drivers/xen/swiotlb-xen.c

   1 /*
   2  *  Copyright 2010
   3  *  by Konrad Rzeszutek Wilk <konrad.wilk@oracle.com>
   4  *
   5  * This code provides a IOMMU for Xen PV guests with PCI passthrough.
   6  *
   7  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   8  * it under the terms of the GNU General Public License v2.0 as published by
   9  * the Free Software Foundation
  10  *
  11  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  12  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  13  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  14  * GNU General Public License for more details.
  15  *
  16  * PV guests under Xen are running in an non-contiguous memory architecture.
  17  *
  18  * When PCI pass-through is utilized, this necessitates an IOMMU for
  19  * translating bus (DMA) to virtual and vice-versa and also providing a
  20  * mechanism to have contiguous pages for device drivers operations (say DMA
  21  * operations).
  22  *
  23  * Specifically, under Xen the Linux idea of pages is an illusion. It
  24  * assumes that pages start at zero and go up to the available memory. To
  25  * help with that, the Linux Xen MMU provides a lookup mechanism to
  26  * translate the page frame numbers (PFN) to machine frame numbers (MFN)
  27  * and vice-versa. The MFN are the "real" frame numbers. Furthermore
  28  * memory is not contiguous. Xen hypervisor stitches memory for guests
  29  * from different pools, which means there is no guarantee that PFN==MFN
  30  * and PFN+1==MFN+1. Lastly with Xen 4.0, pages (in debug mode) are
  31  * allocated in descending order (high to low), meaning the guest might
  32  * never get any MFN's under the 4GB mark.
  33  *
  34  */
  35
  36 #define pr_fmt(fmt) "xen:" KBUILD_MODNAME ": " fmt
  37
  38 #include <linux/memblock.h>
  39 #include <linux/dma-direct.h>
  40 #include <linux/export.h>
  41 #include <xen/swiotlb-xen.h>
  42 #include <xen/page.h>
  43 #include <xen/xen-ops.h>
  44 #include <xen/hvc-console.h>
  45
  46 #include <asm/dma-mapping.h>
  47 #include <asm/xen/page-coherent.h>
  48
  49 #include <trace/events/swiotlb.h>
  50 /*
  51  * Used to do a quick range check in swiotlb_tbl_unmap_single and
  52  * swiotlb_tbl_sync_single_*, to see if the memory was in fact allocated by this
  53  * API.
  54  */
  55
  56 static char *xen_io_tlb_start, *xen_io_tlb_end;
  57 static unsigned long xen_io_tlb_nslabs;
  58 /*
  59  * Quick lookup value of the bus address of the IOTLB.
  60  */
  61
  62 static u64 start_dma_addr;
  63
  64 /*
  65  * Both of these functions should avoid XEN_PFN_PHYS because phys_addr_t
  66  * can be 32bit when dma_addr_t is 64bit leading to a loss in
  67  * information if the shift is done before casting to 64bit.
