x86: fix gart_iommu_init()
[sfrench/cifs-2.6.git] / arch / x86 / kernel / pci-gart_64.c
index ae7e0161ce46e9e1eacbca8c2cb24a5a599456b9..faf3229f8fb35feed3dd8ee31d521c33086dc621 100644 (file)
@@ -1,12 +1,12 @@
 /*
  * Dynamic DMA mapping support for AMD Hammer.
- * 
+ *
  * Use the integrated AGP GART in the Hammer northbridge as an IOMMU for PCI.
  * This allows to use PCI devices that only support 32bit addresses on systems
- * with more than 4GB. 
+ * with more than 4GB.
  *
  * See Documentation/DMA-mapping.txt for the interface specification.
- * 
+ *
  * Copyright 2002 Andi Kleen, SuSE Labs.
  * Subject to the GNU General Public License v2 only.
  */
 #include <linux/bitops.h>
 #include <linux/kdebug.h>
 #include <linux/scatterlist.h>
+#include <linux/iommu-helper.h>
 #include <asm/atomic.h>
 #include <asm/io.h>
 #include <asm/mtrr.h>
 #include <asm/pgtable.h>
 #include <asm/proto.h>
-#include <asm/iommu.h>
+#include <asm/gart.h>
 #include <asm/cacheflush.h>
 #include <asm/swiotlb.h>
 #include <asm/dma.h>
 #include <asm/k8.h>
 
-unsigned long iommu_bus_base;  /* GART remapping area (physical) */
-static unsigned long iommu_size;       /* size of remapping area bytes */
+static unsigned long iommu_bus_base;   /* GART remapping area (physical) */
+static unsigned long iommu_size;       /* size of remapping area bytes */
 static unsigned long iommu_pages;      /* .. and in pages */
 
-u32 *iommu_gatt_base;          /* Remapping table */
+static u32 *iommu_gatt_base;           /* Remapping table */
 
-/* If this is disabled the IOMMU will use an optimized flushing strategy
-   of only flushing when an mapping is reused. With it true the GART is flushed 
-   for every mapping. Problem is that doing the lazy flush seems to trigger
-   bugs with some popular PCI cards, in particular 3ware (but has been also
-   also seen with Qlogic at least). */
+/*
+ * If this is disabled the IOMMU will use an optimized flushing strategy
+ * of only flushing when an mapping is reused. With it true the GART is
+ * flushed for every mapping. Problem is that doing the lazy flush seems
+ * to trigger bugs with some popular PCI cards, in particular 3ware (but
+ * has been also also seen with Qlogic at least).
+ */
 int iommu_fullflush = 1;
 
-/* Allocation bitmap for the remapping area */ 
+/* Allocation bitmap for the remapping area: */
 static DEFINE_SPINLOCK(iommu_bitmap_lock);
-static unsigned long *iommu_gart_bitmap; /* guarded by iommu_bitmap_lock */
+/* Guarded by iommu_bitmap_lock: */
+static unsigned long *iommu_gart_bitmap;
 
-static u32 gart_unmapped_entry; 
+static u32 gart_unmapped_entry;
 
 #define GPTE_VALID    1
 #define GPTE_COHERENT 2
@@ -61,10 +65,10 @@ static u32 gart_unmapped_entry;
        (((x) & 0xfffff000) | (((x) >> 32) << 4) | GPTE_VALID | GPTE_COHERENT)
 #define GPTE_DECODE(x) (((x) & 0xfffff000) | (((u64)(x) & 0xff0) << 28))
 
-#define to_pages(addr,size) \
+#define to_pages(addr, size) \
        (round_up(((addr) & ~PAGE_MASK) + (size), PAGE_SIZE) >> PAGE_SHIFT)
 
-#define EMERGENCY_PAGES 32 /* = 128KB */ 
+#define EMERGENCY_PAGES 32 /* = 128KB */
 
 #ifdef CONFIG_AGP
 #define AGPEXTERN extern
@@ -77,130 +81,159 @@ AGPEXTERN int agp_memory_reserved;
 AGPEXTERN __u32 *agp_gatt_table;
 
 static unsigned long next_bit;  /* protected by iommu_bitmap_lock */
-static int need_flush;                 /* global flush state. set for each gart wrap */
+static int need_flush;         /* global flush state. set for each gart wrap */
 
-static unsigned long alloc_iommu(int size) 
-{      
+static unsigned long alloc_iommu(struct device *dev, int size)
+{
        unsigned long offset, flags;
+       unsigned long boundary_size;
+       unsigned long base_index;
+
+       base_index = ALIGN(iommu_bus_base & dma_get_seg_boundary(dev),
+                          PAGE_SIZE) >> PAGE_SHIFT;
+       boundary_size = ALIGN(dma_get_seg_boundary(dev) + 1,
+                             PAGE_SIZE) >> PAGE_SHIFT;
 
