arch/arm/include/asm/dma-mapping.h

   1 #ifndef ASMARM_DMA_MAPPING_H
   2 #define ASMARM_DMA_MAPPING_H
   3
   4 #ifdef __KERNEL__
   5
   6 #include <linux/mm_types.h>
   7 #include <linux/scatterlist.h>
   8 #include <linux/dma-attrs.h>
   9 #include <linux/dma-debug.h>
  10
  11 #include <asm-generic/dma-coherent.h>
  12 #include <asm/memory.h>
  13
  14 #include <xen/xen.h>
  15 #include <asm/xen/hypervisor.h>
  16
  17 #define DMA_ERROR_CODE  (~0)
  18 extern struct dma_map_ops arm_dma_ops;
  19 extern struct dma_map_ops arm_coherent_dma_ops;
  20
  21 static inline struct dma_map_ops *__generic_dma_ops(struct device *dev)
  22 {
  23         if (dev && dev->archdata.dma_ops)
  24                 return dev->archdata.dma_ops;
  25         return &arm_dma_ops;
  26 }
  27
  28 static inline struct dma_map_ops *get_dma_ops(struct device *dev)
  29 {
  30         if (xen_initial_domain())
  31                 return xen_dma_ops;
  32         else
  33                 return __generic_dma_ops(dev);
  34 }
  35
  36 static inline void set_dma_ops(struct device *dev, struct dma_map_ops *ops)
  37 {
  38         BUG_ON(!dev);
  39         dev->archdata.dma_ops = ops;
  40 }
  41
  42 #include <asm-generic/dma-mapping-common.h>
  43
  44 static inline int dma_set_mask(struct device *dev, u64 mask)
  45 {
  46         return get_dma_ops(dev)->set_dma_mask(dev, mask);
  47 }
  48
  49 #ifdef __arch_page_to_dma
  50 #error Please update to __arch_pfn_to_dma
  51 #endif
  52
  53 /*
  54  * dma_to_pfn/pfn_to_dma/dma_to_virt/virt_to_dma are architecture private
  55  * functions used internally by the DMA-mapping API to provide DMA
  56  * addresses. They must not be used by drivers.
  57  */
  58 #ifndef __arch_pfn_to_dma
  59 static inline dma_addr_t pfn_to_dma(struct device *dev, unsigned long pfn)
  60 {
  61         if (dev)
  62                 pfn -= dev->dma_pfn_offset;
  63         return (dma_addr_t)__pfn_to_bus(pfn);
  64 }
  65
  66 static inline unsigned long dma_to_pfn(struct device *dev, dma_addr_t addr)
  67 {
  68         unsigned long pfn = __bus_to_pfn(addr);
  69
  70         if (dev)
  71                 pfn += dev->dma_pfn_offset;
  72
  73         return pfn;
  74 }
  75
  76 static inline void *dma_to_virt(struct device *dev, dma_addr_t addr)
  77 {
  78         if (dev) {
  79                 unsigned long pfn = dma_to_pfn(dev, addr);
  80
  81                 return phys_to_virt(__pfn_to_phys(pfn));
  82         }
  83
  84         return (void *)__bus_to_virt((unsigned long)addr);
  85 }
  86
  87 static inline dma_addr_t virt_to_dma(struct device *dev, void *addr)
  88 {
  89         if (dev)
  90                 return pfn_to_dma(dev, virt_to_pfn(addr));
  91
  92         return (dma_addr_t)__virt_to_bus((unsigned long)(addr));
  93 }
  94
  95 #else
  96 static inline dma_addr_t pfn_to_dma(struct device *dev, unsigned long pfn)
  97 {
  98         return __arch_pfn_to_dma(dev, pfn);
  99 }
 100
 101 static inline unsigned long dma_to_pfn(struct device *dev, dma_addr_t addr)
 102 {
 103         return __arch_dma_to_pfn(dev, addr);
 104 }
 105
 106 static inline void *dma_to_virt(struct device *dev, dma_addr_t addr)
 107 {
 108         return __arch_dma_to_virt(dev, addr);
 109 }
 110
 111 static inline dma_addr_t virt_to_dma(struct device *dev, void *addr)
 112 {
 113         return __arch_virt_to_dma(dev, addr);
 114 }
 115 #endif
 116
 117 /* The ARM override for dma_max_pfn() */
 118 static inline unsigned long dma_max_pfn(struct device *dev)
 119 {
 120         return PHYS_PFN_OFFSET + dma_to_pfn(dev, *dev->dma_mask);
 121 }
 122 #define dma_max_pfn(dev) dma_max_pfn(dev)
 123
 124 static inline int set_arch_dma_coherent_ops(struct device *dev)
 125 {
 126         dev->archdata.dma_coherent = true;
 127         set_dma_ops(dev, &arm_coherent_dma_ops);
 128         return 0;
 129 }
 130 #define set_arch_dma_coherent_ops(dev)  set_arch_dma_coherent_ops(dev)
