arch/powerpc/platforms/cell/iommu.c

   1 /*
   2  * IOMMU implementation for Cell Broadband Processor Architecture
   3  *
   4  * (C) Copyright IBM Corporation 2006-2008
   5  *
   6  * Author: Jeremy Kerr <jk@ozlabs.org>
   7  *
   8  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   9  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
  10  * the Free Software Foundation; either version 2, or (at your option)
  11  * any later version.
  12  *
  13  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  14  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  15  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  16  * GNU General Public License for more details.
  17  *
  18  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  19  * along with this program; if not, write to the Free Software
  20  * Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
  21  */
  22
  23 #undef DEBUG
  24
  25 #include <linux/kernel.h>
  26 #include <linux/init.h>
  27 #include <linux/interrupt.h>
  28 #include <linux/notifier.h>
  29 #include <linux/of.h>
  30 #include <linux/of_platform.h>
  31 #include <linux/slab.h>
  32 #include <linux/memblock.h>
  33
  34 #include <asm/prom.h>
  35 #include <asm/iommu.h>
  36 #include <asm/machdep.h>
  37 #include <asm/pci-bridge.h>
  38 #include <asm/udbg.h>
  39 #include <asm/firmware.h>
  40 #include <asm/cell-regs.h>
  41
  42 #include "interrupt.h"
  43
  44 /* Define CELL_IOMMU_REAL_UNMAP to actually unmap non-used pages
  45  * instead of leaving them mapped to some dummy page. This can be
  46  * enabled once the appropriate workarounds for spider bugs have
  47  * been enabled
  48  */
  49 #define CELL_IOMMU_REAL_UNMAP
  50
  51 /* Define CELL_IOMMU_STRICT_PROTECTION to enforce protection of
  52  * IO PTEs based on the transfer direction. That can be enabled
  53  * once spider-net has been fixed to pass the correct direction
  54  * to the DMA mapping functions
  55  */
  56 #define CELL_IOMMU_STRICT_PROTECTION
  57
  58
  59 #define NR_IOMMUS                       2
  60
  61 /* IOC mmap registers */
  62 #define IOC_Reg_Size                    0x2000
  63
  64 #define IOC_IOPT_CacheInvd              0x908
  65 #define IOC_IOPT_CacheInvd_NE_Mask      0xffe0000000000000ul
  66 #define IOC_IOPT_CacheInvd_IOPTE_Mask   0x000003fffffffff8ul
  67 #define IOC_IOPT_CacheInvd_Busy         0x0000000000000001ul
  68
  69 #define IOC_IOST_Origin                 0x918
  70 #define IOC_IOST_Origin_E               0x8000000000000000ul
  71 #define IOC_IOST_Origin_HW              0x0000000000000800ul
  72 #define IOC_IOST_Origin_HL              0x0000000000000400ul
  73
  74 #define IOC_IO_ExcpStat                 0x920
  75 #define IOC_IO_ExcpStat_V               0x8000000000000000ul
  76 #define IOC_IO_ExcpStat_SPF_Mask        0x6000000000000000ul
  77 #define IOC_IO_ExcpStat_SPF_S           0x6000000000000000ul
  78 #define IOC_IO_ExcpStat_SPF_P           0x2000000000000000ul
  79 #define IOC_IO_ExcpStat_ADDR_Mask       0x00000007fffff000ul
  80 #define IOC_IO_ExcpStat_RW_Mask         0x0000000000000800ul
  81 #define IOC_IO_ExcpStat_IOID_Mask       0x00000000000007fful
  82
  83 #define IOC_IO_ExcpMask                 0x928
  84 #define IOC_IO_ExcpMask_SFE             0x4000000000000000ul
  85 #define IOC_IO_ExcpMask_PFE             0x2000000000000000ul
  86
  87 #define IOC_IOCmd_Offset                0x1000
  88
  89 #define IOC_IOCmd_Cfg                   0xc00
  90 #define IOC_IOCmd_Cfg_TE                0x0000800000000000ul
  91
  92
  93 /* Segment table entries */
  94 #define IOSTE_V                 0x8000000000000000ul /* valid */
  95 #define IOSTE_H                 0x4000000000000000ul /* cache hint */
  96 #define IOSTE_PT_Base_RPN_Mask  0x3ffffffffffff000ul /* base RPN of IOPT */
  97 #define IOSTE_NPPT_Mask         0x0000000000000fe0ul /* no. pages in IOPT */
  98 #define IOSTE_PS_Mask           0x0000000000000007ul /* page size */
  99 #define IOSTE_PS_4K             0x0000000000000001ul /*   - 4kB  */
 100 #define IOSTE_PS_64K            0x0000000000000003ul /*   - 64kB */
 101 #define IOSTE_PS_1M             0x0000000000000005ul /*   - 1MB  */
 102 #define IOSTE_PS_16M            0x0000000000000007ul /*   - 16MB */
 103
 104
 105 /* IOMMU sizing */
 106 #define IO_SEGMENT_SHIFT        28
 107 #define IO_PAGENO_BITS(shift)   (IO_SEGMENT_SHIFT - (shift))
 108
 109 /* The high bit needs to be set on every DMA address */
 110 #define SPIDER_DMA_OFFSET       0x80000000ul
 111
 112 struct iommu_window {
 113         struct list_head list;
 114         struct cbe_iommu *iommu;
 115         unsigned long offset;
 116         unsigned long size;
 117         unsigned int ioid;
 118         struct iommu_table table;
 119 };
 120
 121 #define NAMESIZE 8
 122 struct cbe_iommu {
 123         int nid;
 124         char name[NAMESIZE];
 125         void __iomem *xlate_regs;
 126         void __iomem *cmd_regs;
 127         unsigned long *stab;
 128         unsigned long *ptab;
 129         void *pad_page;
 130         struct list_head windows;
 131 };
 132
 133 /* Static array of iommus, one per node
 134  *   each contains a list of windows, keyed from dma_window property
 135  *   - on bus setup, look for a matching window, or create one
 136  *   - on dev setup, assign iommu_table ptr
 137  */
 138 static struct cbe_iommu iommus[NR_IOMMUS];
 139 static int cbe_nr_iommus;
 140
 141 static void invalidate_tce_cache(struct cbe_iommu *iommu, unsigned long *pte,
 142                 long n_ptes)
 143 {
 144         u64 __iomem *reg;
 145         u64 val;
 146         long n;
 147
 148         reg = iommu->xlate_regs + IOC_IOPT_CacheInvd;
 149
 150         while (n_ptes > 0) {
 151                 /* we can invalidate up to 1 << 11 PTEs at once */
 152                 n = min(n_ptes, 1l << 11);
 153                 val = (((n /*- 1*/) << 53) & IOC_IOPT_CacheInvd_NE_Mask)
 154                         | (__pa(pte) & IOC_IOPT_CacheInvd_IOPTE_Mask)
 155                         | IOC_IOPT_CacheInvd_Busy;
 156
 157                 out_be64(reg, val);
 158                 while (in_be64(reg) & IOC_IOPT_CacheInvd_Busy)
 159                         ;
 160
 161                 n_ptes -= n;
 162                 pte += n;
 163         }
 164 }
 165
 166 static int tce_build_cell(struct iommu_table *tbl, long index, long npages,
 167                 unsigned long uaddr, enum dma_data_direction direction,
 168                 struct dma_attrs *attrs)
 169 {
 170         int i;
 171         unsigned long *io_pte, base_pte;
 172         struct iommu_window *window =
 173                 container_of(tbl, struct iommu_window, table);
 174
 175         /* implementing proper protection causes problems with the spidernet
 176          * driver - check mapping directions later, but allow read & write by
 177          * default for now.*/
 178 #ifdef CELL_IOMMU_STRICT_PROTECTION
 179         /* to avoid referencing a global, we use a trick here to setup the
 180          * protection bit. "prot" is setup to be 3 fields of 4 bits apprended
 181          * together for each of the 3 supported direction values. It is then
 182          * shifted left so that the fields matching the desired direction
 183          * lands on the appropriate bits, and other bits are masked out.