  68  */
  69 static inline dma_addr_t xen_phys_to_bus(phys_addr_t paddr)
  70 {
  71         unsigned long bfn = pfn_to_bfn(XEN_PFN_DOWN(paddr));
  72         dma_addr_t dma = (dma_addr_t)bfn << XEN_PAGE_SHIFT;
  73
  74         dma |= paddr & ~XEN_PAGE_MASK;
  75
  76         return dma;
  77 }
  78
  79 static inline phys_addr_t xen_bus_to_phys(dma_addr_t baddr)
  80 {
  81         unsigned long xen_pfn = bfn_to_pfn(XEN_PFN_DOWN(baddr));
  82         dma_addr_t dma = (dma_addr_t)xen_pfn << XEN_PAGE_SHIFT;
  83         phys_addr_t paddr = dma;
  84
  85         paddr |= baddr & ~XEN_PAGE_MASK;
  86
  87         return paddr;
  88 }
  89
  90 static inline dma_addr_t xen_virt_to_bus(void *address)
  91 {
  92         return xen_phys_to_bus(virt_to_phys(address));
  93 }
  94
  95 static int check_pages_physically_contiguous(unsigned long xen_pfn,
  96                                              unsigned int offset,
  97                                              size_t length)
  98 {
  99         unsigned long next_bfn;
 100         int i;
 101         int nr_pages;
 102
 103         next_bfn = pfn_to_bfn(xen_pfn);
 104         nr_pages = (offset + length + XEN_PAGE_SIZE-1) >> XEN_PAGE_SHIFT;
 105
 106         for (i = 1; i < nr_pages; i++) {
 107                 if (pfn_to_bfn(++xen_pfn) != ++next_bfn)
 108                         return 0;
 109         }
 110         return 1;
 111 }
 112
 113 static inline int range_straddles_page_boundary(phys_addr_t p, size_t size)
 114 {
 115         unsigned long xen_pfn = XEN_PFN_DOWN(p);
 116         unsigned int offset = p & ~XEN_PAGE_MASK;
 117
 118         if (offset + size <= XEN_PAGE_SIZE)
 119                 return 0;
 120         if (check_pages_physically_contiguous(xen_pfn, offset, size))
 121                 return 0;
 122         return 1;
 123 }
 124
 125 static int is_xen_swiotlb_buffer(dma_addr_t dma_addr)
 126 {
 127         unsigned long bfn = XEN_PFN_DOWN(dma_addr);
 128         unsigned long xen_pfn = bfn_to_local_pfn(bfn);
 129         phys_addr_t paddr = XEN_PFN_PHYS(xen_pfn);
 130
 131         /* If the address is outside our domain, it CAN
 132          * have the same virtual address as another address
 133          * in our domain. Therefore _only_ check address within our domain.
 134          */
 135         if (pfn_valid(PFN_DOWN(paddr))) {
 136                 return paddr >= virt_to_phys(xen_io_tlb_start) &&
 137                        paddr < virt_to_phys(xen_io_tlb_end);
 138         }
 139         return 0;
 140 }
 141
 142 static int max_dma_bits = 32;
 143
 144 static int
 145 xen_swiotlb_fixup(void *buf, size_t size, unsigned long nslabs)
 146 {
 147         int i, rc;
 148         int dma_bits;
 149         dma_addr_t dma_handle;
 150         phys_addr_t p = virt_to_phys(buf);
 151
 152         dma_bits = get_order(IO_TLB_SEGSIZE << IO_TLB_SHIFT) + PAGE_SHIFT;
 153
 154         i = 0;
 155         do {
 156                 int slabs = min(nslabs - i, (unsigned long)IO_TLB_SEGSIZE);
 157
 158                 do {
 159                         rc = xen_create_contiguous_region(
 160                                 p + (i << IO_TLB_SHIFT),
 161                                 get_order(slabs << IO_TLB_SHIFT),
