arch/ppc64/kernel/iSeries_iommu.c

   1 /*
   2  * arch/ppc64/kernel/iSeries_iommu.c
   3  *
   4  * Copyright (C) 2001 Mike Corrigan & Dave Engebretsen, IBM Corporation
   5  *
   6  * Rewrite, cleanup:
   7  *
   8  * Copyright (C) 2004 Olof Johansson <olof@austin.ibm.com>, IBM Corporation
   9  *
  10  * Dynamic DMA mapping support, iSeries-specific parts.
  11  *
  12  *
  13  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
  14  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
  15  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
  16  * (at your option) any later version.
  17  *
  18  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  19  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  20  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  21  * GNU General Public License for more details.
  22  *
  23  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  24  * along with this program; if not, write to the Free Software
  25  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307 USA
  26  */
  27
  28 #include <linux/config.h>
  29 #include <linux/init.h>
  30 #include <linux/types.h>
  31 #include <linux/slab.h>
  32 #include <linux/mm.h>
  33 #include <linux/spinlock.h>
  34 #include <linux/string.h>
  35 #include <linux/pci.h>
  36 #include <linux/dma-mapping.h>
  37 #include <asm/io.h>
  38 #include <asm/prom.h>
  39 #include <asm/rtas.h>
  40 #include <asm/ppcdebug.h>
  41
  42 #include <asm/iSeries/HvCallXm.h>
  43 #include <asm/iSeries/LparData.h>
  44 #include <asm/iommu.h>
  45 #include <asm/pci-bridge.h>
  46 #include <asm/iSeries/iSeries_pci.h>
  47
  48 #include <asm/machdep.h>
  49
  50 #include "pci.h"
  51
  52
  53 extern struct list_head iSeries_Global_Device_List;
  54
  55
  56 static void tce_build_iSeries(struct iommu_table *tbl, long index, long npages,
  57                 unsigned long uaddr, enum dma_data_direction direction)
  58 {
  59         u64 rc;
  60         union tce_entry tce;
  61
  62         while (npages--) {
  63                 tce.te_word = 0;
  64                 tce.te_bits.tb_rpn = virt_to_abs(uaddr) >> PAGE_SHIFT;
  65
  66                 if (tbl->it_type == TCE_VB) {
  67                         /* Virtual Bus */
  68                         tce.te_bits.tb_valid = 1;
  69                         tce.te_bits.tb_allio = 1;
  70                         if (direction != DMA_TO_DEVICE)
  71                                 tce.te_bits.tb_rdwr = 1;
  72                 } else {
  73                         /* PCI Bus */
  74                         tce.te_bits.tb_rdwr = 1; /* Read allowed */
  75                         if (direction != DMA_TO_DEVICE)
  76                                 tce.te_bits.tb_pciwr = 1;
  77                 }
  78
  79                 rc = HvCallXm_setTce((u64)tbl->it_index,
  80                                      (u64)index,
  81                                      tce.te_word);
  82                 if (rc)
  83                         panic("PCI_DMA: HvCallXm_setTce failed, Rc: 0x%lx\n", rc);
  84
  85                 index++;
  86                 uaddr += PAGE_SIZE;
  87         }
  88 }
  89
  90 static void tce_free_iSeries(struct iommu_table *tbl, long index, long npages)
  91 {
  92         u64 rc;
  93         union tce_entry tce;
  94
  95         while (npages--) {
  96                 tce.te_word = 0;
  97                 rc = HvCallXm_setTce((u64)tbl->it_index,
  98                                      (u64)index,
  99                                      tce.te_word);
 100
 101                 if (rc)
 102                         panic("PCI_DMA: HvCallXm_setTce failed, Rc: 0x%lx\n", rc);
 103
 104                 index++;
 105         }
 106
 107 }
 108
 109
 110 /*
 111  * This function compares the known tables to find an iommu_table
 112  * that has already been built for hardware TCEs.
 113  */
 114 static struct iommu_table *iommu_table_find(struct iommu_table * tbl)
 115 {
 116         struct iSeries_Device_Node *dp;
 117
 118         for (dp =  (struct iSeries_Device_Node *)iSeries_Global_Device_List.next;
 119              dp != (struct iSeries_Device_Node *)&iSeries_Global_Device_List;
 120              dp =  (struct iSeries_Device_Node *)dp->Device_List.next)
 121                 if (dp->iommu_table                 != NULL &&
 122                     dp->iommu_table->it_type        == TCE_PCI &&
 123                     dp->iommu_table->it_offset      == tbl->it_offset &&
 124                     dp->iommu_table->it_index       == tbl->it_index &&
 125                     dp->iommu_table->it_size        == tbl->it_size)
 126                         return dp->iommu_table;
 127
 128
 129         return NULL;
 130 }
 131
 132 /*
 133  * Call Hv with the architected data structure to get TCE table info.
 134  * info. Put the returned data into the Linux representation of the
 135  * TCE table data.
 136  * The Hardware Tce table comes in three flavors.
 137  * 1. TCE table shared between Buses.
 138  * 2. TCE table per Bus.
 139  * 3. TCE Table per IOA.
 140  */
 141 static void iommu_table_getparms(struct iSeries_Device_Node* dn,
 142                                  struct iommu_table* tbl)
 143 {
 144         struct iommu_table_cb *parms;
 145
 146         parms = (struct iommu_table_cb*)kmalloc(sizeof(*parms), GFP_KERNEL);
 147
 148         if (parms == NULL)
 149                 panic("PCI_DMA: TCE Table Allocation failed.");
 150
 151         memset(parms, 0, sizeof(*parms));
 152
 153         parms->itc_busno   = ISERIES_BUS(dn);
 154         parms->itc_slotno  = dn->LogicalSlot;
 155         parms->itc_virtbus = 0;
 156
 157         HvCallXm_getTceTableParms(ISERIES_HV_ADDR(parms));
 158
 159         if (parms->itc_size == 0)
 160                 panic("PCI_DMA: parms->size is zero, parms is 0x%p", parms);
 161
 162         tbl->it_size        = parms->itc_size;
 163         tbl->it_busno       = parms->itc_busno;
 164         tbl->it_offset      = parms->itc_offset;
 165         tbl->it_index       = parms->itc_index;
 166         tbl->it_entrysize   = sizeof(union tce_entry);
 167         tbl->it_blocksize   = 1;
 168         tbl->it_type        = TCE_PCI;
 169
 170         kfree(parms);
 171 }
 172
 173
 174 void iommu_devnode_init(struct iSeries_Device_Node *dn) {
 175         struct iommu_table *tbl;
 176
 177         tbl = (struct iommu_table *)kmalloc(sizeof(struct iommu_table), GFP_KERNEL);
 178
 179         iommu_table_getparms(dn, tbl);
 180
 181         /* Look for existing tce table */
 182         dn->iommu_table = iommu_table_find(tbl);
 183
 184         if (dn->iommu_table == NULL)
 185                 dn->iommu_table = iommu_init_table(tbl);
 186         else
 187                 kfree(tbl);
 188
 189         return;
 190 }
 191
 192
 193 void tce_init_iSeries(void)
 194 {
 195         ppc_md.tce_build = tce_build_iSeries;
 196         ppc_md.tce_free  = tce_free_iSeries;
 197
 198         pci_iommu_init();
 199 }