 184          */
 185         const unsigned long prot = 0xc48;
 186         base_pte =
 187                 ((prot << (52 + 4 * direction)) &
 188                  (CBE_IOPTE_PP_W | CBE_IOPTE_PP_R)) |
 189                 CBE_IOPTE_M | CBE_IOPTE_SO_RW |
 190                 (window->ioid & CBE_IOPTE_IOID_Mask);
 191 #else
 192         base_pte = CBE_IOPTE_PP_W | CBE_IOPTE_PP_R | CBE_IOPTE_M |
 193                 CBE_IOPTE_SO_RW | (window->ioid & CBE_IOPTE_IOID_Mask);
 194 #endif
 195         if (unlikely(dma_get_attr(DMA_ATTR_WEAK_ORDERING, attrs)))
 196                 base_pte &= ~CBE_IOPTE_SO_RW;
 197
 198         io_pte = (unsigned long *)tbl->it_base + (index - tbl->it_offset);
 199
 200         for (i = 0; i < npages; i++, uaddr += tbl->it_page_shift)
 201                 io_pte[i] = base_pte | (__pa(uaddr) & CBE_IOPTE_RPN_Mask);
 202
 203         mb();
 204
 205         invalidate_tce_cache(window->iommu, io_pte, npages);
 206
 207         pr_debug("tce_build_cell(index=%lx,n=%lx,dir=%d,base_pte=%lx)\n",
 208                  index, npages, direction, base_pte);
 209         return 0;
 210 }
 211
 212 static void tce_free_cell(struct iommu_table *tbl, long index, long npages)
 213 {
 214
 215         int i;
 216         unsigned long *io_pte, pte;
 217         struct iommu_window *window =
 218                 container_of(tbl, struct iommu_window, table);
 219
 220         pr_debug("tce_free_cell(index=%lx,n=%lx)\n", index, npages);
 221
 222 #ifdef CELL_IOMMU_REAL_UNMAP
 223         pte = 0;
 224 #else
 225         /* spider bridge does PCI reads after freeing - insert a mapping
 226          * to a scratch page instead of an invalid entry */
 227         pte = CBE_IOPTE_PP_R | CBE_IOPTE_M | CBE_IOPTE_SO_RW |
 228                 __pa(window->iommu->pad_page) |
 229                 (window->ioid & CBE_IOPTE_IOID_Mask);
 230 #endif
 231
 232         io_pte = (unsigned long *)tbl->it_base + (index - tbl->it_offset);
 233
 234         for (i = 0; i < npages; i++)
 235                 io_pte[i] = pte;
 236
 237         mb();
 238
 239         invalidate_tce_cache(window->iommu, io_pte, npages);
 240 }
 241
 242 static irqreturn_t ioc_interrupt(int irq, void *data)
 243 {
 244         unsigned long stat, spf;
 245         struct cbe_iommu *iommu = data;
 246
 247         stat = in_be64(iommu->xlate_regs + IOC_IO_ExcpStat);
 248         spf = stat & IOC_IO_ExcpStat_SPF_Mask;
 249
 250         /* Might want to rate limit it */
 251         printk(KERN_ERR "iommu: DMA exception 0x%016lx\n", stat);
 252         printk(KERN_ERR "  V=%d, SPF=[%c%c], RW=%s, IOID=0x%04x\n",
 253                !!(stat & IOC_IO_ExcpStat_V),
 254                (spf == IOC_IO_ExcpStat_SPF_S) ? 'S' : ' ',
 255                (spf == IOC_IO_ExcpStat_SPF_P) ? 'P' : ' ',
 256                (stat & IOC_IO_ExcpStat_RW_Mask) ? "Read" : "Write",
 257                (unsigned int)(stat & IOC_IO_ExcpStat_IOID_Mask));
 258         printk(KERN_ERR "  page=0x%016lx\n",
 259                stat & IOC_IO_ExcpStat_ADDR_Mask);
 260
 261         /* clear interrupt */
 262         stat &= ~IOC_IO_ExcpStat_V;
 263         out_be64(iommu->xlate_regs + IOC_IO_ExcpStat, stat);
 264
 265         return IRQ_HANDLED;
 266 }
 267
 268 static int cell_iommu_find_ioc(int nid, unsigned long *base)
 269 {
 270         struct device_node *np;
 271         struct resource r;
 272
 273         *base = 0;
 274
 275         /* First look for new style /be nodes */
 276         for_each_node_by_name(np, "ioc") {
 277                 if (of_node_to_nid(np) != nid)
 278                         continue;
 279                 if (of_address_to_resource(np, 0, &r)) {
 280                         printk(KERN_ERR "iommu: can't get address for %s\n",
 281                                np->full_name);
 282                         continue;
 283                 }
 284                 *base = r.start;
 285                 of_node_put(np);
 286                 return 0;
 287         }
 288
 289         /* Ok, let's try the old way */
 290         for_each_node_by_type(np, "cpu") {
 291                 const unsigned int *nidp;
 292                 const unsigned long *tmp;
 293
 294                 nidp = of_get_property(np, "node-id", NULL);
 295                 if (nidp && *nidp == nid) {
 296                         tmp = of_get_property(np, "ioc-translation", NULL);
 297                         if (tmp) {
 298                                 *base = *tmp;
 299                                 of_node_put(np);
 300                                 return 0;
 301                         }
 302                 }
 303         }
 304
 305         return -ENODEV;
 306 }
 307
 308 static void cell_iommu_setup_stab(struct cbe_iommu *iommu,
 309                                 unsigned long dbase, unsigned long dsize,
 310                                 unsigned long fbase, unsigned long fsize)
 311 {
 312         struct page *page;
 313         unsigned long segments, stab_size;
 314
 315         segments = max(dbase + dsize, fbase + fsize) >> IO_SEGMENT_SHIFT;
 316
 317         pr_debug("%s: iommu[%d]: segments: %lu\n",
 318                         __func__, iommu->nid, segments);
 319
 320         /* set up the segment table */
 321         stab_size = segments * sizeof(unsigned long);
 322         page = alloc_pages_node(iommu->nid, GFP_KERNEL, get_order(stab_size));
 323         BUG_ON(!page);
 324         iommu->stab = page_address(page);
 325         memset(iommu->stab, 0, stab_size);
 326 }
 327
 328 static unsigned long *cell_iommu_alloc_ptab(struct cbe_iommu *iommu,