 162                                 dma_bits, &dma_handle);
 163                 } while (rc && dma_bits++ < max_dma_bits);
 164                 if (rc)
 165                         return rc;
 166
 167                 i += slabs;
 168         } while (i < nslabs);
 169         return 0;
 170 }
 171 static unsigned long xen_set_nslabs(unsigned long nr_tbl)
 172 {
 173         if (!nr_tbl) {
 174                 xen_io_tlb_nslabs = (64 * 1024 * 1024 >> IO_TLB_SHIFT);
 175                 xen_io_tlb_nslabs = ALIGN(xen_io_tlb_nslabs, IO_TLB_SEGSIZE);
 176         } else
 177                 xen_io_tlb_nslabs = nr_tbl;
 178
 179         return xen_io_tlb_nslabs << IO_TLB_SHIFT;
 180 }
 181
 182 enum xen_swiotlb_err {
 183         XEN_SWIOTLB_UNKNOWN = 0,
 184         XEN_SWIOTLB_ENOMEM,
 185         XEN_SWIOTLB_EFIXUP
 186 };
 187
 188 static const char *xen_swiotlb_error(enum xen_swiotlb_err err)
 189 {
 190         switch (err) {
 191         case XEN_SWIOTLB_ENOMEM:
 192                 return "Cannot allocate Xen-SWIOTLB buffer\n";
 193         case XEN_SWIOTLB_EFIXUP:
 194                 return "Failed to get contiguous memory for DMA from Xen!\n"\
 195                     "You either: don't have the permissions, do not have"\
 196                     " enough free memory under 4GB, or the hypervisor memory"\
 197                     " is too fragmented!";
 198         default:
 199                 break;
 200         }
 201         return "";
 202 }
 203 int __ref xen_swiotlb_init(int verbose, bool early)
 204 {
 205         unsigned long bytes, order;
 206         int rc = -ENOMEM;
 207         enum xen_swiotlb_err m_ret = XEN_SWIOTLB_UNKNOWN;
 208         unsigned int repeat = 3;
 209
 210         xen_io_tlb_nslabs = swiotlb_nr_tbl();
 211 retry:
 212         bytes = xen_set_nslabs(xen_io_tlb_nslabs);
 213         order = get_order(xen_io_tlb_nslabs << IO_TLB_SHIFT);
 214         /*
 215          * Get IO TLB memory from any location.
 216          */
 217         if (early)
 218                 xen_io_tlb_start = memblock_alloc(PAGE_ALIGN(bytes),
 219                                                   PAGE_SIZE);
 220         else {
 221 #define SLABS_PER_PAGE (1 << (PAGE_SHIFT - IO_TLB_SHIFT))
 222 #define IO_TLB_MIN_SLABS ((1<<20) >> IO_TLB_SHIFT)
 223                 while ((SLABS_PER_PAGE << order) > IO_TLB_MIN_SLABS) {
 224                         xen_io_tlb_start = (void *)xen_get_swiotlb_free_pages(order);
 225                         if (xen_io_tlb_start)
 226                                 break;
 227                         order--;
 228                 }
 229                 if (order != get_order(bytes)) {
 230                         pr_warn("Warning: only able to allocate %ld MB for software IO TLB\n",
 231                                 (PAGE_SIZE << order) >> 20);
 232                         xen_io_tlb_nslabs = SLABS_PER_PAGE << order;
 233                         bytes = xen_io_tlb_nslabs << IO_TLB_SHIFT;
 234                 }
 235         }
 236         if (!xen_io_tlb_start) {
 237                 m_ret = XEN_SWIOTLB_ENOMEM;
 238                 goto error;
 239         }
 240         xen_io_tlb_end = xen_io_tlb_start + bytes;
 241         /*
 242          * And replace that memory with pages under 4GB.