 131
 132 /* do not use this function in a driver */
 133 static inline bool is_device_dma_coherent(struct device *dev)
 134 {
 135         return dev->archdata.dma_coherent;
 136 }
 137
 138 static inline dma_addr_t phys_to_dma(struct device *dev, phys_addr_t paddr)
 139 {
 140         unsigned int offset = paddr & ~PAGE_MASK;
 141         return pfn_to_dma(dev, __phys_to_pfn(paddr)) + offset;
 142 }
 143
 144 static inline phys_addr_t dma_to_phys(struct device *dev, dma_addr_t dev_addr)
 145 {
 146         unsigned int offset = dev_addr & ~PAGE_MASK;
 147         return __pfn_to_phys(dma_to_pfn(dev, dev_addr)) + offset;
 148 }
 149
 150 static inline bool dma_capable(struct device *dev, dma_addr_t addr, size_t size)
 151 {
 152         u64 limit, mask;
 153
 154         if (!dev->dma_mask)
 155                 return 0;
 156
 157         mask = *dev->dma_mask;
 158
 159         limit = (mask + 1) & ~mask;
 160         if (limit && size > limit)
 161                 return 0;
 162
 163         if ((addr | (addr + size - 1)) & ~mask)
 164                 return 0;
 165
 166         return 1;
 167 }
 168
 169 static inline void dma_mark_clean(void *addr, size_t size) { }
 170
 171 /*
 172  * DMA errors are defined by all-bits-set in the DMA address.
 173  */
 174 static inline int dma_mapping_error(struct device *dev, dma_addr_t dma_addr)
 175 {
 176         debug_dma_mapping_error(dev, dma_addr);
 177         return dma_addr == DMA_ERROR_CODE;
 178 }
 179
 180 /*
 181  * Dummy noncoherent implementation.  We don't provide a dma_cache_sync
 182  * function so drivers using this API are highlighted with build warnings.
 183  */
 184 static inline void *dma_alloc_noncoherent(struct device *dev, size_t size,
 185                 dma_addr_t *handle, gfp_t gfp)
 186 {
 187         return NULL;
 188 }
 189
 190 static inline void dma_free_noncoherent(struct device *dev, size_t size,
 191                 void *cpu_addr, dma_addr_t handle)
 192 {
 193 }
 194
 195 extern int dma_supported(struct device *dev, u64 mask);
 196
 197 extern int arm_dma_set_mask(struct device *dev, u64 dma_mask);
 198
 199 /**
 200  * arm_dma_alloc - allocate consistent memory for DMA
 201  * @dev: valid struct device pointer, or NULL for ISA and EISA-like devices
 202  * @size: required memory size
 203  * @handle: bus-specific DMA address
 204  * @attrs: optinal attributes that specific mapping properties
 205  *
 206  * Allocate some memory for a device for performing DMA.  This function
 207  * allocates pages, and will return the CPU-viewed address, and sets @handle
 208  * to be the device-viewed address.
 209  */
 210 extern void *arm_dma_alloc(struct device *dev, size_t size, dma_addr_t *handle,
 211                            gfp_t gfp, struct dma_attrs *attrs);
 212
 213 #define dma_alloc_coherent(d, s, h, f) dma_alloc_attrs(d, s, h, f, NULL)
 214
 215 static inline void *dma_alloc_attrs(struct device *dev, size_t size,
 216                                        dma_addr_t *dma_handle, gfp_t flag,
 217                                        struct dma_attrs *attrs)
 218 {
 219         struct dma_map_ops *ops = get_dma_ops(dev);
 220         void *cpu_addr;
 221         BUG_ON(!ops);
 222
 223         cpu_addr = ops->alloc(dev, size, dma_handle, flag, attrs);
 224         debug_dma_alloc_coherent(dev, size, *dma_handle, cpu_addr);
 225         return cpu_addr;
 226 }
 227
 228 /**
 229  * arm_dma_free - free memory allocated by arm_dma_alloc
 230  * @dev: valid struct device pointer, or NULL for ISA and EISA-like devices
 231  * @size: size of memory originally requested in dma_alloc_coherent
 232  * @cpu_addr: CPU-view address returned from dma_alloc_coherent
 233  * @handle: device-view address returned from dma_alloc_coherent
 234  * @attrs: optinal attributes that specific mapping properties
 235  *
 236  * Free (and unmap) a DMA buffer previously allocated by
 237  * arm_dma_alloc().
