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 "cell.h"
  43 #include "interrupt.h"
  44
  45 /* Define CELL_IOMMU_REAL_UNMAP to actually unmap non-used pages
  46  * instead of leaving them mapped to some dummy page. This can be
  47  * enabled once the appropriate workarounds for spider bugs have
  48  * been enabled
  49  */
  50 #define CELL_IOMMU_REAL_UNMAP
  51
  52 /* Define CELL_IOMMU_STRICT_PROTECTION to enforce protection of
  53  * IO PTEs based on the transfer direction. That can be enabled
  54  * once spider-net has been fixed to pass the correct direction
  55  * to the DMA mapping functions
  56  */
  57 #define CELL_IOMMU_STRICT_PROTECTION
  58
  59
  60 #define NR_IOMMUS                       2
  61
  62 /* IOC mmap registers */
  63 #define IOC_Reg_Size                    0x2000
  64
  65 #define IOC_IOPT_CacheInvd              0x908
  66 #define IOC_IOPT_CacheInvd_NE_Mask      0xffe0000000000000ul
  67 #define IOC_IOPT_CacheInvd_IOPTE_Mask   0x000003fffffffff8ul
  68 #define IOC_IOPT_CacheInvd_Busy         0x0000000000000001ul
  69
  70 #define IOC_IOST_Origin                 0x918
  71 #define IOC_IOST_Origin_E               0x8000000000000000ul
  72 #define IOC_IOST_Origin_HW              0x0000000000000800ul
  73 #define IOC_IOST_Origin_HL              0x0000000000000400ul
  74
  75 #define IOC_IO_ExcpStat                 0x920
  76 #define IOC_IO_ExcpStat_V               0x8000000000000000ul
  77 #define IOC_IO_ExcpStat_SPF_Mask        0x6000000000000000ul
  78 #define IOC_IO_ExcpStat_SPF_S           0x6000000000000000ul
  79 #define IOC_IO_ExcpStat_SPF_P           0x2000000000000000ul
  80 #define IOC_IO_ExcpStat_ADDR_Mask       0x00000007fffff000ul
  81 #define IOC_IO_ExcpStat_RW_Mask         0x0000000000000800ul
  82 #define IOC_IO_ExcpStat_IOID_Mask       0x00000000000007fful
  83
  84 #define IOC_IO_ExcpMask                 0x928
  85 #define IOC_IO_ExcpMask_SFE             0x4000000000000000ul
  86 #define IOC_IO_ExcpMask_PFE             0x2000000000000000ul
  87
  88 #define IOC_IOCmd_Offset                0x1000
  89
  90 #define IOC_IOCmd_Cfg                   0xc00
  91 #define IOC_IOCmd_Cfg_TE                0x0000800000000000ul
  92
  93
  94 /* Segment table entries */
  95 #define IOSTE_V                 0x8000000000000000ul /* valid */
  96 #define IOSTE_H                 0x4000000000000000ul /* cache hint */
  97 #define IOSTE_PT_Base_RPN_Mask  0x3ffffffffffff000ul /* base RPN of IOPT */
  98 #define IOSTE_NPPT_Mask         0x0000000000000fe0ul /* no. pages in IOPT */
  99 #define IOSTE_PS_Mask           0x0000000000000007ul /* page size */
 100 #define IOSTE_PS_4K             0x0000000000000001ul /*   - 4kB  */
 101 #define IOSTE_PS_64K            0x0000000000000003ul /*   - 64kB */
 102 #define IOSTE_PS_1M             0x0000000000000005ul /*   - 1MB  */
 103 #define IOSTE_PS_16M            0x0000000000000007ul /*   - 16MB */
 104
 105
 106 /* IOMMU sizing */
 107 #define IO_SEGMENT_SHIFT        28
 108 #define IO_PAGENO_BITS(shift)   (IO_SEGMENT_SHIFT - (shift))
 109
 110 /* The high bit needs to be set on every DMA address */
 111 #define SPIDER_DMA_OFFSET       0x80000000ul
 112
 113 struct iommu_window {
 114         struct list_head list;
 115         struct cbe_iommu *iommu;
 116         unsigned long offset;
 117         unsigned long size;
 118         unsigned int ioid;
 119         struct iommu_table table;
 120 };
 121
 122 #define NAMESIZE 8
 123 struct cbe_iommu {
 124         int nid;
 125         char name[NAMESIZE];
 126         void __iomem *xlate_regs;
 127         void __iomem *cmd_regs;
 128         unsigned long *stab;
 129         unsigned long *ptab;
 130         void *pad_page;
 131         struct list_head windows;
 132 };
 133
 134 /* Static array of iommus, one per node
 135  *   each contains a list of windows, keyed from dma_window property
