = __iommu_create_mapping(dev, pages, size);
1341         if (*handle == DMA_ERROR_CODE)
1342                 goto err_buffer;
1343
1344         if (dma_get_attr(DMA_ATTR_NO_KERNEL_MAPPING, attrs))
1345                 return pages;
1346
1347         addr = __iommu_alloc_remap(pages, size, gfp, prot,
1348                                    __builtin_return_address(0));
1349         if (!addr)
1350                 goto err_mapping;
1351
1352         return addr;
1353
1354 err_mapping:
1355         __iommu_remove_mapping(dev, *handle, size);
1356 err_buffer:
1357         __iommu_free_buffer(dev, pages, size, attrs);
1358         return NULL;
1359 }
1360
1361 static int arm_iommu_mmap_attrs(struct device *dev, struct vm_area_struct *vma,
1362                     void *cpu_addr, dma_addr_t dma_addr, size_t size,
1363                     struct dma_attrs *attrs)
1364 {
1365         unsigned long uaddr = vma->vm_start;
1366         unsigned long usize = vma->vm_end - vma->vm_start;
1367         struct page **pages = __iommu_get_pages(cpu_addr, attrs);
1368
1369         vma->vm_page_prot = __get_dma_pgprot(attrs, vma->vm_page_prot);
1370
1371         if (!pages)
1372                 return -ENXIO;
1373
1374         do {
1375                 int ret = vm_insert_page(vma, uaddr, *pages++);
1376                 if (ret) {
1377                         pr_err("Remapping memory failed: %d\n", ret);
1378                         return ret;
1379                 }
1380                 uaddr += PAGE_SIZE;
1381                 usize -= PAGE_SIZE;
1382         } while (usize > 0);
1383
1384         return 0;
1385 }
1386
1387 /*
1388  * free a page as defined by the above mapping.
1389  * Must not be called with IRQs disabled.
1390  */
1391 void arm_iommu_free_attrs(struct device *dev, size_t size, void *cpu_addr,
1392                           dma_addr_t handle, struct dma_attrs *attrs)
1393 {
1394         struct page **pages;
1395         size = PAGE_ALIGN(size);
1396
1397         if (__in_atomic_pool(cpu_addr, size)) {
1398                 __iommu_free_atomic(dev, cpu_addr, handle, size);
1399                 return;
1400         }
1401
1402         pages = __iommu_get_pages(cpu_addr, attrs);
1403         if (!pages) {
1404                 WARN(1, "trying to free invalid coherent area: %p\n", cpu_addr);
1405                 return;
1406         }
1407
1408         if (!dma_get_attr(DMA_ATTR_NO_KERNEL_MAPPING, attrs)) {
1409                 dma_common_free_remap(cpu_addr, size,
1410                         VM_ARM_DMA_CONSISTENT | VM_USERMAP);
1411         }
1412
1413         __iommu_remove_mapping(dev, handle, size);
1414         __iommu_free_buffer(dev, pages, size, attrs);
1415 }
1416
1417 static int arm_iommu_get_sgtable(struct device *dev, struct sg_table *sgt,
1418                                  void *cpu_addr, dma_addr_t dma_addr,
1419                                  size_t size, struct dma_attrs *attrs)
1420 {
1421         unsigned int count = PAGE_ALIGN(size) >> PAGE_SHIFT;
1422         struct page **pages = __iommu_get_pages(cpu_addr, attrs);
1423
1424         if (!pages)
1425                 return -ENXIO;
1426
1427         return sg_alloc_table_from_pages(sgt, pages, count, 0, size,
1428                                          GFP_KERNEL);
1429 }
1430
1431 static int __dma_direction_to_prot(enum dma_data_direction dir)
1432 {
1433         int prot;
1434
1435         switch (dir) {
1436         case DMA_BIDIRECTIONAL:
1437                 prot = IOMMU_READ | IOMMU_WRITE;
1438                 break;
1439         case DMA_TO_DEVICE:
1440                 prot = IOMMU_READ;
1441                 break;
1442         case DMA_FROM_DEVICE:
1443                 prot = IOMMU_WRITE;
1444                 break;
1445         default:
1446                 prot = 0;
1447         }
1448
1449         return prot;
1450 }
1451
1452 /*
1453  * Map a part of the scatter-gather list into contiguous io address space
1454  */
1455 static int __map_sg_chunk(struct device *dev, struct scatterlist *sg,