 243          */
 244         rc = xen_swiotlb_fixup(xen_io_tlb_start,
 245                                bytes,
 246                                xen_io_tlb_nslabs);
 247         if (rc) {
 248                 if (early)
 249                         memblock_free(__pa(xen_io_tlb_start),
 250                                       PAGE_ALIGN(bytes));
 251                 else {
 252                         free_pages((unsigned long)xen_io_tlb_start, order);
 253                         xen_io_tlb_start = NULL;
 254                 }
 255                 m_ret = XEN_SWIOTLB_EFIXUP;
 256                 goto error;
 257         }
 258         start_dma_addr = xen_virt_to_bus(xen_io_tlb_start);
 259         if (early) {
 260                 if (swiotlb_init_with_tbl(xen_io_tlb_start, xen_io_tlb_nslabs,
 261                          verbose))
 262                         panic("Cannot allocate SWIOTLB buffer");
 263                 rc = 0;
 264         } else
 265                 rc = swiotlb_late_init_with_tbl(xen_io_tlb_start, xen_io_tlb_nslabs);
 266
 267         if (!rc)
 268                 swiotlb_set_max_segment(PAGE_SIZE);
 269
 270         return rc;
 271 error:
 272         if (repeat--) {
 273                 xen_io_tlb_nslabs = max(1024UL, /* Min is 2MB */
 274                                         (xen_io_tlb_nslabs >> 1));
 275                 pr_info("Lowering to %luMB\n",
 276                         (xen_io_tlb_nslabs << IO_TLB_SHIFT) >> 20);
 277                 goto retry;
 278         }
 279         pr_err("%s (rc:%d)\n", xen_swiotlb_error(m_ret), rc);
 280         if (early)
 281                 panic("%s (rc:%d)", xen_swiotlb_error(m_ret), rc);
 282         else
 283                 free_pages((unsigned long)xen_io_tlb_start, order);
 284         return rc;
 285 }
 286
 287 static void *
 288 xen_swiotlb_alloc_coherent(struct device *hwdev, size_t size,
 289                            dma_addr_t *dma_handle, gfp_t flags,
 290                            unsigned long attrs)
 291 {
 292         void *ret;
 293         int order = get_order(size);
 294         u64 dma_mask = DMA_BIT_MASK(32);
 295         phys_addr_t phys;
 296         dma_addr_t dev_addr;
 297
 298         /*
 299         * Ignore region specifiers - the kernel's ideas of
 300         * pseudo-phys memory layout has nothing to do with the
 301         * machine physical layout.  We can't allocate highmem
 302         * because we can't return a pointer to it.
 303         */
 304         flags &= ~(__GFP_DMA | __GFP_HIGHMEM);
 305
 306         /* Convert the size to actually allocated. */
 307         size = 1UL << (order + XEN_PAGE_SHIFT);
 308
 309         /* On ARM this function returns an ioremap'ped virtual address for
 310          * which virt_to_phys doesn't return the corresponding physical
 311          * address. In fact on ARM virt_to_phys only works for kernel direct
 312          * mapped RAM memory. Also see comment below.
 313          */
 314         ret = xen_alloc_coherent_pages(hwdev, size, dma_handle, flags, attrs);
 315
 316         if (!ret)
 317                 return ret;
 318
 319         if (hwdev && hwdev->coherent_dma_mask)
 320                 dma_mask = hwdev->coherent_dma_mask;
 321
 322         /* At this point dma_handle is the physical address, next we are
 323          * going to set it to the machine address.
 324          * Do not use virt_to_phys(ret) because on ARM it doesn't correspond
 325          * to *dma_handle. */
 326         phys = *dma_handle;
 327         dev_addr = xen_phys_to_bus(phys);
 328         if (((dev_addr + size - 1 <= dma_mask)) &&
 329             !range_straddles_page_boundary(phys, size))
 330                 *dma_handle = dev_addr;
 331         else {
 332                 if (xen_create_contiguous_region(phys, order,
 333                                                  fls64(dma_mask), dma_handle) != 0) {
 334                         xen_free_coherent_pages(hwdev, size, ret, (dma_addr_t)phys, attrs);
 335                         return NULL;
 336                 }
 337         }
 338         memset(ret, 0, size);
 339         return ret;
 340 }
 341
 342 static void
 343 xen_swiotlb_free_coherent(struct device *hwdev, size_t size, void *vaddr,
 344                           dma_addr_t dev_addr, unsigned long attrs)
 345 {
 346         int order = get_order(size);
 347         phys_addr_t phys;
 348         u64 dma_mask = DMA_BIT_MASK(32);
 349
 350         if (hwdev && hwdev->coherent_dma_mask)
 351                 dma_mask = hwdev->coherent_dma_mask;
 352
 353         /* do not use virt_to_phys because on ARM it doesn't return you the
 354          * physical address */
 355         phys = xen_bus_to_phys(dev_addr);
 356
 357         /* Convert the size to actually allocated. */
 358         size = 1UL << (order + XEN_PAGE_SHIFT);
 359
 360         if (((dev_addr + size - 1 <= dma_mask)) ||
 361             range_straddles_page_boundary(phys, size))
 362                 xen_destroy_contiguous_region(phys, order);
 363
 364         xen_free_coherent_pages(hwdev, size, vaddr, (dma_addr_t)phys, attrs);
 365 }
 366
 367 /*
 368  * Map a single buffer of the indicated size for DMA in streaming mode.  The
 369  * physical address to use is returned.