 136  *   - on bus setup, look for a matching window, or create one
 137  *   - on dev setup, assign iommu_table ptr
 138  */
 139 static struct cbe_iommu iommus[NR_IOMMUS];
 140 static int cbe_nr_iommus;
 141
 142 static void invalidate_tce_cache(struct cbe_iommu *iommu, unsigned long *pte,
 143                 long n_ptes)
 144 {
 145         u64 __iomem *reg;
 146         u64 val;
 147         long n;
 148
 149         reg = iommu->xlate_regs + IOC_IOPT_CacheInvd;
 150
 151         while (n_ptes > 0) {
 152                 /* we can invalidate up to 1 << 11 PTEs at once */
 153                 n = min(n_ptes, 1l << 11);
 154                 val = (((n /*- 1*/) << 53) & IOC_IOPT_CacheInvd_NE_Mask)
 155                         | (__pa(pte) & IOC_IOPT_CacheInvd_IOPTE_Mask)
 156                         | IOC_IOPT_CacheInvd_Busy;
 157
 158                 out_be64(reg, val);
 159                 while (in_be64(reg) & IOC_IOPT_CacheInvd_Busy)
 160                         ;
 161
 162                 n_ptes -= n;
 163                 pte += n;
 164         }
 165 }
 166
 167 static int tce_build_cell(struct iommu_table *tbl, long index, long npages,
 168                 unsigned long uaddr, enum dma_data_direction direction,
 169                 unsigned long attrs)
 170 {
 171         int i;
 172         unsigned long *io_pte, base_pte;
 173         struct iommu_window *window =
 174                 container_of(tbl, struct iommu_window, table);
 175
 176         /* implementing proper protection causes problems with the spidernet
 177          * driver - check mapping directions later, but allow read & write by
 178          * default for now.*/
 179 #ifdef CELL_IOMMU_STRICT_PROTECTION
 180         /* to avoid referencing a global, we use a trick here to setup the
 181          * protection bit. "prot" is setup to be 3 fields of 4 bits appended
 182          * together for each of the 3 supported direction values. It is then
 183          * shifted left so that the fields matching the desired direction
 184          * lands on the appropriate bits, and other bits are masked out.
 185          */
 186         const unsigned long prot = 0xc48;
 187         base_pte =
 188                 ((prot << (52 + 4 * direction)) &
 189                  (CBE_IOPTE_PP_W | CBE_IOPTE_PP_R)) |
 190                 CBE_IOPTE_M | CBE_IOPTE_SO_RW |
 191                 (window->ioid & CBE_IOPTE_IOID_Mask);
 192 #else
 193         base_pte = CBE_IOPTE_PP_W | CBE_IOPTE_PP_R | CBE_IOPTE_M |
 194                 CBE_IOPTE_SO_RW | (window->ioid & CBE_IOPTE_IOID_Mask);
 195 #endif
 196         if (unlikely(attrs & DMA_ATTR_WEAK_ORDERING))
 197                 base_pte &= ~CBE_IOPTE_SO_RW;
 198
 199         io_pte = (unsigned long *)tbl->it_base + (index - tbl->it_offset);
 200
 201         for (i = 0; i < npages; i++, uaddr += (1 << tbl->it_page_shift))
 202                 io_pte[i] = base_pte | (__pa(uaddr) & CBE_IOPTE_RPN_Mask);
 203
 204         mb();
 205
 206         invalidate_tce_cache(window->iommu, io_pte, npages);
 207
 208         pr_debug("tce_build_cell(index=%lx,n=%lx,dir=%d,base_pte=%lx)\n",
 209                  index, npages, direction, base_pte);
 210         return 0;
 211 }
 212
 213 static void tce_free_cell(struct iommu_table *tbl, long index, long npages)
 214 {
 215
 216         int i;
 217         unsigned long *io_pte, pte;
 218         struct iommu_window *window =
 219                 container_of(tbl, struct iommu_window, table);
 220
 221         pr_debug("tce_free_cell(index=%lx,n=%lx)\n", index, npages);
 222
 223 #ifdef CELL_IOMMU_REAL_UNMAP
 224         pte = 0;
 225 #else
 226         /* spider bridge does PCI reads after freeing - insert a mapping
 227          * to a scratch page instead of an invalid entry */
 228         pte = CBE_IOPTE_PP_R | CBE_IOPTE_M | CBE_IOPTE_SO_RW |