-       spin_lock_irqsave(&iommu_bitmap_lock, flags);   
-       offset = find_next_zero_string(iommu_gart_bitmap,next_bit,iommu_pages,size);
+       spin_lock_irqsave(&iommu_bitmap_lock, flags);
+       offset = iommu_area_alloc(iommu_gart_bitmap, iommu_pages, next_bit,
+                                 size, base_index, boundary_size, 0);
        if (offset == -1) {
                need_flush = 1;
-               offset = find_next_zero_string(iommu_gart_bitmap,0,iommu_pages,size);
+               offset = iommu_area_alloc(iommu_gart_bitmap, iommu_pages, 0,
+                                         size, base_index, boundary_size, 0);
        }
-       if (offset != -1) { 
-               set_bit_string(iommu_gart_bitmap, offset, size); 
-               next_bit = offset+size; 
-               if (next_bit >= iommu_pages) { 
+       if (offset != -1) {
+               set_bit_string(iommu_gart_bitmap, offset, size);
+               next_bit = offset+size;
+               if (next_bit >= iommu_pages) {
                        next_bit = 0;
                        need_flush = 1;
-               } 
-       } 
+               }
+       }
        if (iommu_fullflush)
                need_flush = 1;
-       spin_unlock_irqrestore(&iommu_bitmap_lock, flags);      
+       spin_unlock_irqrestore(&iommu_bitmap_lock, flags);
+
        return offset;
-} 
+}
 
 static void free_iommu(unsigned long offset, int size)
-{ 
+{
        unsigned long flags;
+
        spin_lock_irqsave(&iommu_bitmap_lock, flags);
-       __clear_bit_string(iommu_gart_bitmap, offset, size);
+       iommu_area_free(iommu_gart_bitmap, offset, size);
        spin_unlock_irqrestore(&iommu_bitmap_lock, flags);
-} 
+}
 
-/* 
+/*
  * Use global flush state to avoid races with multiple flushers.
  */
 static void flush_gart(void)
-{ 
+{
        unsigned long flags;
+
        spin_lock_irqsave(&iommu_bitmap_lock, flags);
        if (need_flush) {
                k8_flush_garts();
                need_flush = 0;
-       } 
+       }
        spin_unlock_irqrestore(&iommu_bitmap_lock, flags);
-} 
+}
 
 #ifdef CONFIG_IOMMU_LEAK
 
-#define SET_LEAK(x) if (iommu_leak_tab) \
-                       iommu_leak_tab[x] = __builtin_return_address(0);
-#define CLEAR_LEAK(x) if (iommu_leak_tab) \
-                       iommu_leak_tab[x] = NULL;
+#define SET_LEAK(x)                                                    \
+       do {                                                            \
+               if (iommu_leak_tab)                                     \
+                       iommu_leak_tab[x] = __builtin_return_address(0);\
+       } while (0)
+
+#define CLEAR_LEAK(x)                                                  \
+       do {                                                            \
+               if (iommu_leak_tab)                                     \
+                       iommu_leak_tab[x] = NULL;                       \
+       } while (0)
 
 /* Debugging aid for drivers that don't free their IOMMU tables */
-static void **iommu_leak_tab; 
+static void **iommu_leak_tab;
 static int leak_trace;
-int iommu_leak_pages = 20; 
-void dump_leak(void)
+static int iommu_leak_pages = 20;
+
+static void dump_leak(void)
 {
        int i;
-       static int dump; 
-       if (dump || !iommu_leak_tab) return;
+       static int dump;
+
+       if (dump || !iommu_leak_tab)
+               return;
        dump = 1;
-       show_stack(NULL,NULL);
-       /* Very crude. dump some from the end of the table too */ 
-       printk("Dumping %d pages from end of IOMMU:\n", iommu_leak_pages); 
-       for (i = 0; i < iommu_leak_pages; i+=2) {
-               printk("%lu: ", iommu_pages-i);
-               printk_address((unsigned long) iommu_leak_tab[iommu_pages-i]);
-               printk("%c", (i+1)%2 == 0 ? '\n' : ' '); 
-       } 
-       printk("\n");
+       show_stack(NULL, NULL);
+
+       /* Very crude. dump some from the end of the table too */
+       printk(KERN_DEBUG "Dumping %d pages from end of IOMMU:\n",
+              iommu_leak_pages);
+       for (i = 0; i < iommu_leak_pages; i += 2) {
+               printk(KERN_DEBUG "%lu: ", iommu_pages-i);
+               printk_address((unsigned long) iommu_leak_tab[iommu_pages-i], 0);
+               printk(KERN_CONT "%c", (i+1)%2 == 0 ? '\n' : ' ');
+       }
+       printk(KERN_DEBUG "\n");
 }
 #else
-#define SET_LEAK(x)
-#define CLEAR_LEAK(x)
+# define SET_LEAK(x)
+# define CLEAR_LEAK(x)
 #endif
 