1456                           size_t size, dma_addr_t *handle,
1457                           enum dma_data_direction dir, struct dma_attrs *attrs,
1458                           bool is_coherent)
1459 {
1460         struct dma_iommu_mapping *mapping = dev->archdata.mapping;
1461         dma_addr_t iova, iova_base;
1462         int ret = 0;
1463         unsigned int count;
1464         struct scatterlist *s;
1465         int prot;
1466
1467         size = PAGE_ALIGN(size);
1468         *handle = DMA_ERROR_CODE;
1469
1470         iova_base = iova = __alloc_iova(mapping, size);
1471         if (iova == DMA_ERROR_CODE)
1472                 return -ENOMEM;
1473
1474         for (count = 0, s = sg; count < (size >> PAGE_SHIFT); s = sg_next(s)) {
1475                 phys_addr_t phys = page_to_phys(sg_page(s));
1476                 unsigned int len = PAGE_ALIGN(s->offset + s->length);
1477
1478                 if (!is_coherent &&
1479                         !dma_get_attr(DMA_ATTR_SKIP_CPU_SYNC, attrs))
1480                         __dma_page_cpu_to_dev(sg_page(s), s->offset, s->length, dir);
1481
1482                 prot = __dma_direction_to_prot(dir);
1483
1484                 ret = iommu_map(mapping->domain, iova, phys, len, prot);
1485                 if (ret < 0)
1486                         goto fail;
1487                 count += len >> PAGE_SHIFT;
1488                 iova += len;
1489         }
1490         *handle = iova_base;
1491
1492         return 0;
1493 fail:
1494         iommu_unmap(mapping->domain, iova_base, count * PAGE_SIZE);
1495         __free_iova(mapping, iova_base, size);
1496         return ret;
1497 }
1498
1499 static int __iommu_map_sg(struct device *dev, struct scatterlist *sg, int nents,
1500                      enum dma_data_direction dir, struct dma_attrs *attrs,
1501                      bool is_coherent)
1502 {
1503         struct scatterlist *s = sg, *dma = sg, *start = sg;
1504         int i, count = 0;
1505         unsigned int offset = s->offset;
1506         unsigned int size = s->offset + s->length;
1507         unsigned int max = dma_get_max_seg_size(dev);
1508
1509         for (i = 1; i < nents; i++) {
1510                 s = sg_next(s);
1511
1512                 s->dma_address = DMA_ERROR_CODE;
1513                 s->dma_length = 0;
1514
1515                 if (s->offset || (size & ~PAGE_MASK) || size + s->length > max) {
1516                         if (__map_sg_chunk(dev, start, size, &dma->dma_address,
1517                             dir, attrs, is_coherent) < 0)
1518                                 goto bad_mapping;
1519
1520                         dma->dma_address += offset;
1521                         dma->dma_length = size - offset;
1522
1523                         size = offset = s->offset;
1524                         start = s;
1525                         dma = sg_next(dma);
1526                         count += 1;
1527                 }
1528                 size += s->length;
1529         }
1530         if (__map_sg_chunk(dev, start, size, &dma->dma_address, dir, attrs,
1531                 is_coherent) < 0)
1532                 goto bad_mapping;
1533
1534         dma->dma_address += offset;
1535         dma->dma_length = size - offset;
1536
1537         return count+1;
1538
1539 bad_mapping:
1540         for_each_sg(sg, s, count, i)
1541                 __iommu_remove_mapping(dev, sg_dma_address(s), sg_dma_len(s));
1542         return 0;
1543 }
1544
1545 /**
1546  * arm_coherent_iommu_map_sg - map a set of SG buffers for streaming mode DMA
1547  * @dev: valid struct device pointer
1548  * @sg: list of buffers
1549  * @nents: number of buffers to map
1550  * @dir: DMA transfer direction
1551  *
1552  * Map a set of i/o coherent buffers described by scatterlist in streaming
1553  * mode for DMA. The scatter gather list elements are merged together (if
1554  * possible) and tagged with the appropriate dma address and length. They are
1555  * obtained via sg_dma_{address,length}.