 229                 __pa(window->iommu->pad_page) |
 230                 (window->ioid & CBE_IOPTE_IOID_Mask);
 231 #endif
 232
 233         io_pte = (unsigned long *)tbl->it_base + (index - tbl->it_offset);
 234
 235         for (i = 0; i < npages; i++)
 236                 io_pte[i] = pte;
 237
 238         mb();
 239
 240         invalidate_tce_cache(window->iommu, io_pte, npages);
 241 }
 242
 243 static irqreturn_t ioc_interrupt(int irq, void *data)
 244 {
 245         unsigned long stat, spf;
 246         struct cbe_iommu *iommu = data;
 247
 248         stat = in_be64(iommu->xlate_regs + IOC_IO_ExcpStat);
 249         spf = stat & IOC_IO_ExcpStat_SPF_Mask;
 250
 251         /* Might want to rate limit it */
 252         printk(KERN_ERR "iommu: DMA exception 0x%016lx\n", stat);
 253         printk(KERN_ERR "  V=%d, SPF=[%c%c], RW=%s, IOID=0x%04x\n",
 254                !!(stat & IOC_IO_ExcpStat_V),
 255                (spf == IOC_IO_ExcpStat_SPF_S) ? 'S' : ' ',
 256                (spf == IOC_IO_ExcpStat_SPF_P) ? 'P' : ' ',
 257                (stat & IOC_IO_ExcpStat_RW_Mask) ? "Read" : "Write",
 258                (unsigned int)(stat & IOC_IO_ExcpStat_IOID_Mask));
 259         printk(KERN_ERR "  page=0x%016lx\n",
 260                stat & IOC_IO_ExcpStat_ADDR_Mask);
 261
 262         /* clear interrupt */
 263         stat &= ~IOC_IO_ExcpStat_V;
 264         out_be64(iommu->xlate_regs + IOC_IO_ExcpStat, stat);
 265
 266         return IRQ_HANDLED;
 267 }
 268
 269 static int cell_iommu_find_ioc(int nid, unsigned long *base)
 270 {
 271         struct device_node *np;
 272         struct resource r;
 273
 274         *base = 0;
 275
 276         /* First look for new style /be nodes */
 277         for_each_node_by_name(np, "ioc") {
 278                 if (of_node_to_nid(np) != nid)
 279                         continue;
 280                 if (of_address_to_resource(np, 0, &r)) {
 281                         printk(KERN_ERR "iommu: can't get address for %s\n",
 282                                np->full_name);
 283                         continue;
 284                 }
 285                 *base = r.start;
 286                 of_node_put(np);
 287                 return 0;
 288         }
 289
 290         /* Ok, let's try the old way */
 291         for_each_node_by_type(np, "cpu") {
 292                 const unsigned int *nidp;
 293                 const unsigned long *tmp;
 294
 295                 nidp = of_get_property(np, "node-id", NULL);
 296                 if (nidp && *nidp == nid) {
 297                         tmp = of_get_property(np, "ioc-translation", NULL);
 298                         if (tmp) {
 299                                 *base = *tmp;
 300                                 of_node_put(np);
 301                                 return 0;
 302                         }
 303                 }
 304         }
 305
 306         return -ENODEV;
 307 }
 308
 309 static void cell_iommu_setup_stab(struct cbe_iommu *iommu,
 310                                 unsigned long dbase, unsigned long dsize,
 311                                 unsigned long fbase, unsigned long fsize)
 312 {
 313         struct page *page;
 314         unsigned long segments, stab_size;
 315
 316         segments = max(dbase + dsize, fbase + fsize) >> IO_SEGMENT_SHIFT;
 317
 318         pr_debug("%s: iommu[%d]: segments: %lu\n",
 319                         __func__, iommu->nid, segments);
 320
 321         /* set up the segment table */
 322         stab_size = segments * sizeof(unsigned long);
 323         page = alloc_pages_node(iommu->nid, GFP_KERNEL, get_order(stab_size));
 324         BUG_ON(!page);
 325         iommu->stab = page_address(page);
 326         memset(iommu->stab, 0, stab_size);
 327 }
 328
 329 static unsigned long *cell_iommu_alloc_ptab(struct cbe_iommu *iommu,