 329                 unsigned long base, unsigned long size, unsigned long gap_base,
 330                 unsigned long gap_size, unsigned long page_shift)
 331 {
 332         struct page *page;
 333         int i;
 334         unsigned long reg, segments, pages_per_segment, ptab_size,
 335                       n_pte_pages, start_seg, *ptab;
 336
 337         start_seg = base >> IO_SEGMENT_SHIFT;
 338         segments  = size >> IO_SEGMENT_SHIFT;
 339         pages_per_segment = 1ull << IO_PAGENO_BITS(page_shift);
 340         /* PTEs for each segment must start on a 4K bounday */
 341         pages_per_segment = max(pages_per_segment,
 342                                 (1 << 12) / sizeof(unsigned long));
 343
 344         ptab_size = segments * pages_per_segment * sizeof(unsigned long);
 345         pr_debug("%s: iommu[%d]: ptab_size: %lu, order: %d\n", __func__,
 346                         iommu->nid, ptab_size, get_order(ptab_size));
 347         page = alloc_pages_node(iommu->nid, GFP_KERNEL, get_order(ptab_size));
 348         BUG_ON(!page);
 349
 350         ptab = page_address(page);
 351         memset(ptab, 0, ptab_size);
 352
 353         /* number of 4K pages needed for a page table */
 354         n_pte_pages = (pages_per_segment * sizeof(unsigned long)) >> 12;
 355
 356         pr_debug("%s: iommu[%d]: stab at %p, ptab at %p, n_pte_pages: %lu\n",
 357                         __func__, iommu->nid, iommu->stab, ptab,
 358                         n_pte_pages);
 359
 360         /* initialise the STEs */
 361         reg = IOSTE_V | ((n_pte_pages - 1) << 5);
 362
 363         switch (page_shift) {
 364         case 12: reg |= IOSTE_PS_4K;  break;
 365         case 16: reg |= IOSTE_PS_64K; break;
 366         case 20: reg |= IOSTE_PS_1M;  break;
 367         case 24: reg |= IOSTE_PS_16M; break;
 368         default: BUG();
 369         }
 370
 371         gap_base = gap_base >> IO_SEGMENT_SHIFT;
 372         gap_size = gap_size >> IO_SEGMENT_SHIFT;
 373
 374         pr_debug("Setting up IOMMU stab:\n");
 375         for (i = start_seg; i < (start_seg + segments); i++) {
 376                 if (i >= gap_base && i < (gap_base + gap_size)) {
 377                         pr_debug("\toverlap at %d, skipping\n", i);
 378                         continue;
 379                 }
 380                 iommu->stab[i] = reg | (__pa(ptab) + (n_pte_pages << 12) *
 381                                         (i - start_seg));
 382                 pr_debug("\t[%d] 0x%016lx\n", i, iommu->stab[i]);
 383         }
 384
 385         return ptab;
 386 }
 387
 388 static void cell_iommu_enable_hardware(struct cbe_iommu *iommu)
 389 {
 390         int ret;
 391         unsigned long reg, xlate_base;
 392         unsigned int virq;
 393
 394         if (cell_iommu_find_ioc(iommu->nid, &xlate_base))
 395                 panic("%s: missing IOC register mappings for node %d\n",
 396                       __func__, iommu->nid);
 397
 398         iommu->xlate_regs = ioremap(xlate_base, IOC_Reg_Size);
 399         iommu->cmd_regs = iommu->xlate_regs + IOC_IOCmd_Offset;
 400
 401         /* ensure that the STEs have updated */
 402         mb();
 403
 404         /* setup interrupts for the iommu. */
 405         reg = in_be64(iommu->xlate_regs + IOC_IO_ExcpStat);
 406         out_be64(iommu->xlate_regs + IOC_IO_ExcpStat,
 407                         reg & ~IOC_IO_ExcpStat_V);
 408         out_be64(iommu->xlate_regs + IOC_IO_ExcpMask,
 409                         IOC_IO_ExcpMask_PFE | IOC_IO_ExcpMask_SFE);
 410
 411         virq = irq_create_mapping(NULL,
 412                         IIC_IRQ_IOEX_ATI | (iommu->nid << IIC_IRQ_NODE_SHIFT));
 413         BUG_ON(virq == NO_IRQ);
 414
 415         ret = request_irq(virq, ioc_interrupt, 0, iommu->name, iommu);
 416         BUG_ON(ret);
 417
 418         /* set the IOC segment table origin register (and turn on the iommu) */
 419         reg = IOC_IOST_Origin_E | __pa(iommu->stab) | IOC_IOST_Origin_HW;
 420         out_be64(iommu->xlate_regs + IOC_IOST_Origin, reg);
 421         in_be64(iommu->xlate_regs + IOC_IOST_Origin);
 422
 423         /* turn on IO translation */
 424         reg = in_be64(iommu->cmd_regs + IOC_IOCmd_Cfg) | IOC_IOCmd_Cfg_TE;
 425         out_be64(iommu->cmd_regs + IOC_IOCmd_Cfg, reg);
 426 }
 427
 428 static void cell_iommu_setup_hardware(struct cbe_iommu *iommu,
 429         unsigned long base, unsigned long size)
 430 {
 431         cell_iommu_setup_stab(iommu, base, size, 0, 0);
 432         iommu->ptab = cell_iommu_alloc_ptab(iommu, base, size, 0, 0,
 433                                             IOMMU_PAGE_SHIFT_4K);
 434         cell_iommu_enable_hardware(iommu);
 435 }
 436
 437 #if 0/* Unused for now */
 438 static struct iommu_window *find_window(struct cbe_iommu *iommu,
 439                 unsigned long offset, unsigned long size)
 440 {
 441         struct iommu_window *window;
 442
 443         /* todo: check for overlapping (but not equal) windows) */
 444
 445         list_for_each_entry(window, &(iommu->windows), list) {
 446                 if (window->offset == offset && window->size == size)
 447                         return window;
 448         }
 449
 450         return NULL;
 451 }
 452 #endif
 453
 454 static inline u32 cell_iommu_get_ioid(struct device_node *np)
 455 {
 456         const u32 *ioid;
 457
 458         ioid = of_get_property(np, "ioid", NULL);
 459         if (ioid == NULL) {
 460                 printk(KERN_WARNING "iommu: missing ioid for %s using 0\n",
 461                        np->full_name);
 462                 return 0;
 463         }
 464
 465         return *ioid;