 370  *
 371  * Once the device is given the dma address, the device owns this memory until
 372  * either xen_swiotlb_unmap_page or xen_swiotlb_dma_sync_single is performed.
 373  */
 374 static dma_addr_t xen_swiotlb_map_page(struct device *dev, struct page *page,
 375                                 unsigned long offset, size_t size,
 376                                 enum dma_data_direction dir,
 377                                 unsigned long attrs)
 378 {
 379         phys_addr_t map, phys = page_to_phys(page) + offset;
 380         dma_addr_t dev_addr = xen_phys_to_bus(phys);
 381
 382         BUG_ON(dir == DMA_NONE);
 383         /*
 384          * If the address happens to be in the device's DMA window,
 385          * we can safely return the device addr and not worry about bounce
 386          * buffering it.
 387          */
 388         if (dma_capable(dev, dev_addr, size) &&
 389             !range_straddles_page_boundary(phys, size) &&
 390                 !xen_arch_need_swiotlb(dev, phys, dev_addr) &&
 391                 (swiotlb_force != SWIOTLB_FORCE)) {
 392                 /* we are not interested in the dma_addr returned by
 393                  * xen_dma_map_page, only in the potential cache flushes executed
 394                  * by the function. */
 395                 xen_dma_map_page(dev, page, dev_addr, offset, size, dir, attrs);
 396                 return dev_addr;
 397         }
 398
 399         /*
 400          * Oh well, have to allocate and map a bounce buffer.
 401          */
 402         trace_swiotlb_bounced(dev, dev_addr, size, swiotlb_force);
 403
 404         map = swiotlb_tbl_map_single(dev, start_dma_addr, phys, size, dir,
 405                                      attrs);
 406         if (map == DMA_MAPPING_ERROR)
 407                 return DMA_MAPPING_ERROR;
 408
 409         dev_addr = xen_phys_to_bus(map);
 410         xen_dma_map_page(dev, pfn_to_page(map >> PAGE_SHIFT),
 411                                         dev_addr, map & ~PAGE_MASK, size, dir, attrs);
 412
 413         /*
 414          * Ensure that the address returned is DMA'ble
 415          */
 416         if (dma_capable(dev, dev_addr, size))
 417                 return dev_addr;
 418
 419         attrs |= DMA_ATTR_SKIP_CPU_SYNC;
 420         swiotlb_tbl_unmap_single(dev, map, size, dir, attrs);
 421
 422         return DMA_MAPPING_ERROR;
 423 }
 424
 425 /*
 426  * Unmap a single streaming mode DMA translation.  The dma_addr and size must
 427  * match what was provided for in a previous xen_swiotlb_map_page call.  All
 428  * other usages are undefined.
 429  *
 430  * After this call, reads by the cpu to the buffer are guaranteed to see
 431  * whatever the device wrote there.