 330                 unsigned long base, unsigned long size, unsigned long gap_base,
 331                 unsigned long gap_size, unsigned long page_shift)
 332 {
 333         struct page *page;
 334         int i;
 335         unsigned long reg, segments, pages_per_segment, ptab_size,
 336                       n_pte_pages, start_seg, *ptab;
 337
 338         start_seg = base >> IO_SEGMENT_SHIFT;
 339         segments  = size >> IO_SEGMENT_SHIFT;
 340         pages_per_segment = 1ull << IO_PAGENO_BITS(page_shift);
 341         /* PTEs for each segment must start on a 4K boundary */
 342         pages_per_segment = max(pages_per_segment,
 343                                 (1 << 12) / sizeof(unsigned long));
 344
 345         ptab_size = segments * pages_per_segment * sizeof(unsigned long);
 346         pr_debug("%s: iommu[%d]: ptab_size: %lu, order: %d\n", __func__,
 347                         iommu->nid, ptab_size, get_order(ptab_size));
 348         page = alloc_pages_node(iommu->nid, GFP_KERNEL, get_order(ptab_size));
 349         BUG_ON(!page);
 350
 351         ptab = page_address(page);
 352         memset(ptab, 0, ptab_size);
 353
 354         /* number of 4K pages needed for a page table */
 355         n_pte_pages = (pages_per_segment * sizeof(unsigned long)) >> 12;
 356
 357         pr_debug("%s: iommu[%d]: stab at %p, ptab at %p, n_pte_pages: %lu\n",
 358                         __func__, iommu->nid, iommu->stab, ptab,
 359                         n_pte_pages);
 360
 361         /* initialise the STEs */
 362         reg = IOSTE_V | ((n_pte_pages - 1) << 5);
 363
 364         switch (page_shift) {
 365         case 12: reg |= IOSTE_PS_4K;  break;
 366         case 16: reg |= IOSTE_PS_64K; break;
 367         case 20: reg |= IOSTE_PS_1M;  break;
 368         case 24: reg |= IOSTE_PS_16M; break;
 369         default: BUG();
 370         }
 371
 372         gap_base = gap_base >> IO_SEGMENT_SHIFT;
 373         gap_size = gap_size >> IO_SEGMENT_SHIFT;
 374
 375         pr_debug("Setting up IOMMU stab:\n");
 376         for (i = start_seg; i < (start_seg + segments); i++) {
 377                 if (i >= gap_base && i < (gap_base + gap_size)) {
 378                         pr_debug("\toverlap at %d, skipping\n", i);
 379                         continue;
 380                 }
 381                 iommu->stab[i] = reg | (__pa(ptab) + (n_pte_pages << 12) *
 382                                         (i - start_seg));
 383                 pr_debug("\t[%d] 0x%016lx\n", i, iommu->stab[i]);
 384         }
 385
 386         return ptab;
 387 }
 388
 389 static void cell_iommu_enable_hardware(struct cbe_iommu *iommu)
 390 {
 391         int ret;
 392         unsigned long reg, xlate_base;
 393         unsigned int virq;
 394
 395         if (cell_iommu_find_ioc(iommu->nid, &xlate_base))
 396                 panic("%s: missing IOC register mappings for node %d\n",
 397                       __func__, iommu->nid);
 398
 399         iommu->xlate_regs = ioremap(xlate_base, IOC_Reg_Size);
 400         iommu->cmd_regs = iommu->xlate_regs + IOC_IOCmd_Offset;
 401
 402         /* ensure that the STEs have updated */
 403         mb();
 404
 405         /* setup interrupts for the iommu. */
 406         reg = in_be64(iommu->xlate_regs + IOC_IO_ExcpStat);
 407         out_be64(iommu->xlate_regs + IOC_IO_ExcpStat,
 408                         reg & ~IOC_IO_ExcpStat_V);
 409         out_be64(iommu->xlate_regs + IOC_IO_ExcpMask,
 410                         IOC_IO_ExcpMask_PFE | IOC_IO_ExcpMask_SFE);
 411
 412         virq = irq_create_mapping(NULL,
 413                         IIC_IRQ_IOEX_ATI | (iommu->nid << IIC_IRQ_NODE_SHIFT));
 414         BUG_ON(virq == NO_IRQ);
 415
 416         ret = request_irq(virq, ioc_interrupt, 0, iommu->name, iommu);
 417         BUG_ON(ret);
 418