 466 }
 467
 468 static struct iommu_window * __init
 469 cell_iommu_setup_window(struct cbe_iommu *iommu, struct device_node *np,
 470                         unsigned long offset, unsigned long size,
 471                         unsigned long pte_offset)
 472 {
 473         struct iommu_window *window;
 474         struct page *page;
 475         u32 ioid;
 476
 477         ioid = cell_iommu_get_ioid(np);
 478
 479         window = kzalloc_node(sizeof(*window), GFP_KERNEL, iommu->nid);
 480         BUG_ON(window == NULL);
 481
 482         window->offset = offset;
 483         window->size = size;
 484         window->ioid = ioid;
 485         window->iommu = iommu;
 486
 487         window->table.it_blocksize = 16;
 488         window->table.it_base = (unsigned long)iommu->ptab;
 489         window->table.it_index = iommu->nid;
 490         window->table.it_page_shift = IOMMU_PAGE_SHIFT_4K;
 491         window->table.it_offset =
 492                 (offset >> window->table.it_page_shift) + pte_offset;
 493         window->table.it_size = size >> window->table.it_page_shift;
 494
 495         iommu_init_table(&window->table, iommu->nid);
 496
 497         pr_debug("\tioid      %d\n", window->ioid);
 498         pr_debug("\tblocksize %ld\n", window->table.it_blocksize);
 499         pr_debug("\tbase      0x%016lx\n", window->table.it_base);
 500         pr_debug("\toffset    0x%lx\n", window->table.it_offset);
 501         pr_debug("\tsize      %ld\n", window->table.it_size);
 502
 503         list_add(&window->list, &iommu->windows);
 504
 505         if (offset != 0)
 506                 return window;
 507
 508         /* We need to map and reserve the first IOMMU page since it's used
 509          * by the spider workaround. In theory, we only need to do that when
 510          * running on spider but it doesn't really matter.
 511          *
 512          * This code also assumes that we have a window that starts at 0,
 513          * which is the case on all spider based blades.
 514          */
 515         page = alloc_pages_node(iommu->nid, GFP_KERNEL, 0);
 516         BUG_ON(!page);
 517         iommu->pad_page = page_address(page);
 518         clear_page(iommu->pad_page);
 519
 520         __set_bit(0, window->table.it_map);
 521         tce_build_cell(&window->table, window->table.it_offset, 1,
 522                        (unsigned long)iommu->pad_page, DMA_TO_DEVICE, NULL);
 523
 524         return window;
 525 }
 526
 527 static struct cbe_iommu *cell_iommu_for_node(int nid)
 528 {
 529         int i;
 530
 531         for (i = 0; i < cbe_nr_iommus; i++)
 532                 if (iommus[i].nid == nid)
 533                         return &iommus[i];
 534         return NULL;
 535 }
 536
 537 static unsigned long cell_dma_direct_offset;
 538
 539 static unsigned long dma_iommu_fixed_base;
 540
 541 /* iommu_fixed_is_weak is set if booted with iommu_fixed=weak */
 542 static int iommu_fixed_is_weak;
 543
 544 static struct iommu_table *cell_get_iommu_table(struct device *dev)
 545 {
 546         struct iommu_window *window;
 547         struct cbe_iommu *iommu;
 548
 549         /* Current implementation uses the first window available in that
 550          * node's iommu. We -might- do something smarter later though it may
 551          * never be necessary
 552          */
 553         iommu = cell_iommu_for_node(dev_to_node(dev));
 554         if (iommu == NULL || list_empty(&iommu->windows)) {
 555                 dev_err(dev, "iommu: missing iommu for %s (node %d)\n",
 556                        of_node_full_name(dev->of_node), dev_to_node(dev));
 557                 return NULL;
 558         }
 559         window = list_entry(iommu->windows.next, struct iommu_window, list);
 560
 561         return &window->table;
 562 }
 563
 564 /* A coherent allocation implies strong ordering */
 565
 566 static void *dma_fixed_alloc_coherent(struct device *dev, size_t size,
 567                                       dma_addr_t *dma_handle, gfp_t flag,
 568                                       struct dma_attrs *attrs)
 569 {
 570         if (iommu_fixed_is_weak)
 571                 return iommu_alloc_coherent(dev, cell_get_iommu_table(dev),
 572                                             size, dma_handle,
 573                                             device_to_mask(dev), flag,
 574                                             dev_to_node(dev));
 575         else
 576                 return dma_direct_ops.alloc(dev, size, dma_handle, flag,
 577                                             attrs);
 578 }
 579
 580 static void dma_fixed_free_coherent(struct device *dev, size_t size,
 581                                     void *vaddr, dma_addr_t dma_handle,
 582                                     struct dma_attrs *attrs)
 583 {
 584         if (iommu_fixed_is_weak)
 585                 iommu_free_coherent(cell_get_iommu_table(dev), size, vaddr,
 586                                     dma_handle);
 587         else
 588                 dma_direct_ops.free(dev, size, vaddr, dma_handle, attrs);
 589 }
 590
 591 static dma_addr_t dma_fixed_map_page(struct device *dev, struct page *page,
 592                                      unsigned long offset, size_t size,
 593                                      enum dma_data_direction direction,
 594                                      struct dma_attrs *attrs)
 595 {
 596         if (iommu_fixed_is_weak == dma_get_attr(DMA_ATTR_WEAK_ORDERING, attrs))
 597                 return dma_direct_ops.map_page(dev, page, offset, size,
 598                                                direction, attrs);