 static void iommu_full(struct device *dev, size_t size, int dir)
 {
-       /* 
+       /*
         * Ran out of IOMMU space for this operation. This is very bad.
         * Unfortunately the drivers cannot handle this operation properly.
-        * Return some non mapped prereserved space in the aperture and 
+        * Return some non mapped prereserved space in the aperture and
         * let the Northbridge deal with it. This will result in garbage
         * in the IO operation. When the size exceeds the prereserved space
-        * memory corruption will occur or random memory will be DMAed 
+        * memory corruption will occur or random memory will be DMAed
         * out. Hopefully no network devices use single mappings that big.
-        */ 
-       
-       printk(KERN_ERR 
-  "PCI-DMA: Out of IOMMU space for %lu bytes at device %s\n",
-              size, dev->bus_id);
+        */
+
+       printk(KERN_ERR
+               "PCI-DMA: Out of IOMMU space for %lu bytes at device %s\n",
+               size, dev->bus_id);
 
        if (size > PAGE_SIZE*EMERGENCY_PAGES) {
                if (dir == PCI_DMA_FROMDEVICE || dir == PCI_DMA_BIDIRECTIONAL)
                        panic("PCI-DMA: Memory would be corrupted\n");
-               if (dir == PCI_DMA_TODEVICE || dir == PCI_DMA_BIDIRECTIONAL) 
-                       panic(KERN_ERR "PCI-DMA: Random memory would be DMAed\n");
-       } 
-
+               if (dir == PCI_DMA_TODEVICE || dir == PCI_DMA_BIDIRECTIONAL)
+                       panic(KERN_ERR
+                               "PCI-DMA: Random memory would be DMAed\n");
+       }
 #ifdef CONFIG_IOMMU_LEAK
-       dump_leak(); 
+       dump_leak();
 #endif
-} 
+}
 
-static inline int need_iommu(struct device *dev, unsigned long addr, size_t size)
-{ 
+static inline int
+need_iommu(struct device *dev, unsigned long addr, size_t size)
+{
        u64 mask = *dev->dma_mask;
        int high = addr + size > mask;
        int mmu = high;
-       if (force_iommu) 
-               mmu = 1; 
-       return mmu; 
+
+       if (force_iommu)
+               mmu = 1;
+
+       return mmu;
 }
 
-static inline int nonforced_iommu(struct device *dev, unsigned long addr, size_t size)
-{ 
+static inline int
+nonforced_iommu(struct device *dev, unsigned long addr, size_t size)
+{
        u64 mask = *dev->dma_mask;
        int high = addr + size > mask;
        int mmu = high;
-       return mmu; 
+
+       return mmu;
 }
 
 /* Map a single continuous physical area into the IOMMU.
@@ -208,13 +241,14 @@ static inline int nonforced_iommu(struct device *dev, unsigned long addr, size_t
  */
 static dma_addr_t dma_map_area(struct device *dev, dma_addr_t phys_mem,
                                size_t size, int dir)
-{ 
+{
        unsigned long npages = to_pages(phys_mem, size);
-       unsigned long iommu_page = alloc_iommu(npages);
+       unsigned long iommu_page = alloc_iommu(dev, npages);
        int i;
+
        if (iommu_page == -1) {
                if (!nonforced_iommu(dev, phys_mem, size))
-                       return phys_mem; 
+                       return phys_mem;
                if (panic_on_overflow)
                        panic("dma_map_area overflow %lu bytes\n", size);
                iommu_full(dev, size, dir);
@@ -229,35 +263,39 @@ static dma_addr_t dma_map_area(struct device *dev, dma_addr_t phys_mem,
        return iommu_bus_base + iommu_page*PAGE_SIZE + (phys_mem & ~PAGE_MASK);
 }
 
-static dma_addr_t gart_map_simple(struct device *dev, char *buf,
-                                size_t size, int dir)
+static dma_addr_t
+gart_map_simple(struct device *dev, char *buf, size_t size, int dir)
 {
        dma_addr_t map = dma_map_area(dev, virt_to_bus(buf), size, dir);
+
        flush_gart();
+
        return map;
 }
 
 /* Map a single area into the IOMMU */
-static dma_addr_t gart_map_single(struct device *dev, void *addr, size_t size, int dir)
+static dma_addr_t
+gart_map_single(struct device *dev, void *addr, size_t size, int dir)
 {
        unsigned long phys_mem, bus;
 
        if (!dev)
                dev = &fallback_dev;
 
-       phys_mem = virt_to_phys(addr); 
+       phys_mem = virt_to_phys(addr);
        if (!need_iommu(dev, phys_mem, size))
-               return phys_mem; 
+               return phys_mem;
 
        bus = gart_map_simple(dev, addr, size, dir);
-       return bus; 
+
+       return bus;
 }
 