 419         /* set the IOC segment table origin register (and turn on the iommu) */
 420         reg = IOC_IOST_Origin_E | __pa(iommu->stab) | IOC_IOST_Origin_HW;
 421         out_be64(iommu->xlate_regs + IOC_IOST_Origin, reg);
 422         in_be64(iommu->xlate_regs + IOC_IOST_Origin);
 423
 424         /* turn on IO translation */
 425         reg = in_be64(iommu->cmd_regs + IOC_IOCmd_Cfg) | IOC_IOCmd_Cfg_TE;
 426         out_be64(iommu->cmd_regs + IOC_IOCmd_Cfg, reg);
 427 }
 428
 429 static void cell_iommu_setup_hardware(struct cbe_iommu *iommu,
 430         unsigned long base, unsigned long size)
 431 {
 432         cell_iommu_setup_stab(iommu, base, size, 0, 0);
 433         iommu->ptab = cell_iommu_alloc_ptab(iommu, base, size, 0, 0,
 434                                             IOMMU_PAGE_SHIFT_4K);
 435         cell_iommu_enable_hardware(iommu);
 436 }
 437
 438 #if 0/* Unused for now */
 439 static struct iommu_window *find_window(struct cbe_iommu *iommu,
 440                 unsigned long offset, unsigned long size)
 441 {
 442         struct iommu_window *window;
 443
 444         /* todo: check for overlapping (but not equal) windows) */
 445
 446         list_for_each_entry(window, &(iommu->windows), list) {
 447                 if (window->offset == offset && window->size == size)
 448                         return window;
 449         }
 450
 451         return NULL;
 452 }
 453 #endif
 454
 455 static inline u32 cell_iommu_get_ioid(struct device_node *np)
 456 {
 457         const u32 *ioid;
 458
 459         ioid = of_get_property(np, "ioid", NULL);
 460         if (ioid == NULL) {
 461                 printk(KERN_WARNING "iommu: missing ioid for %s using 0\n",
 462                        np->full_name);
 463                 return 0;
 464         }
 465
 466         return *ioid;
 467 }
 468
 469 static struct iommu_table_ops cell_iommu_ops = {
 470         .set = tce_build_cell,
 471         .clear = tce_free_cell
 472 };
 473
 474 static struct iommu_window * __init
 475 cell_iommu_setup_window(struct cbe_iommu *iommu, struct device_node *np,
 476                         unsigned long offset, unsigned long size,
 477                         unsigned long pte_offset)
 478 {
 479         struct iommu_window *window;
 480         struct page *page;
 481         u32 ioid;
 482
 483         ioid = cell_iommu_get_ioid(np);
 484
 485         window = kzalloc_node(sizeof(*window), GFP_KERNEL, iommu->nid);
 486         BUG_ON(window == NULL);
 487
 488         window->offset = offset;
 489         window->size = size;
 490         window->ioid = ioid;
 491         window->iommu = iommu;
 492
 493         window->table.it_blocksize = 16;
 494         window->table.it_base = (unsigned long)iommu->ptab;
 495         window->table.it_index = iommu->nid;
 496         window->table.it_page_shift = IOMMU_PAGE_SHIFT_4K;
 497         window->table.it_offset =
 498                 (offset >> window->table.it_page_shift) + pte_offset;
 499         window->table.it_size = size >> window->table.it_page_shift;
 500         window->table.it_ops = &cell_iommu_ops;
 501
 502         iommu_init_table(&window->table, iommu->nid);
 503
 504         pr_debug("\tioid      %d\n", window->ioid);
 505         pr_debug("\tblocksize %ld\n", window->table.it_blocksize);
 506         pr_debug("\tbase      0x%016lx\n", window->table.it_base);
 507         pr_debug("\toffset    0x%lx\n", window->table.it_offset);
 508         pr_debug("\tsize      %ld\n", window->table.it_size);
 509
 510         list_add(&window->list, &iommu->windows);
 511
 512         if (offset != 0)
 513                 return window;
 514
 515         /* We need to map and reserve the first IOMMU page since it's used
 516          * by the spider workaround. In theory, we only need to do that when
 517          * running on spider but it doesn't really matter.