 432  */
 433 static void xen_unmap_single(struct device *hwdev, dma_addr_t dev_addr,
 434                              size_t size, enum dma_data_direction dir,
 435                              unsigned long attrs)
 436 {
 437         phys_addr_t paddr = xen_bus_to_phys(dev_addr);
 438
 439         BUG_ON(dir == DMA_NONE);
 440
 441         xen_dma_unmap_page(hwdev, dev_addr, size, dir, attrs);
 442
 443         /* NOTE: We use dev_addr here, not paddr! */
 444         if (is_xen_swiotlb_buffer(dev_addr))
 445                 swiotlb_tbl_unmap_single(hwdev, paddr, size, dir, attrs);
 446 }
 447
 448 static void xen_swiotlb_unmap_page(struct device *hwdev, dma_addr_t dev_addr,
 449                             size_t size, enum dma_data_direction dir,
 450                             unsigned long attrs)
 451 {
 452         xen_unmap_single(hwdev, dev_addr, size, dir, attrs);
 453 }
 454
 455 /*
 456  * Make physical memory consistent for a single streaming mode DMA translation
 457  * after a transfer.
 458  *
 459  * If you perform a xen_swiotlb_map_page() but wish to interrogate the buffer
 460  * using the cpu, yet do not wish to teardown the dma mapping, you must
 461  * call this function before doing so.  At the next point you give the dma
 462  * address back to the card, you must first perform a
 463  * xen_swiotlb_dma_sync_for_device, and then the device again owns the buffer
 464  */
 465 static void
 466 xen_swiotlb_sync_single(struct device *hwdev, dma_addr_t dev_addr,
 467                         size_t size, enum dma_data_direction dir,
 468                         enum dma_sync_target target)
 469 {
 470         phys_addr_t paddr = xen_bus_to_phys(dev_addr);
 471
 472         BUG_ON(dir == DMA_NONE);
 473
 474         if (target == SYNC_FOR_CPU)
 475                 xen_dma_sync_single_for_cpu(hwdev, dev_addr, size, dir);
 476
 477         /* NOTE: We use dev_addr here, not paddr! */
 478         if (is_xen_swiotlb_buffer(dev_addr))
 479                 swiotlb_tbl_sync_single(hwdev, paddr, size, dir, target);
 480
 481         if (target == SYNC_FOR_DEVICE)
 482                 xen_dma_sync_single_for_device(hwdev, dev_addr, size, dir);
 483 }
 484
 485 void
 486 xen_swiotlb_sync_single_for_cpu(struct device *hwdev, dma_addr_t dev_addr,
 487                                 size_t size, enum dma_data_direction dir)
 488 {
 489         xen_swiotlb_sync_single(hwdev, dev_addr, size, dir, SYNC_FOR_CPU);
 490 }
 491
 492 void
 493 xen_swiotlb_sync_single_for_device(struct device *hwdev, dma_addr_t dev_addr,
 494                                    size_t size, enum dma_data_direction dir)
 495 {
 496         xen_swiotlb_sync_single(hwdev, dev_addr, size, dir, SYNC_FOR_DEVICE);
 497 }
 498
 499 /*
 500  * Unmap a set of streaming mode DMA translations.  Again, cpu read rules
 501  * concerning calls here are the same as for swiotlb_unmap_page() above.
 502  */
 503 static void
 504 xen_swiotlb_unmap_sg_attrs(struct device *hwdev, struct scatterlist *sgl,
 505                            int nelems, enum dma_data_direction dir,
 506                            unsigned long attrs)
 507 {
 508         struct scatterlist *sg;
 509         int i;
 510
 511         BUG_ON(dir == DMA_NONE);
 512
 513         for_each_sg(sgl, sg, nelems, i)
 514                 xen_unmap_single(hwdev, sg->dma_address, sg_dma_len(sg), dir, attrs);
 515
 516 }
 517
 518 /*
 519  * Map a set of buffers described by scatterlist in streaming mode for DMA.
 520  * This is the scatter-gather version of the above xen_swiotlb_map_page
 521  * interface.  Here the scatter gather list elements are each tagged with the
 522  * appropriate dma address and length.  They are obtained via
 523  * sg_dma_{address,length}(SG).
 524  *
 525  * NOTE: An implementation may be able to use a smaller number of
 526  *       DMA address/length pairs than there are SG table elements.
 527  *       (for example via virtual mapping capabilities)
 528  *       The routine returns the number of addr/length pairs actually
 529  *       used, at most nents.