 /*
  * Free a DMA mapping.
  */
 static void gart_unmap_single(struct device *dev, dma_addr_t dma_addr,
-                     size_t size, int direction)
+                             size_t size, int direction)
 {
        unsigned long iommu_page;
        int npages;
@@ -266,6 +304,7 @@ static void gart_unmap_single(struct device *dev, dma_addr_t dma_addr,
        if (dma_addr < iommu_bus_base + EMERGENCY_PAGES*PAGE_SIZE ||
            dma_addr >= iommu_bus_base + iommu_size)
                return;
+
        iommu_page = (dma_addr - iommu_bus_base)>>PAGE_SHIFT;
        npages = to_pages(dma_addr, size);
        for (i = 0; i < npages; i++) {
@@ -278,7 +317,8 @@ static void gart_unmap_single(struct device *dev, dma_addr_t dma_addr,
 /*
  * Wrapper for pci_unmap_single working with scatterlists.
  */
-static void gart_unmap_sg(struct device *dev, struct scatterlist *sg, int nents, int dir)
+static void
+gart_unmap_sg(struct device *dev, struct scatterlist *sg, int nents, int dir)
 {
        struct scatterlist *s;
        int i;
@@ -303,12 +343,13 @@ static int dma_map_sg_nonforce(struct device *dev, struct scatterlist *sg,
 
        for_each_sg(sg, s, nents, i) {
                unsigned long addr = sg_phys(s);
-               if (nonforced_iommu(dev, addr, s->length)) { 
+
+               if (nonforced_iommu(dev, addr, s->length)) {
                        addr = dma_map_area(dev, addr, s->length, dir);
-                       if (addr == bad_dma_address) { 
-                               if (i > 0) 
+                       if (addr == bad_dma_address) {
+                               if (i > 0)
                                        gart_unmap_sg(dev, sg, i, dir);
-                               nents = 0; 
+                               nents = 0;
                                sg[0].dma_length = 0;
                                break;
                        }
@@ -317,15 +358,17 @@ static int dma_map_sg_nonforce(struct device *dev, struct scatterlist *sg,
                s->dma_length = s->length;
        }
        flush_gart();
+
        return nents;
 }
 
 /* Map multiple scatterlist entries continuous into the first. */
-static int __dma_map_cont(struct scatterlist *start, int nelems,
-                     struct scatterlist *sout, unsigned long pages)
+static int __dma_map_cont(struct device *dev, struct scatterlist *start,
+                         int nelems, struct scatterlist *sout,
+                         unsigned long pages)
 {
-       unsigned long iommu_start = alloc_iommu(pages);
-       unsigned long iommu_page = iommu_start; 
+       unsigned long iommu_start = alloc_iommu(dev, pages);
+       unsigned long iommu_page = iommu_start;
        struct scatterlist *s;
        int i;
 
@@ -335,32 +378,33 @@ static int __dma_map_cont(struct scatterlist *start, int nelems,
        for_each_sg(start, s, nelems, i) {
                unsigned long pages, addr;
                unsigned long phys_addr = s->dma_address;
-               
+
                BUG_ON(s != start && s->offset);
                if (s == start) {
                        sout->dma_address = iommu_bus_base;
                        sout->dma_address += iommu_page*PAGE_SIZE + s->offset;
                        sout->dma_length = s->length;
-               } else { 
-                       sout->dma_length += s->length; 
+               } else {
+                       sout->dma_length += s->length;
                }
 
                addr = phys_addr;
-               pages = to_pages(s->offset, s->length); 
-               while (pages--) { 
-                       iommu_gatt_base[iommu_page] = GPTE_ENCODE(addr); 
+               pages = to_pages(s->offset, s->length);
+               while (pages--) {
+                       iommu_gatt_base[iommu_page] = GPTE_ENCODE(addr);
                        SET_LEAK(iommu_page);
                        addr += PAGE_SIZE;
                        iommu_page++;
                }
-       } 
-       BUG_ON(iommu_page - iommu_start != pages);      
+       }
+       BUG_ON(iommu_page - iommu_start != pages);
+
        return 0;
 }
 
-static inline int dma_map_cont(struct scatterlist *start, int nelems,
-                     struct scatterlist *sout,
-                     unsigned long pages, int need)
+static inline int
+dma_map_cont(struct device *dev, struct scatterlist *start, int nelems,
+            struct scatterlist *sout, unsigned long pages, int need)
 {
        if (!need) {
                BUG_ON(nelems != 1);
@@ -368,24 +412,23 @@ static inline int dma_map_cont(struct scatterlist *start, int nelems,
                sout->dma_length = start->length;
                return 0;
        }
-       return __dma_map_cont(start, nelems, sout, pages);
+       return __dma_map_cont(dev, start, nelems, sout, pages);
 }
-               
+
 /*
  * DMA map all entries in a scatterlist.
- * Merge chunks that have page aligned sizes into a continuous mapping. 
+ * Merge chunks that have page aligned sizes into a continuous mapping.
  */
-static int gart_map_sg(struct device *dev, struct scatterlist *sg, int nents,
-                       int dir)
+static int
+gart_map_sg(struct device *dev, struct scatterlist *sg, int nents, int dir)
 {
-       int i;
-       int out;
-       int start;
-       unsigned long pages = 0;
-       int need = 0, nextneed;
        struct scatterlist *s, *ps, *start_sg, *sgmap;
+       int need = 0, nextneed, i, out, start;
+       unsigned long pages = 0;
+       unsigned int seg_size;
+       unsigned int max_seg_size;
 