 518          *
 519          * This code also assumes that we have a window that starts at 0,
 520          * which is the case on all spider based blades.
 521          */
 522         page = alloc_pages_node(iommu->nid, GFP_KERNEL, 0);
 523         BUG_ON(!page);
 524         iommu->pad_page = page_address(page);
 525         clear_page(iommu->pad_page);
 526
 527         __set_bit(0, window->table.it_map);
 528         tce_build_cell(&window->table, window->table.it_offset, 1,
 529                        (unsigned long)iommu->pad_page, DMA_TO_DEVICE, 0);
 530
 531         return window;
 532 }
 533
 534 static struct cbe_iommu *cell_iommu_for_node(int nid)
 535 {
 536         int i;
 537
 538         for (i = 0; i < cbe_nr_iommus; i++)
 539                 if (iommus[i].nid == nid)
 540                         return &iommus[i];
 541         return NULL;
 542 }
 543
 544 static unsigned long cell_dma_direct_offset;
 545
 546 static unsigned long dma_iommu_fixed_base;
 547
 548 /* iommu_fixed_is_weak is set if booted with iommu_fixed=weak */
 549 static int iommu_fixed_is_weak;
 550
 551 static struct iommu_table *cell_get_iommu_table(struct device *dev)
 552 {
 553         struct iommu_window *window;
 554         struct cbe_iommu *iommu;
 555
 556         /* Current implementation uses the first window available in that
 557          * node's iommu. We -might- do something smarter later though it may
 558          * never be necessary
 559          */
 560         iommu = cell_iommu_for_node(dev_to_node(dev));
 561         if (iommu == NULL || list_empty(&iommu->windows)) {
 562                 dev_err(dev, "iommu: missing iommu for %s (node %d)\n",
 563                        of_node_full_name(dev->of_node), dev_to_node(dev));
 564                 return NULL;
 565         }
 566         window = list_entry(iommu->windows.next, struct iommu_window, list);
 567
 568         return &window->table;
 569 }
 570
 571 /* A coherent allocation implies strong ordering */
 572
 573 static void *dma_fixed_alloc_coherent(struct device *dev, size_t size,
 574                                       dma_addr_t *dma_handle, gfp_t flag,
 575                                       unsigned long attrs)
 576 {
 577         if (iommu_fixed_is_weak)
 578                 return iommu_alloc_coherent(dev, cell_get_iommu_table(dev),
 579                                             size, dma_handle,
 580                                             device_to_mask(dev), flag,
 581                                             dev_to_node(dev));
 582         else
 583                 return dma_direct_ops.alloc(dev, size, dma_handle, flag,
 584                                             attrs);
 585 }
 586
 587 static void dma_fixed_free_coherent(struct device *dev, size_t size,
 588                                     void *vaddr, dma_addr_t dma_handle,
 589                                     unsigned long attrs)
 590 {
 591         if (iommu_fixed_is_weak)
 592                 iommu_free_coherent(cell_get_iommu_table(dev), size, vaddr,
 593                                     dma_handle);
 594         else
 595                 dma_direct_ops.free(dev, size, vaddr, dma_handle, attrs);
 596 }
 597
 598 static dma_addr_t dma_fixed_map_page(struct device *dev, struct page *page,
 599                                      unsigned long offset, size_t size,
 600                                      enum dma_data_direction direction,
 601                                      unsigned long attrs)
 602 {
 603         if (iommu_fixed_is_weak == (attrs & DMA_ATTR_WEAK_ORDERING))
 604                 return dma_direct_ops.map_page(dev, page, offset, size,
 605                                                direction, attrs);
 606         else
 607                 return iommu_map_page(dev, cell_get_iommu_table(dev), page,