1556  */
1557 int arm_coherent_iommu_map_sg(struct device *dev, struct scatterlist *sg,
1558                 int nents, enum dma_data_direction dir, struct dma_attrs *attrs)
1559 {
1560         return __iommu_map_sg(dev, sg, nents, dir, attrs, true);
1561 }
1562
1563 /**
1564  * arm_iommu_map_sg - map a set of SG buffers for streaming mode DMA
1565  * @dev: valid struct device pointer
1566  * @sg: list of buffers
1567  * @nents: number of buffers to map
1568  * @dir: DMA transfer direction
1569  *
1570  * Map a set of buffers described by scatterlist in streaming mode for DMA.
1571  * The scatter gather list elements are merged together (if possible) and
1572  * tagged with the appropriate dma address and length. They are obtained via
1573  * sg_dma_{address,length}.
1574  */
1575 int arm_iommu_map_sg(struct device *dev, struct scatterlist *sg,
1576                 int nents, enum dma_data_direction dir, struct dma_attrs *attrs)
1577 {
1578         return __iommu_map_sg(dev, sg, nents, dir, attrs, false);
1579 }
1580
1581 static void __iommu_unmap_sg(struct device *dev, struct scatterlist *sg,
1582                 int nents, enum dma_data_direction dir, struct dma_attrs *attrs,
1583                 bool is_coherent)
1584 {
1585         struct scatterlist *s;
1586         int i;
1587
1588         for_each_sg(sg, s, nents, i) {
1589                 if (sg_dma_len(s))
1590                         __iommu_remove_mapping(dev, sg_dma_address(s),
1591                                                sg_dma_len(s));
1592                 if (!is_coherent &&
1593                     !dma_get_attr(DMA_ATTR_SKIP_CPU_SYNC, attrs))
1594                         __dma_page_dev_to_cpu(sg_page(s), s->offset,
1595                                               s->length, dir);
1596         }
1597 }
1598
1599 /**
1600  * arm_coherent_iommu_unmap_sg - unmap a set of SG buffers mapped by dma_map_sg
1601  * @dev: valid struct device pointer
1602  * @sg: list of buffers
1603  * @nents: number of buffers to unmap (same as was passed to dma_map_sg)
1604  * @dir: DMA transfer direction (same as was passed to dma_map_sg)
1605  *
1606  * Unmap a set of streaming mode DMA translations.  Again, CPU access
1607  * rules concerning calls here are the same as for dma_unmap_single().
1608  */
1609 void arm_coherent_iommu_unmap_sg(struct device *dev, struct scatterlist *sg,
1610                 int nents, enum dma_data_direction dir, struct dma_attrs *attrs)
1611 {
1612         __iommu_unmap_sg(dev, sg, nents, dir, attrs, true);
1613 }
1614
1615 /**
1616  * arm_iommu_unmap_sg - unmap a set of SG buffers mapped by dma_map_sg
1617  * @dev: valid struct device pointer
1618  * @sg: list of buffers
1619  * @nents: number of buffers to unmap (same as was passed to dma_map_sg)
1620  * @dir: DMA transfer direction (same as was passed to dma_map_sg)
1621  *
1622  * Unmap a set of streaming mode DMA translations.  Again, CPU access
1623  * rules concerning calls here are the same as for dma_unmap_single().