-       if (nents == 0) 
+       if (nents == 0)
                return 0;
 
        if (!dev)
@@ -394,24 +437,32 @@ static int gart_map_sg(struct device *dev, struct scatterlist *sg, int nents,
        out = 0;
        start = 0;
        start_sg = sgmap = sg;
+       seg_size = 0;
+       max_seg_size = dma_get_max_seg_size(dev);
        ps = NULL; /* shut up gcc */
        for_each_sg(sg, s, nents, i) {
                dma_addr_t addr = sg_phys(s);
+
                s->dma_address = addr;
-               BUG_ON(s->length == 0); 
+               BUG_ON(s->length == 0);
 
-               nextneed = need_iommu(dev, addr, s->length); 
+               nextneed = need_iommu(dev, addr, s->length);
 
                /* Handle the previous not yet processed entries */
                if (i > start) {
-                       /* Can only merge when the last chunk ends on a page 
-                          boundary and the new one doesn't have an offset. */
+                       /*
+                        * Can only merge when the last chunk ends on a
+                        * page boundary and the new one doesn't have an
+                        * offset.
+                        */
                        if (!iommu_merge || !nextneed || !need || s->offset ||
+                           (s->length + seg_size > max_seg_size) ||
                            (ps->offset + ps->length) % PAGE_SIZE) {
-                               if (dma_map_cont(start_sg, i - start, sgmap,
-                                                 pages, need) < 0)
+                               if (dma_map_cont(dev, start_sg, i - start,
+                                                sgmap, pages, need) < 0)
                                        goto error;
                                out++;
+                               seg_size = 0;
                                sgmap = sg_next(sgmap);
                                pages = 0;
                                start = i;
@@ -419,11 +470,12 @@ static int gart_map_sg(struct device *dev, struct scatterlist *sg, int nents,
                        }
                }
 
+               seg_size += s->length;
                need = nextneed;
                pages += to_pages(s->offset, s->length);
                ps = s;
        }
-       if (dma_map_cont(start_sg, i - start, sgmap, pages, need) < 0)
+       if (dma_map_cont(dev, start_sg, i - start, sgmap, pages, need) < 0)
                goto error;
        out++;
        flush_gart();
@@ -435,7 +487,8 @@ static int gart_map_sg(struct device *dev, struct scatterlist *sg, int nents,
 
 error:
        flush_gart();
-       gart_unmap_sg(dev, sg, nents, dir);
+       gart_unmap_sg(dev, sg, out, dir);
+
        /* When it was forced or merged try again in a dumb way */
        if (force_iommu || iommu_merge) {
                out = dma_map_sg_nonforce(dev, sg, nents, dir);
@@ -444,64 +497,68 @@ error:
        }
        if (panic_on_overflow)
                panic("dma_map_sg: overflow on %lu pages\n", pages);
+
        iommu_full(dev, pages << PAGE_SHIFT, dir);
        for_each_sg(sg, s, nents, i)
                s->dma_address = bad_dma_address;
        return 0;
-} 
+}
 
 static int no_agp;
 
 static __init unsigned long check_iommu_size(unsigned long aper, u64 aper_size)
-{ 
-       unsigned long a; 
-       if (!iommu_size) { 
-               iommu_size = aper_size; 
-               if (!no_agp) 
-                       iommu_size /= 2; 
-       } 
-
-       a = aper + iommu_size; 
-       iommu_size -= round_up(a, LARGE_PAGE_SIZE) - a;
-
-       if (iommu_size < 64*1024*1024) 
+{
+       unsigned long a;
+
+       if (!iommu_size) {
+               iommu_size = aper_size;
+               if (!no_agp)
+                       iommu_size /= 2;
+       }
+
+       a = aper + iommu_size;
+       iommu_size -= round_up(a, PMD_PAGE_SIZE) - a;
+
+       if (iommu_size < 64*1024*1024) {
                printk(KERN_WARNING
-  "PCI-DMA: Warning: Small IOMMU %luMB. Consider increasing the AGP aperture in BIOS\n",iommu_size>>20); 
-       
+                       "PCI-DMA: Warning: Small IOMMU %luMB."
+                       " Consider increasing the AGP aperture in BIOS\n",
+                               iommu_size >> 20);
+       }
+
        return iommu_size;
-} 
+}
 
-static __init unsigned read_aperture(struct pci_dev *dev, u32 *size) 
-{ 
-       unsigned aper_size = 0, aper_base_32;
+static __init unsigned read_aperture(struct pci_dev *dev, u32 *size)
+{
+       unsigned aper_size = 0, aper_base_32, aper_order;
        u64 aper_base;
-       unsigned aper_order;
 
-       pci_read_config_dword(dev, 0x94, &aper_base_32); 
+       pci_read_config_dword(dev, 0x94, &aper_base_32);
        pci_read_config_dword(dev, 0x90, &aper_order);
-       aper_order = (aper_order >> 1) & 7;     
+       aper_order = (aper_order >> 1) & 7;
 