 608                                       offset, size, device_to_mask(dev),
 609                                       direction, attrs);
 610 }
 611
 612 static void dma_fixed_unmap_page(struct device *dev, dma_addr_t dma_addr,
 613                                  size_t size, enum dma_data_direction direction,
 614                                  unsigned long attrs)
 615 {
 616         if (iommu_fixed_is_weak == (attrs & DMA_ATTR_WEAK_ORDERING))
 617                 dma_direct_ops.unmap_page(dev, dma_addr, size, direction,
 618                                           attrs);
 619         else
 620                 iommu_unmap_page(cell_get_iommu_table(dev), dma_addr, size,
 621                                  direction, attrs);
 622 }
 623
 624 static int dma_fixed_map_sg(struct device *dev, struct scatterlist *sg,
 625                            int nents, enum dma_data_direction direction,
 626                            unsigned long attrs)
 627 {
 628         if (iommu_fixed_is_weak == (attrs & DMA_ATTR_WEAK_ORDERING))
 629                 return dma_direct_ops.map_sg(dev, sg, nents, direction, attrs);
 630         else
 631                 return ppc_iommu_map_sg(dev, cell_get_iommu_table(dev), sg,
 632                                         nents, device_to_mask(dev),
 633                                         direction, attrs);
 634 }
 635
 636 static void dma_fixed_unmap_sg(struct device *dev, struct scatterlist *sg,
 637                                int nents, enum dma_data_direction direction,
 638                                unsigned long attrs)
 639 {
 640         if (iommu_fixed_is_weak == (attrs & DMA_ATTR_WEAK_ORDERING))
 641                 dma_direct_ops.unmap_sg(dev, sg, nents, direction, attrs);
 642         else
 643                 ppc_iommu_unmap_sg(cell_get_iommu_table(dev), sg, nents,
 644                                    direction, attrs);
 645 }
 646
 647 static int dma_fixed_dma_supported(struct device *dev, u64 mask)
 648 {
 649         return mask == DMA_BIT_MASK(64);
 650 }
 651
 652 static int dma_set_mask_and_switch(struct device *dev, u64 dma_mask);
 653
 654 struct dma_map_ops dma_iommu_fixed_ops = {
 655         .alloc          = dma_fixed_alloc_coherent,
 656         .free           = dma_fixed_free_coherent,
 657         .map_sg         = dma_fixed_map_sg,
 658         .unmap_sg       = dma_fixed_unmap_sg,
 659         .dma_supported  = dma_fixed_dma_supported,
 660         .set_dma_mask   = dma_set_mask_and_switch,
 661         .map_page       = dma_fixed_map_page,
 662         .unmap_page     = dma_fixed_unmap_page,
 663 };
 664
 665 static void cell_dma_dev_setup_fixed(struct device *dev);
 666
 667 static void cell_dma_dev_setup(struct device *dev)
 668 {
 669         /* Order is important here, these are not mutually exclusive */
 670         if (get_dma_ops(dev) == &dma_iommu_fixed_ops)
 671                 cell_dma_dev_setup_fixed(dev);
 672         else if (get_pci_dma_ops() == &dma_iommu_ops)
 673                 set_iommu_table_base(dev, cell_get_iommu_table(dev));
 674         else if (get_pci_dma_ops() == &dma_direct_ops)
 675                 set_dma_offset(dev, cell_dma_direct_offset);
 676         else
 677                 BUG();
 678 }
 679
 680 static void cell_pci_dma_dev_setup(struct pci_dev *dev)
 681 {
 682         cell_dma_dev_setup(&dev->dev);
 683 }
 684
 685 static int cell_of_bus_notify(struct notifier_block *nb, unsigned long action,
 686                               void *data)
 687 {
 688         struct device *dev = data;
 689
 690         /* We are only intereted in device addition */
 691         if (action != BUS_NOTIFY_ADD_DEVICE)
 692                 return 0;
 693
 694         /* We use the PCI DMA ops */
 695         dev->archdata.dma_ops = get_pci_dma_ops();
 696
 697         cell_dma_dev_setup(dev);