1624  */
1625 void arm_iommu_unmap_sg(struct device *dev, struct scatterlist *sg, int nents,
1626                         enum dma_data_direction dir, struct dma_attrs *attrs)
1627 {
1628         __iommu_unmap_sg(dev, sg, nents, dir, attrs, false);
1629 }
1630
1631 /**
1632  * arm_iommu_sync_sg_for_cpu
1633  * @dev: valid struct device pointer
1634  * @sg: list of buffers
1635  * @nents: number of buffers to map (returned from dma_map_sg)
1636  * @dir: DMA transfer direction (same as was passed to dma_map_sg)
1637  */
1638 void arm_iommu_sync_sg_for_cpu(struct device *dev, struct scatterlist *sg,
1639                         int nents, enum dma_data_direction dir)
1640 {
1641         struct scatterlist *s;
1642         int i;
1643
1644         for_each_sg(sg, s, nents, i)
1645                 __dma_page_dev_to_cpu(sg_page(s), s->offset, s->length, dir);
1646
1647 }
1648
1649 /**
1650  * arm_iommu_sync_sg_for_device
1651  * @dev: valid struct device pointer
1652  * @sg: list of buffers
1653  * @nents: number of buffers to map (returned from dma_map_sg)
1654  * @dir: DMA transfer direction (same as was passed to dma_map_sg)
1655  */
1656 void arm_iommu_sync_sg_for_device(struct device *dev, struct scatterlist *sg,
1657                         int nents, enum dma_data_direction dir)
1658 {
1659         struct scatterlist *s;
1660         int i;
1661
1662         for_each_sg(sg, s, nents, i)
1663                 __dma_page_cpu_to_dev(sg_page(s), s->offset, s->length, dir);
1664 }
1665
1666
1667 /**
1668  * arm_coherent_iommu_map_page
1669  * @dev: valid struct device pointer
1670  * @page: page that buffer resides in
1671  * @offset: offset into page for start of buffer
1672  * @size: size of buffer to map
1673  * @dir: DMA transfer direction
1674  *
1675  * Coherent IOMMU aware version of arm_dma_map_page()
1676  */
1677 static dma_addr_t arm_coherent_iommu_map_page(struct device *dev, struct page *page,
1678              unsigned long offset, size_t size, enum dma_data_direction dir,
1679              struct dma_attrs *attrs)
1680 {
1681         struct dma_iommu_mapping *mapping = dev->archdata.mapping;
1682         dma_addr_t dma_addr;
1683         int ret, prot, len = PAGE_ALIGN(size + offset);
1684
1685         dma_addr = __alloc_iova(mapping, len);
1686         if (dma_addr == DMA_ERROR_CODE)
1687                 return dma_addr;
1688
1689         prot = __dma_direction_to_prot(dir);
1690
1691         ret = iommu_map(mapping->domain, dma_addr, page_to_phys(page), len, prot);
1692         if (ret < 0)
1693                 goto fail;
1694
1695         return dma_addr + offset;
1696 fail:
1697         __free_iova(mapping, dma_addr, len);
1698         return DMA_ERROR_CODE;
1699 }
1700
1701 /**
1702  * arm_iommu_map_page
1703  * @dev: valid struct device pointer
1704  * @page: page that buffer resides in
1705  * @offset: offset into page for start of buffer
1706  * @size: size of buffer to map
1707  * @dir: DMA transfer direction
1708  *
1709  * IOMMU aware version of arm_dma_map_page()
1710  */
1711 static dma_addr_t arm_iommu_map_page(struct device *dev, struct page *page,
1712              unsigned long offset, size_t size, enum dma_data_direction dir,
1713              struct dma_attrs *attrs)
1714 {
1715         if (!dma_get_attr(DMA_ATTR_SKIP_CPU_SYNC, attrs))
1716                 __dma_page_cpu_to_dev(page, offset, size, dir);
1717
1718         return arm_coherent_iommu_map_page(dev, page, offset, size, dir, attrs);
1719 }
1720
1721 /**
1722  * arm_coherent_iommu_unmap_page
1723  * @dev: valid struct device pointer
1724  * @handle: DMA address of buffer
1725  * @size: size of buffer (same as passed to dma_map_page)
1726  * @dir: DMA transfer direction (same as passed to dma_map_page)
1727  *
1728  * Coherent IOMMU aware version of arm_dma_unmap_page()
1729  */
1730 static void arm_coherent_iommu_unmap_page(struct device *dev, dma_addr_t handle,
1731                 size_t size, enum dma_data_direction dir,
1732                 struct dma_attrs *attrs)
1733 {
1734         struct dma_iommu_mapping *mapping = dev->archdata.mapping;
1735         dma_addr_t iova = handle & PAGE_MASK;
1736         int offset = handle & ~PAGE_MASK;
1737         int len = PAGE_ALIGN(size + offset);
1738
1739         if (!iova)