-       aper_base = aper_base_32 & 0x7fff; 
+       aper_base = aper_base_32 & 0x7fff;
        aper_base <<= 25;
 
-       aper_size = (32 * 1024 * 1024) << aper_order; 
-       if (aper_base + aper_size > 0x100000000UL || !aper_size)
+       aper_size = (32 * 1024 * 1024) << aper_order;
+       if (aper_base + aper_size > 0x100000000UL || !aper_size)
                aper_base = 0;
 
        *size = aper_size;
        return aper_base;
-} 
+}
 
-/* 
+/*
  * Private Northbridge GATT initialization in case we cannot use the
- * AGP driver for some reason.  
+ * AGP driver for some reason.
  */
 static __init int init_k8_gatt(struct agp_kern_info *info)
-{ 
+{
+       unsigned aper_size, gatt_size, new_aper_size;
+       unsigned aper_base, new_aper_base;
        struct pci_dev *dev;
        void *gatt;
-       unsigned aper_base, new_aper_base;
-       unsigned aper_size, gatt_size, new_aper_size;
        int i;
 
        printk(KERN_INFO "PCI-DMA: Disabling AGP.\n");
@@ -509,75 +566,75 @@ static __init int init_k8_gatt(struct agp_kern_info *info)
        dev = NULL;
        for (i = 0; i < num_k8_northbridges; i++) {
                dev = k8_northbridges[i];
-               new_aper_base = read_aperture(dev, &new_aper_size); 
-               if (!new_aper_base) 
-                       goto nommu; 
-               
-               if (!aper_base) { 
+               new_aper_base = read_aperture(dev, &new_aper_size);
+               if (!new_aper_base)
+                       goto nommu;
+
+               if (!aper_base) {
                        aper_size = new_aper_size;
                        aper_base = new_aper_base;
-               } 
-               if (aper_size != new_aper_size || aper_base != new_aper_base) 
+               }
+               if (aper_size != new_aper_size || aper_base != new_aper_base)
                        goto nommu;
        }
        if (!aper_base)
-               goto nommu; 
+               goto nommu;
        info->aper_base = aper_base;
-       info->aper_size = aper_size>>20; 
+       info->aper_size = aper_size >> 20;
 
-       gatt_size = (aper_size >> PAGE_SHIFT) * sizeof(u32); 
-       gatt = (void *)__get_free_pages(GFP_KERNEL, get_order(gatt_size)); 
-       if (!gatt) 
+       gatt_size = (aper_size >> PAGE_SHIFT) * sizeof(u32);
+       gatt = (void *)__get_free_pages(GFP_KERNEL, get_order(gatt_size));
+       if (!gatt)
                panic("Cannot allocate GATT table");
-       if (change_page_attr_addr((unsigned long)gatt, gatt_size >> PAGE_SHIFT, PAGE_KERNEL_NOCACHE))
+       if (set_memory_uc((unsigned long)gatt, gatt_size >> PAGE_SHIFT))
                panic("Could not set GART PTEs to uncacheable pages");
-       global_flush_tlb();
 
-       memset(gatt, 0, gatt_size); 
+       memset(gatt, 0, gatt_size);
        agp_gatt_table = gatt;
 
        for (i = 0; i < num_k8_northbridges; i++) {
-               u32 ctl; 
-               u32 gatt_reg; 
+               u32 gatt_reg;
+               u32 ctl;
 
                dev = k8_northbridges[i];
-               gatt_reg = __pa(gatt) >> 12; 
-               gatt_reg <<= 4; 
+               gatt_reg = __pa(gatt) >> 12;
+               gatt_reg <<= 4;
                pci_write_config_dword(dev, 0x98, gatt_reg);
-               pci_read_config_dword(dev, 0x90, &ctl); 
+               pci_read_config_dword(dev, 0x90, &ctl);
 
                ctl |= 1;
                ctl &= ~((1<<4) | (1<<5));
 
-               pci_write_config_dword(dev, 0x90, ctl); 
+               pci_write_config_dword(dev, 0x90, ctl);
        }
        flush_gart();
-       
-       printk("PCI-DMA: aperture base @ %x size %u KB\n",aper_base, aper_size>>10); 
+
+       printk(KERN_INFO "PCI-DMA: aperture base @ %x size %u KB\n",
+              aper_base, aper_size>>10);
        return 0;
 
  nommu:
-       /* Should not happen anymore */
+       /* Should not happen anymore */
        printk(KERN_ERR "PCI-DMA: More than 4GB of RAM and no IOMMU\n"
               KERN_ERR "PCI-DMA: 32bit PCI IO may malfunction.\n");
-       return -1; 
-} 
+       return -1;
+}
 
 extern int agp_amd64_init(void);
 