 530  *
 531  * Device ownership issues as mentioned above for xen_swiotlb_map_page are the
 532  * same here.
 533  */
 534 static int
 535 xen_swiotlb_map_sg_attrs(struct device *hwdev, struct scatterlist *sgl,
 536                          int nelems, enum dma_data_direction dir,
 537                          unsigned long attrs)
 538 {
 539         struct scatterlist *sg;
 540         int i;
 541
 542         BUG_ON(dir == DMA_NONE);
 543
 544         for_each_sg(sgl, sg, nelems, i) {
 545                 phys_addr_t paddr = sg_phys(sg);
 546                 dma_addr_t dev_addr = xen_phys_to_bus(paddr);
 547
 548                 if (swiotlb_force == SWIOTLB_FORCE ||
 549                     xen_arch_need_swiotlb(hwdev, paddr, dev_addr) ||
 550                     !dma_capable(hwdev, dev_addr, sg->length) ||
 551                     range_straddles_page_boundary(paddr, sg->length)) {
 552                         phys_addr_t map = swiotlb_tbl_map_single(hwdev,
 553                                                                  start_dma_addr,
 554                                                                  sg_phys(sg),
 555                                                                  sg->length,
 556                                                                  dir, attrs);
 557                         if (map == DMA_MAPPING_ERROR) {
 558                                 dev_warn(hwdev, "swiotlb buffer is full\n");
 559                                 /* Don't panic here, we expect map_sg users
 560                                    to do proper error handling. */
 561                                 attrs |= DMA_ATTR_SKIP_CPU_SYNC;
 562                                 xen_swiotlb_unmap_sg_attrs(hwdev, sgl, i, dir,
 563                                                            attrs);
 564                                 sg_dma_len(sgl) = 0;
 565                                 return 0;
 566                         }
 567                         dev_addr = xen_phys_to_bus(map);
 568                         xen_dma_map_page(hwdev, pfn_to_page(map >> PAGE_SHIFT),
 569                                                 dev_addr,
 570                                                 map & ~PAGE_MASK,
 571                                                 sg->length,
 572                                                 dir,
 573                                                 attrs);
 574                         sg->dma_address = dev_addr;
 575                 } else {
 576                         /* we are not interested in the dma_addr returned by
 577                          * xen_dma_map_page, only in the potential cache flushes executed
 578                          * by the function. */
 579                         xen_dma_map_page(hwdev, pfn_to_page(paddr >> PAGE_SHIFT),
 580                                                 dev_addr,
 581                                                 paddr & ~PAGE_MASK,
 582                                                 sg->length,
 583                                                 dir,
 584                                                 attrs);
 585                         sg->dma_address = dev_addr;
 586                 }
 587                 sg_dma_len(sg) = sg->length;
 588         }
 589         return nelems;
 590 }
 591
 592 /*
 593  * Make physical memory consistent for a set of streaming mode DMA translations
 594  * after a transfer.
 595  *
 596  * The same as swiotlb_sync_single_* but for a scatter-gather list, same rules
 597  * and usage.
 598  */
 599 static void
 600 xen_swiotlb_sync_sg(struct device *hwdev, struct scatterlist *sgl,
 601                     int nelems, enum dma_data_direction dir,
 602                     enum dma_sync_target target)
 603 {
 604         struct scatterlist *sg;
 605         int i;
 606
 607         for_each_sg(sgl, sg, nelems, i)
 608                 xen_swiotlb_sync_single(hwdev, sg->dma_address,
 609                                         sg_dma_len(sg), dir, target);
 610 }
 611
 612 static void
 613 xen_swiotlb_sync_sg_for_cpu(struct device *hwdev, struct scatterlist *sg,
 614                             int nelems, enum dma_data_direction dir)
 615 {
 616         xen_swiotlb_sync_sg(hwdev, sg, nelems, dir, SYNC_FOR_CPU);
 617 }
 618
 619 static void
 620 xen_swiotlb_sync_sg_for_device(struct device *hwdev, struct scatterlist *sg,
 621                                int nelems, enum dma_data_direction dir)
 622 {
 623         xen_swiotlb_sync_sg(hwdev, sg, nelems, dir, SYNC_FOR_DEVICE);
 624 }
 625
 626 /*
 627  * Return whether the given device DMA address mask can be supported
 628  * properly.  For example, if your device can only drive the low 24-bits
 629  * during bus mastering, then you would pass 0x00ffffff as the mask to
 630  * this function.