 238  *
 239  * References to memory and mappings associated with cpu_addr/handle
 240  * during and after this call executing are illegal.
 241  */
 242 extern void arm_dma_free(struct device *dev, size_t size, void *cpu_addr,
 243                          dma_addr_t handle, struct dma_attrs *attrs);
 244
 245 #define dma_free_coherent(d, s, c, h) dma_free_attrs(d, s, c, h, NULL)
 246
 247 static inline void dma_free_attrs(struct device *dev, size_t size,
 248                                      void *cpu_addr, dma_addr_t dma_handle,
 249                                      struct dma_attrs *attrs)
 250 {
 251         struct dma_map_ops *ops = get_dma_ops(dev);
 252         BUG_ON(!ops);
 253
 254         debug_dma_free_coherent(dev, size, cpu_addr, dma_handle);
 255         ops->free(dev, size, cpu_addr, dma_handle, attrs);
 256 }
 257
 258 /**
 259  * arm_dma_mmap - map a coherent DMA allocation into user space
 260  * @dev: valid struct device pointer, or NULL for ISA and EISA-like devices
 261  * @vma: vm_area_struct describing requested user mapping
 262  * @cpu_addr: kernel CPU-view address returned from dma_alloc_coherent
 263  * @handle: device-view address returned from dma_alloc_coherent
 264  * @size: size of memory originally requested in dma_alloc_coherent
 265  * @attrs: optinal attributes that specific mapping properties
 266  *
 267  * Map a coherent DMA buffer previously allocated by dma_alloc_coherent
 268  * into user space.  The coherent DMA buffer must not be freed by the
 269  * driver until the user space mapping has been released.
 270  */
 271 extern int arm_dma_mmap(struct device *dev, struct vm_area_struct *vma,
 272                         void *cpu_addr, dma_addr_t dma_addr, size_t size,
 273                         struct dma_attrs *attrs);
 274
 275 /*
 276  * This can be called during early boot to increase the size of the atomic
 277  * coherent DMA pool above the default value of 256KiB. It must be called
 278  * before postcore_initcall.
 279  */
 280 extern void __init init_dma_coherent_pool_size(unsigned long size);
 281
 282 /*
 283  * For SA-1111, IXP425, and ADI systems  the dma-mapping functions are "magic"
 284  * and utilize bounce buffers as needed to work around limited DMA windows.
 285  *
 286  * On the SA-1111, a bug limits DMA to only certain regions of RAM.
 287  * On the IXP425, the PCI inbound window is 64MB (256MB total RAM)
 288  * On some ADI engineering systems, PCI inbound window is 32MB (12MB total RAM)
 289  *
 290  * The following are helper functions used by the dmabounce subystem
 291  *
 292  */
 293
 294 /**
 295  * dmabounce_register_dev
 296  *
 297  * @dev: valid struct device pointer
 298  * @small_buf_size: size of buffers to use with small buffer pool
 299  * @large_buf_size: size of buffers to use with large buffer pool (can be 0)
 300  * @needs_bounce_fn: called to determine whether buffer needs bouncing
 301  *
 302  * This function should be called by low-level platform code to register
 303  * a device as requireing DMA buffer bouncing. The function will allocate
 304  * appropriate DMA pools for the device.
 305  */
 306 extern int dmabounce_register_dev(struct device *, unsigned long,
 307                 unsigned long, int (*)(struct device *, dma_addr_t, size_t));
 308
 309 /**
 310  * dmabounce_unregister_dev
 311  *
 312  * @dev: valid struct device pointer
 313  *
 314  * This function should be called by low-level platform code when device
 315  * that was previously registered with dmabounce_register_dev is removed
 316  * from the system.
 317  *
 318  */
 319 extern void dmabounce_unregister_dev(struct device *);
 320
 321
 322
 323 /*
 324  * The scatter list versions of the above methods.
 325  */
 326 extern int arm_dma_map_sg(struct device *, struct scatterlist *, int,
 327                 enum dma_data_direction, struct dma_attrs *attrs);
 328 extern void arm_dma_unmap_sg(struct device *, struct scatterlist *, int,
 329                 enum dma_data_direction, struct dma_attrs *attrs);
 330 extern void arm_dma_sync_sg_for_cpu(struct device *, struct scatterlist *, int,
 331                 enum dma_data_direction);
 332 extern void arm_dma_sync_sg_for_device(struct device *, struct scatterlist *, int,
 333                 enum dma_data_direction);
 334 extern int arm_dma_get_sgtable(struct device *dev, struct sg_table *sgt,
 335                 void *cpu_addr, dma_addr_t dma_addr, size_t size,
 336                 struct dma_attrs *attrs);
 337
 338 #endif /* __KERNEL__ */
 339 #endif