1740                 return;
1741
1742         iommu_unmap(mapping->domain, iova, len);
1743         __free_iova(mapping, iova, len);
1744 }
1745
1746 /**
1747  * arm_iommu_unmap_page
1748  * @dev: valid struct device pointer
1749  * @handle: DMA address of buffer
1750  * @size: size of buffer (same as passed to dma_map_page)
1751  * @dir: DMA transfer direction (same as passed to dma_map_page)
1752  *
1753  * IOMMU aware version of arm_dma_unmap_page()
1754  */
1755 static void arm_iommu_unmap_page(struct device *dev, dma_addr_t handle,
1756                 size_t size, enum dma_data_direction dir,
1757                 struct dma_attrs *attrs)
1758 {
1759         struct dma_iommu_mapping *mapping = dev->archdata.mapping;
1760         dma_addr_t iova = handle & PAGE_MASK;
1761         struct page *page = phys_to_page(iommu_iova_to_phys(mapping->domain, iova));
1762         int offset = handle & ~PAGE_MASK;
1763         int len = PAGE_ALIGN(size + offset);
1764
1765         if (!iova)
1766                 return;
1767
1768         if (!dma_get_attr(DMA_ATTR_SKIP_CPU_SYNC, attrs))
1769                 __dma_page_dev_to_cpu(page, offset, size, dir);
1770
1771         iommu_unmap(mapping->domain, iova, len);
1772         __free_iova(mapping, iova, len);
1773 }
1774
1775 static void arm_iommu_sync_single_for_cpu(struct device *dev,
1776                 dma_addr_t handle, size_t size, enum dma_data_direction dir)
1777 {
1778         struct dma_iommu_mapping *mapping = dev->archdata.mapping;
1779         dma_addr_t iova = handle & PAGE_MASK;
1780         struct page *page = phys_to_page(iommu_iova_to_phys(mapping->domain, iova));
1781         unsigned int offset = handle & ~PAGE_MASK;
1782
1783         if (!iova)
1784                 return;
1785
1786         __dma_page_dev_to_cpu(page, offset, size, dir);
1787 }
1788
1789 static void arm_iommu_sync_single_for_device(struct device *dev,
1790                 dma_addr_t handle, size_t size, enum dma_data_direction dir)
1791 {
1792         struct dma_iommu_mapping *mapping = dev->archdata.mapping;
1793         dma_addr_t iova = handle & PAGE_MASK;
1794         struct page *page = phys_to_page(iommu_iova_to_phys(mapping->domain, iova));
1795         unsigned int offset = handle & ~PAGE_MASK;
1796
1797         if (!iova)
1798                 return;
1799
1800         __dma_page_cpu_to_dev(page, offset, size, dir);
1801 }
1802
1803 struct dma_map_ops iommu_ops = {
1804         .alloc          = arm_iommu_alloc_attrs,
1805         .free           = arm_iommu_free_attrs,
1806         .mmap           = arm_iommu_mmap_attrs,
1807         .get_sgtable    = arm_iommu_get_sgtable,
1808
1809         .map_page               = arm_iommu_map_page,
1810         .unmap_page             = arm_iommu_unmap_page,
1811         .sync_single_for_cpu    = arm_iommu_sync_single_for_cpu,
1812         .sync_single_for_device = arm_iommu_sync_single_for_device,
1813
1814         .map_sg                 = arm_iommu_map_sg,
1815         .unmap_sg               = arm_iommu_unmap_sg,
1816         .sync_sg_for_cpu        = arm_iommu_sync_sg_for_cpu,
1817         .sync_sg_for_device     = arm_iommu_sync_sg_for_device,
1818
1819         .set_dma_mask           = arm_dma_set_mask,
1820 };
1821
1822 struct dma_map_ops iommu_coherent_ops = {
1823         .alloc          = arm_iommu_alloc_attrs,
1824         .free           = arm_iommu_free_attrs,
1825         .mmap           = arm_iommu_mmap_attrs,
1826         .get_sgtable    = arm_iommu_get_sgtable,
1827
1828         .map_page       = arm_coherent_iommu_map_page,
1829         .unmap_page     = arm_coherent_iommu_unmap_page,
1830
1831         .map_sg         = arm_coherent_iommu_map_sg,
1832         .unmap_sg       = arm_coherent_iommu_unmap_sg,
1833
1834         .set_dma_mask   = arm_dma_set_mask,
1835 };
1836
1837 /**
1838  * arm_iommu_create_mapping
1839  * @bus: pointer to the bus holding the client device (for IOMMU calls)
1840  * @base: start address of the valid IO address space
1841  * @size: maximum size of the valid IO address space
1842  *
1843  * Creates a mapping structure which holds information about used/unused
1844  * IO address ranges, which is required to perform memory allocation and
1845  * mapping with IOMMU aware functions.