 599         else
 600                 return iommu_map_page(dev, cell_get_iommu_table(dev), page,
 601                                       offset, size, device_to_mask(dev),
 602                                       direction, attrs);
 603 }
 604
 605 static void dma_fixed_unmap_page(struct device *dev, dma_addr_t dma_addr,
 606                                  size_t size, enum dma_data_direction direction,
 607                                  struct dma_attrs *attrs)
 608 {
 609         if (iommu_fixed_is_weak == dma_get_attr(DMA_ATTR_WEAK_ORDERING, attrs))
 610                 dma_direct_ops.unmap_page(dev, dma_addr, size, direction,
 611                                           attrs);
 612         else
 613                 iommu_unmap_page(cell_get_iommu_table(dev), dma_addr, size,
 614                                  direction, attrs);
 615 }
 616
 617 static int dma_fixed_map_sg(struct device *dev, struct scatterlist *sg,
 618                            int nents, enum dma_data_direction direction,
 619                            struct dma_attrs *attrs)
 620 {
 621         if (iommu_fixed_is_weak == dma_get_attr(DMA_ATTR_WEAK_ORDERING, attrs))
 622                 return dma_direct_ops.map_sg(dev, sg, nents, direction, attrs);
 623         else
 624                 return ppc_iommu_map_sg(dev, cell_get_iommu_table(dev), sg,
 625                                         nents, device_to_mask(dev),
 626                                         direction, attrs);
 627 }
 628
 629 static void dma_fixed_unmap_sg(struct device *dev, struct scatterlist *sg,
 630                                int nents, enum dma_data_direction direction,
 631                                struct dma_attrs *attrs)
 632 {
 633         if (iommu_fixed_is_weak == dma_get_attr(DMA_ATTR_WEAK_ORDERING, attrs))
 634                 dma_direct_ops.unmap_sg(dev, sg, nents, direction, attrs);
 635         else
 636                 ppc_iommu_unmap_sg(cell_get_iommu_table(dev), sg, nents,
 637                                    direction, attrs);
 638 }
 639
 640 static int dma_fixed_dma_supported(struct device *dev, u64 mask)
 641 {
 642         return mask == DMA_BIT_MASK(64);
 643 }
 644
 645 static int dma_set_mask_and_switch(struct device *dev, u64 dma_mask);
 646
 647 struct dma_map_ops dma_iommu_fixed_ops = {
 648         .alloc          = dma_fixed_alloc_coherent,
 649         .free           = dma_fixed_free_coherent,
 650         .map_sg         = dma_fixed_map_sg,
 651         .unmap_sg       = dma_fixed_unmap_sg,
 652         .dma_supported  = dma_fixed_dma_supported,
 653         .set_dma_mask   = dma_set_mask_and_switch,
 654         .map_page       = dma_fixed_map_page,
 655         .unmap_page     = dma_fixed_unmap_page,
 656 };
 657
 658 static void cell_dma_dev_setup_fixed(struct device *dev);
 659
 660 static void cell_dma_dev_setup(struct device *dev)
 661 {
 662         /* Order is important here, these are not mutually exclusive */
 663         if (get_dma_ops(dev) == &dma_iommu_fixed_ops)
 664                 cell_dma_dev_setup_fixed(dev);
 665         else if (get_pci_dma_ops() == &dma_iommu_ops)
 666                 set_iommu_table_base(dev, cell_get_iommu_table(dev));
 667         else if (get_pci_dma_ops() == &dma_direct_ops)
 668                 set_dma_offset(dev, cell_dma_direct_offset);
 669         else
 670                 BUG();
 671 }
 672
 673 static void cell_pci_dma_dev_setup(struct pci_dev *dev)
 674 {
 675         cell_dma_dev_setup(&dev->dev);
 676 }
 677
 678 static int cell_of_bus_notify(struct notifier_block *nb, unsigned long action,
 679                               void *data)
 680 {
 681         struct device *dev = data;
 682
 683         /* We are only intereted in device addition */
 684         if (action != BUS_NOTIFY_ADD_DEVICE)
 685                 return 0;
 686
 687         /* We use the PCI DMA ops */
 688         dev->archdata.dma_ops = get_pci_dma_ops();
 689
 690         cell_dma_dev_setup(dev);
 691
 692         return 0;
 693 }
 694
 695 static struct notifier_block cell_of_bus_notifier = {
 696         .notifier_call = cell_of_bus_notify
 697 };
 698
 699 static int __init cell_iommu_get_window(struct device_node *np,
 700                                          unsigned long *base,
 701                                          unsigned long *size)
 702 {
 703         const __be32 *dma_window;
 704         unsigned long index;
 705
 706         /* Use ibm,dma-window if available, else, hard code ! */
 707         dma_window = of_get_property(np, "ibm,dma-window", NULL);
 708         if (dma_window == NULL) {
 709                 *base = 0;
 710                 *size = 0x80000000u;
 711                 return -ENODEV;
 712         }
 713
 714         of_parse_dma_window(np, dma_window, &index, base, size);
 715         return 0;
 716 }
 717
 718 static struct cbe_iommu * __init cell_iommu_alloc(struct device_node *np)
 719 {
 720         struct cbe_iommu *iommu;
 721         int nid, i;
 722
 723         /* Get node ID */
 724         nid = of_node_to_nid(np);
 725         if (nid < 0) {
 726                 printk(KERN_ERR "iommu: failed to get node for %s\n",
 727                        np->full_name);
 728                 return NULL;
 729         }
 730         pr_debug("iommu: setting up iommu for node %d (%s)\n",
 731                  nid, np->full_name);
 732
 733         /* XXX todo: If we can have multiple windows on the same IOMMU, which
 734          * isn't the case today, we probably want here to check whether the
 735          * iommu for that node is already setup.