 static const struct dma_mapping_ops gart_dma_ops = {
-       .mapping_error = NULL,
-       .map_single = gart_map_single,
-       .map_simple = gart_map_simple,
-       .unmap_single = gart_unmap_single,
-       .sync_single_for_cpu = NULL,
-       .sync_single_for_device = NULL,
-       .sync_single_range_for_cpu = NULL,
-       .sync_single_range_for_device = NULL,
-       .sync_sg_for_cpu = NULL,
-       .sync_sg_for_device = NULL,
-       .map_sg = gart_map_sg,
-       .unmap_sg = gart_unmap_sg,
+       .mapping_error                  = NULL,
+       .map_single                     = gart_map_single,
+       .map_simple                     = gart_map_simple,
+       .unmap_single                   = gart_unmap_single,
+       .sync_single_for_cpu            = NULL,
+       .sync_single_for_device         = NULL,
+       .sync_single_range_for_cpu      = NULL,
+       .sync_single_range_for_device   = NULL,
+       .sync_sg_for_cpu                = NULL,
+       .sync_sg_for_device             = NULL,
+       .map_sg                         = gart_map_sg,
+       .unmap_sg                       = gart_unmap_sg,
 };
 
 void gart_iommu_shutdown(void)
@@ -588,23 +645,23 @@ void gart_iommu_shutdown(void)
        if (no_agp && (dma_ops != &gart_dma_ops))
                return;
 
-        for (i = 0; i < num_k8_northbridges; i++) {
-                u32 ctl;
+       for (i = 0; i < num_k8_northbridges; i++) {
+               u32 ctl;
 
-                dev = k8_northbridges[i];
-                pci_read_config_dword(dev, 0x90, &ctl);
+               dev = k8_northbridges[i];
+               pci_read_config_dword(dev, 0x90, &ctl);
 
-                ctl &= ~1;
+               ctl &= ~1;
 
-                pci_write_config_dword(dev, 0x90, ctl);
-        }
+               pci_write_config_dword(dev, 0x90, ctl);
+       }
 }
 
 void __init gart_iommu_init(void)
-{ 
+{
        struct agp_kern_info info;
-       unsigned long aper_size;
        unsigned long iommu_start;
+       unsigned long aper_size;
        unsigned long scratch;
        long i;
 
@@ -614,25 +671,25 @@ void __init gart_iommu_init(void)
        }
 
 #ifndef CONFIG_AGP_AMD64
-       no_agp = 1; 
+       no_agp = 1;
 #else
        /* Makefile puts PCI initialization via subsys_initcall first. */
        /* Add other K8 AGP bridge drivers here */
-       no_agp = no_agp || 
-               (agp_amd64_init() < 0) || 
+       no_agp = no_agp ||
+               (agp_amd64_init() < 0) ||
                (agp_copy_info(agp_bridge, &info) < 0);
-#endif 
+#endif
 
        if (swiotlb)
                return;
 
        /* Did we detect a different HW IOMMU? */
-       if (iommu_detected && !iommu_aperture)
+       if (iommu_detected && !gart_iommu_aperture)
                return;
 
        if (no_iommu ||
            (!force_iommu && end_pfn <= MAX_DMA32_PFN) ||
-           !iommu_aperture ||
+           !gart_iommu_aperture ||
            (no_agp && init_k8_gatt(&info) < 0)) {
                if (end_pfn > MAX_DMA32_PFN) {
                        printk(KERN_ERR "WARNING more than 4GB of memory "
@@ -643,77 +700,88 @@ void __init gart_iommu_init(void)
        }
 
        printk(KERN_INFO "PCI-DMA: using GART IOMMU.\n");
-       aper_size = info.aper_size * 1024 * 1024;       
-       iommu_size = check_iommu_size(info.aper_base, aper_size); 
-       iommu_pages = iommu_size >> PAGE_SHIFT; 
-
-       iommu_gart_bitmap = (void*)__get_free_pages(GFP_KERNEL, 
-                                                   get_order(iommu_pages/8)); 
-       if (!iommu_gart_bitmap) 
-               panic("Cannot allocate iommu bitmap\n"); 
+       aper_size = info.aper_size * 1024 * 1024;
+       iommu_size = check_iommu_size(info.aper_base, aper_size);
+       iommu_pages = iommu_size >> PAGE_SHIFT;
+
+       iommu_gart_bitmap = (void *) __get_free_pages(GFP_KERNEL,
+                                                     get_order(iommu_pages/8));
+       if (!iommu_gart_bitmap)
+               panic("Cannot allocate iommu bitmap\n");
        memset(iommu_gart_bitmap, 0, iommu_pages/8);
 
 #ifdef CONFIG_IOMMU_LEAK
-       if (leak_trace) { 
-               iommu_leak_tab = (void *)__get_free_pages(GFP_KERNEL, 
+       if (leak_trace) {
+               iommu_leak_tab = (void *)__get_free_pages(GFP_KERNEL,
                                  get_order(iommu_pages*sizeof(void *)));
-               if (iommu_leak_tab) 
-                       memset(iommu_leak_tab, 0, iommu_pages * 8); 
+               if (iommu_leak_tab)
+                       memset(iommu_leak_tab, 0, iommu_pages * 8);
                else
-                       printk("PCI-DMA: Cannot allocate leak trace area\n"); 
-       } 
+                       printk(KERN_DEBUG
+                              "PCI-DMA: Cannot allocate leak trace area\n");
+       }
 #endif
 