 631  */
 632 static int
 633 xen_swiotlb_dma_supported(struct device *hwdev, u64 mask)
 634 {
 635         return xen_virt_to_bus(xen_io_tlb_end - 1) <= mask;
 636 }
 637
 638 /*
 639  * Create userspace mapping for the DMA-coherent memory.
 640  * This function should be called with the pages from the current domain only,
 641  * passing pages mapped from other domains would lead to memory corruption.
 642  */
 643 static int
 644 xen_swiotlb_dma_mmap(struct device *dev, struct vm_area_struct *vma,
 645                      void *cpu_addr, dma_addr_t dma_addr, size_t size,
 646                      unsigned long attrs)
 647 {
 648 #ifdef CONFIG_ARM
 649         if (xen_get_dma_ops(dev)->mmap)
 650                 return xen_get_dma_ops(dev)->mmap(dev, vma, cpu_addr,
 651                                                     dma_addr, size, attrs);
 652 #endif
 653         return dma_common_mmap(dev, vma, cpu_addr, dma_addr, size, attrs);
 654 }
 655
 656 /*
 657  * This function should be called with the pages from the current domain only,
 658  * passing pages mapped from other domains would lead to memory corruption.
 659  */
 660 static int
 661 xen_swiotlb_get_sgtable(struct device *dev, struct sg_table *sgt,
 662                         void *cpu_addr, dma_addr_t handle, size_t size,
 663                         unsigned long attrs)
 664 {
 665 #ifdef CONFIG_ARM
 666         if (xen_get_dma_ops(dev)->get_sgtable) {
 667 #if 0
 668         /*
 669          * This check verifies that the page belongs to the current domain and
 670          * is not one mapped from another domain.
 671          * This check is for debug only, and should not go to production build
 672          */
 673                 unsigned long bfn = PHYS_PFN(dma_to_phys(dev, handle));
 674                 BUG_ON (!page_is_ram(bfn));
 675 #endif
 676                 return xen_get_dma_ops(dev)->get_sgtable(dev, sgt, cpu_addr,
 677                                                            handle, size, attrs);
 678         }
 679 #endif
 680         return dma_common_get_sgtable(dev, sgt, cpu_addr, handle, size, attrs);
 681 }
 682
 683 const struct dma_map_ops xen_swiotlb_dma_ops = {
 684         .alloc = xen_swiotlb_alloc_coherent,
 685         .free = xen_swiotlb_free_coherent,
 686         .sync_single_for_cpu = xen_swiotlb_sync_single_for_cpu,
 687         .sync_single_for_device = xen_swiotlb_sync_single_for_device,
 688         .sync_sg_for_cpu = xen_swiotlb_sync_sg_for_cpu,
 689         .sync_sg_for_device = xen_swiotlb_sync_sg_for_device,
 690         .map_sg = xen_swiotlb_map_sg_attrs,
 691         .unmap_sg = xen_swiotlb_unmap_sg_attrs,
 692         .map_page = xen_swiotlb_map_page,
 693         .unmap_page = xen_swiotlb_unmap_page,
 694         .dma_supported = xen_swiotlb_dma_supported,
 695         .mmap = xen_swiotlb_dma_mmap,
 696         .get_sgtable = xen_swiotlb_get_sgtable,
 697 };