 736          * However, there might be issue with getting the size right so let's
 737          * ignore that for now. We might want to completely get rid of the
 738          * multiple window support since the cell iommu supports per-page ioids
 739          */
 740
 741         if (cbe_nr_iommus >= NR_IOMMUS) {
 742                 printk(KERN_ERR "iommu: too many IOMMUs detected ! (%s)\n",
 743                        np->full_name);
 744                 return NULL;
 745         }
 746
 747         /* Init base fields */
 748         i = cbe_nr_iommus++;
 749         iommu = &iommus[i];
 750         iommu->stab = NULL;
 751         iommu->nid = nid;
 752         snprintf(iommu->name, sizeof(iommu->name), "iommu%d", i);
 753         INIT_LIST_HEAD(&iommu->windows);
 754
 755         return iommu;
 756 }
 757
 758 static void __init cell_iommu_init_one(struct device_node *np,
 759                                        unsigned long offset)
 760 {
 761         struct cbe_iommu *iommu;
 762         unsigned long base, size;
 763
 764         iommu = cell_iommu_alloc(np);
 765         if (!iommu)
 766                 return;
 767
 768         /* Obtain a window for it */
 769         cell_iommu_get_window(np, &base, &size);
 770
 771         pr_debug("\ttranslating window 0x%lx...0x%lx\n",
 772                  base, base + size - 1);
 773
 774         /* Initialize the hardware */
 775         cell_iommu_setup_hardware(iommu, base, size);
 776
 777         /* Setup the iommu_table */
 778         cell_iommu_setup_window(iommu, np, base, size,
 779                                 offset >> IOMMU_PAGE_SHIFT_4K);
 780 }
 781
 782 static void __init cell_disable_iommus(void)
 783 {
 784         int node;
 785         unsigned long base, val;
 786         void __iomem *xregs, *cregs;
 787
 788         /* Make sure IOC translation is disabled on all nodes */
 789         for_each_online_node(node) {
 790                 if (cell_iommu_find_ioc(node, &base))
 791                         continue;
 792                 xregs = ioremap(base, IOC_Reg_Size);
 793                 if (xregs == NULL)
 794                         continue;
 795                 cregs = xregs + IOC_IOCmd_Offset;
 796
 797                 pr_debug("iommu: cleaning up iommu on node %d\n", node);
 798
 799                 out_be64(xregs + IOC_IOST_Origin, 0);
 800                 (void)in_be64(xregs + IOC_IOST_Origin);
 801                 val = in_be64(cregs + IOC_IOCmd_Cfg);
 802                 val &= ~IOC_IOCmd_Cfg_TE;
 803                 out_be64(cregs + IOC_IOCmd_Cfg, val);
 804                 (void)in_be64(cregs + IOC_IOCmd_Cfg);
 805
 806                 iounmap(xregs);
 807         }
 808 }
 809
 810 static int __init cell_iommu_init_disabled(void)
 811 {
 812         struct device_node *np = NULL;
 813         unsigned long base = 0, size;
 814
 815         /* When no iommu is present, we use direct DMA ops */
 816         set_pci_dma_ops(&dma_direct_ops);
 817
 818         /* First make sure all IOC translation is turned off */
 819         cell_disable_iommus();
 820
 821         /* If we have no Axon, we set up the spider DMA magic offset */
 822         if (of_find_node_by_name(NULL, "axon") == NULL)
 823                 cell_dma_direct_offset = SPIDER_DMA_OFFSET;
 824
 825         /* Now we need to check to see where the memory is mapped
 826          * in PCI space. We assume that all busses use the same dma
 827          * window which is always the case so far on Cell, thus we
 828          * pick up the first pci-internal node we can find and check
 829          * the DMA window from there.
 830          */
 831         for_each_node_by_name(np, "axon") {
 832                 if (np->parent == NULL || np->parent->parent != NULL)
 833                         continue;
 834                 if (cell_iommu_get_window(np, &base, &size) == 0)
 835                         break;
 836         }
 837         if (np == NULL) {
 838                 for_each_node_by_name(np, "pci-internal") {
 839                         if (np->parent == NULL || np->parent->parent != NULL)
 840                                 continue;
 841                         if (cell_iommu_get_window(np, &base, &size) == 0)
 842                                 break;
 843                 }
 844         }
 845         of_node_put(np);
 846
 847         /* If we found a DMA window, we check if it's big enough to enclose
 848          * all of physical memory. If not, we force enable IOMMU
 849          */
 850         if (np && size < memblock_end_of_DRAM()) {
 851                 printk(KERN_WARNING "iommu: force-enabled, dma window"
 852                        " (%ldMB) smaller than total memory (%lldMB)\n",
 853                        size >> 20, memblock_end_of_DRAM() >> 20);
 854                 return -ENODEV;
 855         }
 856
 857         cell_dma_direct_offset += base;
 858
 859         if (cell_dma_direct_offset != 0)
 860                 ppc_md.pci_dma_dev_setup = cell_pci_dma_dev_setup;
 861
 862         printk("iommu: disabled, direct DMA offset is 0x%lx\n",
 863                cell_dma_direct_offset);
 864
 865         return 0;
 866 }
 867
 868 /*
 869  *  Fixed IOMMU mapping support
 870  *
 871  *  This code adds support for setting up a fixed IOMMU mapping on certain
 872  *  cell machines. For 64-bit devices this avoids the performance overhead of
 873  *  mapping and unmapping pages at runtime. 32-bit devices are unable to use
 874  *  the fixed mapping.
 875  *
 876  *  The fixed mapping is established at boot, and maps all of physical memory
 877  *  1:1 into device space at some offset. On machines with < 30 GB of memory
 878  *  we setup the fixed mapping immediately above the normal IOMMU window.
 879  *
 880  *  For example a machine with 4GB of memory would end up with the normal
 881  *  IOMMU window from 0-2GB and the fixed mapping window from 2GB to 6GB. In
 882  *  this case a 64-bit device wishing to DMA to 1GB would be told to DMA to
 883  *  3GB, plus any offset required by firmware. The firmware offset is encoded
 884  *  in the "dma-ranges" property.
 885  *
 886  *  On machines with 30GB or more of memory, we are unable to place the fixed
 887  *  mapping above the normal IOMMU window as we would run out of address space.
 888  *  Instead we move the normal IOMMU window to coincide with the hash page
 889  *  table, this region does not need to be part of the fixed mapping as no
 890  *  device should ever be DMA'ing to it. We then setup the fixed mapping
 891  *  from 0 to 32GB.