-       /* 
+       /*
         * Out of IOMMU space handling.
-        * Reserve some invalid pages at the beginning of the GART. 
-        */ 
-       set_bit_string(iommu_gart_bitmap, 0, EMERGENCY_PAGES); 
+        * Reserve some invalid pages at the beginning of the GART.
+        */
+       set_bit_string(iommu_gart_bitmap, 0, EMERGENCY_PAGES);
 
-       agp_memory_reserved = iommu_size;       
+       agp_memory_reserved = iommu_size;
        printk(KERN_INFO
               "PCI-DMA: Reserving %luMB of IOMMU area in the AGP aperture\n",
-              iommu_size>>20); 
+              iommu_size >> 20);
 
-       iommu_start = aper_size - iommu_size;   
-       iommu_bus_base = info.aper_base + iommu_start; 
+       iommu_start = aper_size - iommu_size;
+       iommu_bus_base = info.aper_base + iommu_start;
        bad_dma_address = iommu_bus_base;
        iommu_gatt_base = agp_gatt_table + (iommu_start>>PAGE_SHIFT);
 
-       /* 
+       /*
         * Unmap the IOMMU part of the GART. The alias of the page is
         * always mapped with cache enabled and there is no full cache
         * coherency across the GART remapping. The unmapping avoids
         * automatic prefetches from the CPU allocating cache lines in
         * there. All CPU accesses are done via the direct mapping to
         * the backing memory. The GART address is only used by PCI
-        * devices. 
+        * devices.
         */
-       clear_kernel_mapping((unsigned long)__va(iommu_bus_base), iommu_size);
+       set_memory_np((unsigned long)__va(iommu_bus_base),
+                               iommu_size >> PAGE_SHIFT);
+       /*
+        * Tricky. The GART table remaps the physical memory range,
+        * so the CPU wont notice potential aliases and if the memory
+        * is remapped to UC later on, we might surprise the PCI devices
+        * with a stray writeout of a cacheline. So play it sure and
+        * do an explicit, full-scale wbinvd() _after_ having marked all
+        * the pages as Not-Present:
+        */
+       wbinvd();
 
-       /* 
-        * Try to workaround a bug (thanks to BenH) 
-        * Set unmapped entries to a scratch page instead of 0. 
+       /*
+        * Try to workaround a bug (thanks to BenH)
+        * Set unmapped entries to a scratch page instead of 0.
         * Any prefetches that hit unmapped entries won't get an bus abort
         * then.
         */
-       scratch = get_zeroed_page(GFP_KERNEL); 
-       if (!scratch) 
+       scratch = get_zeroed_page(GFP_KERNEL);
+       if (!scratch)
                panic("Cannot allocate iommu scratch page");
        gart_unmapped_entry = GPTE_ENCODE(__pa(scratch));
-       for (i = EMERGENCY_PAGES; i < iommu_pages; i++) 
+       for (i = EMERGENCY_PAGES; i < iommu_pages; i++)
                iommu_gatt_base[i] = gart_unmapped_entry;
 
        flush_gart();
        dma_ops = &gart_dma_ops;
-} 
+}
 
 void __init gart_parse_options(char *p)
 {
        int arg;
 
 #ifdef CONFIG_IOMMU_LEAK
-       if (!strncmp(p,"leak",4)) {
+       if (!strncmp(p, "leak", 4)) {
                leak_trace = 1;
                p += 4;
                if (*p == '=') ++p;
@@ -723,19 +791,19 @@ void __init gart_parse_options(char *p)
 #endif
        if (isdigit(*p) && get_option(&p, &arg))
                iommu_size = arg;
-       if (!strncmp(p, "fullflush",8))
+       if (!strncmp(p, "fullflush", 8))
                iommu_fullflush = 1;
-       if (!strncmp(p, "nofullflush",11))
+       if (!strncmp(p, "nofullflush", 11))
                iommu_fullflush = 0;
-       if (!strncmp(p,"noagp",5))
+       if (!strncmp(p, "noagp", 5))
                no_agp = 1;
-       if (!strncmp(p, "noaperture",10))
+       if (!strncmp(p, "noaperture", 10))
                fix_aperture = 0;
        /* duplicated from pci-dma.c */
-       if (!strncmp(p,"force",5))
-               iommu_aperture_allowed = 1;
-       if (!strncmp(p,"allowed",7))
-               iommu_aperture_allowed = 1;
+       if (!strncmp(p, "force", 5))
+               gart_iommu_aperture_allowed = 1;
+       if (!strncmp(p, "allowed", 7))
+               gart_iommu_aperture_allowed = 1;
        if (!strncmp(p, "memaper", 7)) {
                fallback_aper_force = 1;
                p += 7;