1846  *
1847  * The client device need to be attached to the mapping with
1848  * arm_iommu_attach_device function.
1849  */
1850 struct dma_iommu_mapping *
1851 arm_iommu_create_mapping(struct bus_type *bus, dma_addr_t base, size_t size)
1852 {
1853         unsigned int bits = size >> PAGE_SHIFT;
1854         unsigned int bitmap_size = BITS_TO_LONGS(bits) * sizeof(long);
1855         struct dma_iommu_mapping *mapping;
1856         int extensions = 1;
1857         int err = -ENOMEM;
1858
1859         if (!bitmap_size)
1860                 return ERR_PTR(-EINVAL);
1861
1862         if (bitmap_size > PAGE_SIZE) {
1863                 extensions = bitmap_size / PAGE_SIZE;
1864                 bitmap_size = PAGE_SIZE;
1865         }
1866
1867         mapping = kzalloc(sizeof(struct dma_iommu_mapping), GFP_KERNEL);
1868         if (!mapping)
1869                 goto err;
1870
1871         mapping->bitmap_size = bitmap_size;
1872         mapping->bitmaps = kzalloc(extensions * sizeof(unsigned long *),
1873                                 GFP_KERNEL);
1874         if (!mapping->bitmaps)
1875                 goto err2;
1876
1877         mapping->bitmaps[0] = kzalloc(bitmap_size, GFP_KERNEL);
1878         if (!mapping->bitmaps[0])
1879                 goto err3;
1880
1881         mapping->nr_bitmaps = 1;
1882         mapping->extensions = extensions;
1883         mapping->base = base;
1884         mapping->bits = BITS_PER_BYTE * bitmap_size;
1885
1886         spin_lock_init(&mapping->lock);
1887
1888         mapping->domain = iommu_domain_alloc(bus);
1889         if (!mapping->domain)
1890                 goto err4;
1891
1892         kref_init(&mapping->kref);
1893         return mapping;
1894 err4:
1895         kfree(mapping->bitmaps[0]);
1896 err3:
1897         kfree(mapping->bitmaps);
1898 err2:
1899         kfree(mapping);
1900 err:
1901         return ERR_PTR(err);
1902 }
1903 EXPORT_SYMBOL_GPL(arm_iommu_create_mapping);
1904
1905 static void release_iommu_mapping(struct kref *kref)
1906 {
1907         int i;
1908         struct dma_iommu_mapping *mapping =
1909                 container_of(kref, struct dma_iommu_mapping, kref);
1910
1911         iommu_domain_free(mapping->domain);
1912         for (i = 0; i < mapping->nr_bitmaps; i++)
1913                 kfree(mapping->bitmaps[i]);
1914         kfree(mapping->bitmaps);
1915         kfree(mapping);
1916 }
1917
1918 static int extend_iommu_mapping(struct dma_iommu_mapping *mapping)
1919 {
1920         int next_bitmap;
1921
1922         if (mapping->nr_bitmaps > mapping->extensions)
1923                 return -EINVAL;
1924
1925         next_bitmap = mapping->nr_bitmaps;
1926         mapping->bitmaps[next_bitmap] = kzalloc(mapping->bitmap_size,
1927                                                 GFP_ATOMIC);
1928         if (!mapping->bitmaps[next_bitmap])
1929                 return -ENOMEM;
1930
1931         mapping->nr_bitmaps++;
1932
1933         return 0;
1934 }
1935
1936 void arm_iommu_release_mapping(struct dma_iommu_mapping *mapping)
1937 {
1938         if (mapping)
1939                 kref_put(&mapping->kref, release_iommu_mapping);
1940 }
1941 EXPORT_SYMBOL_GPL(arm_iommu_release_mapping);
1942
1943 /**
1944  * arm_iommu_attach_device
1945  * @dev: valid struct device pointer
1946  * @mapping: io address space mapping structure (returned from
1947  *      arm_iommu_create_mapping)
1948  *
1949  * Attaches specified io address space mapping to the provided device,
1950  * More than one client might be attached to the same io address space
1951  * mapping.