 892  */
 893
 894 static u64 cell_iommu_get_fixed_address(struct device *dev)
 895 {
 896         u64 cpu_addr, size, best_size, dev_addr = OF_BAD_ADDR;
 897         struct device_node *np;
 898         const u32 *ranges = NULL;
 899         int i, len, best, naddr, nsize, pna, range_size;
 900
 901         np = of_node_get(dev->of_node);
 902         while (1) {
 903                 naddr = of_n_addr_cells(np);
 904                 nsize = of_n_size_cells(np);
 905                 np = of_get_next_parent(np);
 906                 if (!np)
 907                         break;
 908
 909                 ranges = of_get_property(np, "dma-ranges", &len);
 910
 911                 /* Ignore empty ranges, they imply no translation required */
 912                 if (ranges && len > 0)
 913                         break;
 914         }
 915
 916         if (!ranges) {
 917                 dev_dbg(dev, "iommu: no dma-ranges found\n");
 918                 goto out;
 919         }
 920
 921         len /= sizeof(u32);
 922
 923         pna = of_n_addr_cells(np);
 924         range_size = naddr + nsize + pna;
 925
 926         /* dma-ranges format:
 927          * child addr   : naddr cells
 928          * parent addr  : pna cells
 929          * size         : nsize cells
 930          */
 931         for (i = 0, best = -1, best_size = 0; i < len; i += range_size) {
 932                 cpu_addr = of_translate_dma_address(np, ranges + i + naddr);
 933                 size = of_read_number(ranges + i + naddr + pna, nsize);
 934
 935                 if (cpu_addr == 0 && size > best_size) {
 936                         best = i;
 937                         best_size = size;
 938                 }
 939         }
 940
 941         if (best >= 0) {
 942                 dev_addr = of_read_number(ranges + best, naddr);
 943         } else
 944                 dev_dbg(dev, "iommu: no suitable range found!\n");
 945
 946 out:
 947         of_node_put(np);
 948
 949         return dev_addr;
 950 }
 951
 952 static int dma_set_mask_and_switch(struct device *dev, u64 dma_mask)
 953 {
 954         if (!dev->dma_mask || !dma_supported(dev, dma_mask))
 955                 return -EIO;
 956
 957         if (dma_mask == DMA_BIT_MASK(64) &&
 958                 cell_iommu_get_fixed_address(dev) != OF_BAD_ADDR)
 959         {
 960                 dev_dbg(dev, "iommu: 64-bit OK, using fixed ops\n");
 961                 set_dma_ops(dev, &dma_iommu_fixed_ops);
 962         } else {
 963                 dev_dbg(dev, "iommu: not 64-bit, using default ops\n");
 964                 set_dma_ops(dev, get_pci_dma_ops());
 965         }
 966
 967         cell_dma_dev_setup(dev);
 968
 969         *dev->dma_mask = dma_mask;
 970
 971         return 0;
 972 }
 973
 974 static void cell_dma_dev_setup_fixed(struct device *dev)
 975 {
 976         u64 addr;
 977
 978         addr = cell_iommu_get_fixed_address(dev) + dma_iommu_fixed_base;
 979         set_dma_offset(dev, addr);
 980
 981         dev_dbg(dev, "iommu: fixed addr = %llx\n", addr);
 982 }
 983
 984 static void insert_16M_pte(unsigned long addr, unsigned long *ptab,
 985                            unsigned long base_pte)
 986 {
 987         unsigned long segment, offset;
 988
 989         segment = addr >> IO_SEGMENT_SHIFT;
 990         offset = (addr >> 24) - (segment << IO_PAGENO_BITS(24));
 991         ptab = ptab + (segment * (1 << 12) / sizeof(unsigned long));
 992
 993         pr_debug("iommu: addr %lx ptab %p segment %lx offset %lx\n",
 994                   addr, ptab, segment, offset);
 995
 996         ptab[offset] = base_pte | (__pa(addr) & CBE_IOPTE_RPN_Mask);
 997 }
 998
 999 static void cell_iommu_setup_fixed_ptab(struct cbe_iommu *iommu,
1000         struct device_node *np, unsigned long dbase, unsigned long dsize,
1001         unsigned long fbase, unsigned long fsize)
1002 {
1003         unsigned long base_pte, uaddr, ioaddr, *ptab;
1004
1005         ptab = cell_iommu_alloc_ptab(iommu, fbase, fsize, dbase, dsize, 24);
1006
1007         dma_iommu_fixed_base = fbase;
1008
1009         pr_debug("iommu: mapping 0x%lx pages from 0x%lx\n", fsize, fbase);
1010
1011         base_pte = CBE_IOPTE_PP_W | CBE_IOPTE_PP_R | CBE_IOPTE_M |
1012                 (cell_iommu_get_ioid(np) & CBE_IOPTE_IOID_Mask);
1013
1014         if (iommu_fixed_is_weak)
1015                 pr_info("IOMMU: Using weak ordering for fixed mapping\n");
1016         else {
1017                 pr_info("IOMMU: Using strong ordering for fixed mapping\n");
1018                 base_pte |= CBE_IOPTE_SO_RW;
1019         }
1020
1021         for (uaddr = 0; uaddr < fsize; uaddr += (1 << 24)) {
1022                 /* Don't touch the dynamic region */
1023                 ioaddr = uaddr + fbase;
1024                 if (ioaddr >= dbase && ioaddr < (dbase + dsize)) {
1025                         pr_debug("iommu: fixed/dynamic overlap, skipping\n");
1026                         continue;
1027                 }
1028
1029                 insert_16M_pte(uaddr, ptab, base_pte);
1030         }
1031
1032         mb();
1033 }
1034
1035 static int __init cell_iommu_fixed_mapping_init(void)
1036 {
1037         unsigned long dbase, dsize, fbase, fsize, hbase, hend;
1038         struct cbe_iommu *iommu;
1039         struct device_node *np;
1040
1041         /* The fixed mapping is only supported on axon machines */
1042         np = of_find_node_by_name(NULL, "axon");
1043         of_node_put(np);
1044
1045         if (!np) {
1046                 pr_debug("iommu: fixed mapping disabled, no axons found\n");
1047                 return -1;
1048         }
1049
1050         /* We must have dma-ranges properties for fixed mapping to work */
1051         np = of_find_node_with_property(NULL, "dma-ranges");
1052         of_node_put(np);
1053
1054         if (!np) {
1055                 pr_debug("iommu: no dma-ranges found, no fixed mapping\n");
1056                 return -1;
1057         }
1058
1059         /* The default setup is to have the fixed mapping sit after the
1060          * dynamic region, so find the top of the largest IOMMU window
1061          * on any axon, then add the size of RAM and that's our max value.
1062          * If that is > 32GB we have to do other shennanigans.
1063          */
1064         fbase = 0;
1065         for_each_node_by_name(np, "axon") {
1066                 cell_iommu_get_window(np, &dbase, &dsize);
1067                 fbase = max(fbase, dbase + dsize);
1068         }
1069
1070         fbase = _ALIGN_UP(fbase, 1 << IO_SEGMENT_SHIFT);
1071         fsize = memblock_phys_mem_size();
1072
1073         if ((fbase + fsize) <= 0x800000000ul)
1074                 hbase = 0; /* use the device tree window */
1075         else {
1076                 /* If we're over 32 GB we need to cheat. We can't map all of
1077                  * RAM with the fixed mapping, and also fit the dynamic
1078                  * region. So try to place the dynamic region where the hash
1079                  * table sits, drivers never need to DMA to it, we don't
1080                  * need a fixed mapping for that area.