1952  */
1953 int arm_iommu_attach_device(struct device *dev,
1954                             struct dma_iommu_mapping *mapping)
1955 {
1956         int err;
1957
1958         err = iommu_attach_device(mapping->domain, dev);
1959         if (err)
1960                 return err;
1961
1962         kref_get(&mapping->kref);
1963         dev->archdata.mapping = mapping;
1964
1965         pr_debug("Attached IOMMU controller to %s device.\n", dev_name(dev));
1966         return 0;
1967 }
1968 EXPORT_SYMBOL_GPL(arm_iommu_attach_device);
1969
1970 /**
1971  * arm_iommu_detach_device
1972  * @dev: valid struct device pointer
1973  *
1974  * Detaches the provided device from a previously attached map.
1975  */
1976 void arm_iommu_detach_device(struct device *dev)
1977 {
1978         struct dma_iommu_mapping *mapping;
1979
1980         mapping = to_dma_iommu_mapping(dev);
1981         if (!mapping) {
1982                 dev_warn(dev, "Not attached\n");
1983                 return;
1984         }
1985
1986         iommu_detach_device(mapping->domain, dev);
1987         kref_put(&mapping->kref, release_iommu_mapping);
1988         dev->archdata.mapping = NULL;
1989
1990         pr_debug("Detached IOMMU controller from %s device.\n", dev_name(dev));
1991 }
1992 EXPORT_SYMBOL_GPL(arm_iommu_detach_device);
1993
1994 static struct dma_map_ops *arm_get_iommu_dma_map_ops(bool coherent)
1995 {
1996         return coherent ? &iommu_coherent_ops : &iommu_ops;
1997 }
1998
1999 static bool arm_setup_iommu_dma_ops(struct device *dev, u64 dma_base, u64 size,
2000                                     struct iommu_ops *iommu)
2001 {
2002         struct dma_iommu_mapping *mapping;
2003
2004         if (!iommu)
2005                 return false;
2006
2007         mapping = arm_iommu_create_mapping(dev->bus, dma_base, size);
2008         if (IS_ERR(mapping)) {
2009                 pr_warn("Failed to create %llu-byte IOMMU mapping for device %s\n",
2010                                 size, dev_name(dev));
2011                 return false;
2012         }
2013
2014         if (arm_iommu_attach_device(dev, mapping)) {
2015                 pr_warn("Failed to attached device %s to IOMMU_mapping\n",
2016                                 dev_name(dev));
2017                 arm_iommu_release_mapping(mapping);
2018                 return false;
2019         }
2020
2021         return true;
2022 }
2023
2024 static void arm_teardown_iommu_dma_ops(struct device *dev)
2025 {
2026         struct dma_iommu_mapping *mapping = dev->archdata.mapping;
2027
2028         arm_iommu_detach_device(dev);
2029         arm_iommu_release_mapping(mapping);
2030 }
2031
2032 #else
2033
2034 static bool arm_setup_iommu_dma_ops(struct device *dev, u64 dma_base, u64 size,
2035                                     struct iommu_ops *iommu)
2036 {
2037         return false;
2038 }
2039
2040 static void arm_teardown_iommu_dma_ops(struct device *dev) { }
2041
2042 #define arm_get_iommu_dma_map_ops arm_get_dma_map_ops
2043
2044 #endif  /* CONFIG_ARM_DMA_USE_IOMMU */
2045
2046 static struct dma_map_ops *arm_get_dma_map_ops(bool coherent)
2047 {
2048         return coherent ? &arm_coherent_dma_ops : &arm_dma_ops;
2049 }
2050
2051 void arch_setup_dma_ops(struct device *dev, u64 dma_base, u64 size,
2052                         struct iommu_ops *iommu, bool coherent)
2053 {
2054         struct dma_map_ops *dma_ops;
2055
2056         dev->archdata.dma_coherent = coherent;
2057         if (arm_setup_iommu_dma_ops(dev, dma_base, size, iommu))
2058                 dma_ops = arm_get_iommu_dma_map_ops(coherent);
2059         else
2060                 dma_ops = arm_get_dma_map_ops(coherent);
2061
2062         set_dma_ops(dev, dma_ops);
2063 }
2064
2065 void arch_teardown_dma_ops(struct device *dev)
2066 {
2067         arm_teardown_iommu_dma_ops(dev);
2068 }