1081                  */
1082                 if (!htab_address) {
1083                         pr_debug("iommu: htab is NULL, on LPAR? Huh?\n");
1084                         return -1;
1085                 }
1086                 hbase = __pa(htab_address);
1087                 hend  = hbase + htab_size_bytes;
1088
1089                 /* The window must start and end on a segment boundary */
1090                 if ((hbase != _ALIGN_UP(hbase, 1 << IO_SEGMENT_SHIFT)) ||
1091                     (hend != _ALIGN_UP(hend, 1 << IO_SEGMENT_SHIFT))) {
1092                         pr_debug("iommu: hash window not segment aligned\n");
1093                         return -1;
1094                 }
1095
1096                 /* Check the hash window fits inside the real DMA window */
1097                 for_each_node_by_name(np, "axon") {
1098                         cell_iommu_get_window(np, &dbase, &dsize);
1099
1100                         if (hbase < dbase || (hend > (dbase + dsize))) {
1101                                 pr_debug("iommu: hash window doesn't fit in"
1102                                          "real DMA window\n");
1103                                 return -1;
1104                         }
1105                 }
1106
1107                 fbase = 0;
1108         }
1109
1110         /* Setup the dynamic regions */
1111         for_each_node_by_name(np, "axon") {
1112                 iommu = cell_iommu_alloc(np);
1113                 BUG_ON(!iommu);
1114
1115                 if (hbase == 0)
1116                         cell_iommu_get_window(np, &dbase, &dsize);
1117                 else {
1118                         dbase = hbase;
1119                         dsize = htab_size_bytes;
1120                 }
1121
1122                 printk(KERN_DEBUG "iommu: node %d, dynamic window 0x%lx-0x%lx "
1123                         "fixed window 0x%lx-0x%lx\n", iommu->nid, dbase,
1124                          dbase + dsize, fbase, fbase + fsize);
1125
1126                 cell_iommu_setup_stab(iommu, dbase, dsize, fbase, fsize);
1127                 iommu->ptab = cell_iommu_alloc_ptab(iommu, dbase, dsize, 0, 0,
1128                                                     IOMMU_PAGE_SHIFT_4K);
1129                 cell_iommu_setup_fixed_ptab(iommu, np, dbase, dsize,
1130                                              fbase, fsize);
1131                 cell_iommu_enable_hardware(iommu);
1132                 cell_iommu_setup_window(iommu, np, dbase, dsize, 0);
1133         }
1134
1135         dma_iommu_ops.set_dma_mask = dma_set_mask_and_switch;
1136         set_pci_dma_ops(&dma_iommu_ops);
1137
1138         return 0;
1139 }
1140
1141 static int iommu_fixed_disabled;
1142
1143 static int __init setup_iommu_fixed(char *str)
1144 {
1145         struct device_node *pciep;
1146
1147         if (strcmp(str, "off") == 0)
1148                 iommu_fixed_disabled = 1;
1149
1150         /* If we can find a pcie-endpoint in the device tree assume that
1151          * we're on a triblade or a CAB so by default the fixed mapping
1152          * should be set to be weakly ordered; but only if the boot
1153          * option WASN'T set for strong ordering
1154          */
1155         pciep = of_find_node_by_type(NULL, "pcie-endpoint");
1156
1157         if (strcmp(str, "weak") == 0 || (pciep && strcmp(str, "strong") != 0))
1158                 iommu_fixed_is_weak = 1;
1159
1160         of_node_put(pciep);
1161
1162         return 1;
1163 }
1164 __setup("iommu_fixed=", setup_iommu_fixed);
1165
1166 static u64 cell_dma_get_required_mask(struct device *dev)
1167 {
1168         struct dma_map_ops *dma_ops;
1169
1170         if (!dev->dma_mask)
1171                 return 0;
1172
1173         if (!iommu_fixed_disabled &&
1174                         cell_iommu_get_fixed_address(dev) != OF_BAD_ADDR)
1175                 return DMA_BIT_MASK(64);
1176
1177         dma_ops = get_dma_ops(dev);
1178         if (dma_ops->get_required_mask)
1179                 return dma_ops->get_required_mask(dev);
1180
1181         WARN_ONCE(1, "no get_required_mask in %p ops", dma_ops);
1182
1183         return DMA_BIT_MASK(64);
1184 }
1185
1186 static int __init cell_iommu_init(void)
1187 {
1188         struct device_node *np;
1189
1190         /* If IOMMU is disabled or we have little enough RAM to not need
1191          * to enable it, we setup a direct mapping.
1192          *
1193          * Note: should we make sure we have the IOMMU actually disabled ?
1194          */
1195         if (iommu_is_off ||
1196             (!iommu_force_on && memblock_end_of_DRAM() <= 0x80000000ull))
1197                 if (cell_iommu_init_disabled() == 0)
1198                         goto bail;
1199
1200         /* Setup various ppc_md. callbacks */
1201         ppc_md.pci_dma_dev_setup = cell_pci_dma_dev_setup;
1202         ppc_md.dma_get_required_mask = cell_dma_get_required_mask;
1203         ppc_md.tce_build = tce_build_cell;
1204         ppc_md.tce_free = tce_free_cell;
1205
1206         if (!iommu_fixed_disabled && cell_iommu_fixed_mapping_init() == 0)
1207                 goto bail;
1208
1209         /* Create an iommu for each /axon node.  */
1210         for_each_node_by_name(np, "axon") {
1211                 if (np->parent == NULL || np->parent->parent != NULL)
1212                         continue;
1213                 cell_iommu_init_one(np, 0);
1214         }
1215
1216         /* Create an iommu for each toplevel /pci-internal node for
1217          * old hardware/firmware
1218          */
1219         for_each_node_by_name(np, "pci-internal") {
1220                 if (np->parent == NULL || np->parent->parent != NULL)
1221                         continue;
1222                 cell_iommu_init_one(np, SPIDER_DMA_OFFSET);
1223         }
1224
1225         /* Setup default PCI iommu ops */
1226         set_pci_dma_ops(&dma_iommu_ops);
1227
1228  bail:
1229         /* Register callbacks on OF platform device addition/removal
1230          * to handle linking them to the right DMA operations
1231          */
1232         bus_register_notifier(&platform_bus_type, &cell_of_bus_notifier);
1233
1234         return 0;
1235 }
1236 machine_arch_initcall(cell, cell_iommu_init);
1237 machine_arch_initcall(celleb_native, cell_iommu_init);
1238