 698
 699         return 0;
 700 }
 701
 702 static struct notifier_block cell_of_bus_notifier = {
 703         .notifier_call = cell_of_bus_notify
 704 };
 705
 706 static int __init cell_iommu_get_window(struct device_node *np,
 707                                          unsigned long *base,
 708                                          unsigned long *size)
 709 {
 710         const __be32 *dma_window;
 711         unsigned long index;
 712
 713         /* Use ibm,dma-window if available, else, hard code ! */
 714         dma_window = of_get_property(np, "ibm,dma-window", NULL);
 715         if (dma_window == NULL) {
 716                 *base = 0;
 717                 *size = 0x80000000u;
 718                 return -ENODEV;
 719         }
 720
 721         of_parse_dma_window(np, dma_window, &index, base, size);
 722         return 0;
 723 }
 724
 725 static struct cbe_iommu * __init cell_iommu_alloc(struct device_node *np)
 726 {
 727         struct cbe_iommu *iommu;
 728         int nid, i;
 729
 730         /* Get node ID */
 731         nid = of_node_to_nid(np);
 732         if (nid < 0) {
 733                 printk(KERN_ERR "iommu: failed to get node for %s\n",
 734                        np->full_name);
 735                 return NULL;
 736         }
 737         pr_debug("iommu: setting up iommu for node %d (%s)\n",
 738                  nid, np->full_name);
 739
 740         /* XXX todo: If we can have multiple windows on the same IOMMU, which
 741          * isn't the case today, we probably want here to check whether the
 742          * iommu for that node is already setup.
 743          * However, there might be issue with getting the size right so let's
 744          * ignore that for now. We might want to completely get rid of the
 745          * multiple window support since the cell iommu supports per-page ioids
 746          */
 747
 748         if (cbe_nr_iommus >= NR_IOMMUS) {
 749                 printk(KERN_ERR "iommu: too many IOMMUs detected ! (%s)\n",
 750                        np->full_name);
 751                 return NULL;
 752         }
 753
 754         /* Init base fields */
 755         i = cbe_nr_iommus++;
 756         iommu = &iommus[i];
 757         iommu->stab = NULL;
 758         iommu->nid = nid;
 759         snprintf(iommu->name, sizeof(iommu->name), "iommu%d", i);
 760         INIT_LIST_HEAD(&iommu->windows);
 761
 762         return iommu;
 763 }
 764
 765 static void __init cell_iommu_init_one(struct device_node *np,
 766                                        unsigned long offset)
 767 {
 768         struct cbe_iommu *iommu;
 769         unsigned long base, size;
 770
 771         iommu = cell_iommu_alloc(np);
 772         if (!iommu)
 773                 return;
 774
 775         /* Obtain a window for it */
 776         cell_iommu_get_window(np, &base, &size);
 777
 778         pr_debug("\ttranslating window 0x%lx...0x%lx\n",
 779                  base, base + size - 1);
 780
 781         /* Initialize the hardware */
 782         cell_iommu_setup_hardware(iommu, base, size);
 783
 784         /* Setup the iommu_table */
 785         cell_iommu_setup_window(iommu, np, base, size,
 786                                 offset >> IOMMU_PAGE_SHIFT_4K);
 787 }
 788
 789 static void __init cell_disable_iommus(void)
 790 {
 791         int node;
 792         unsigned long base, val;
 793         void __iomem *xregs, *cregs;
 794
 795         /* Make sure IOC translation is disabled on all nodes */
 796         for_each_online_node(node) {
 797                 if (cell_iommu_find_ioc(node, &base))
 798                         continue;
 799                 xregs = ioremap(base, IOC_Reg_Size);
 800                 if (xregs == NULL)
 801                         continue;
 802                 cregs = xregs + IOC_IOCmd_Offset;
 803
 804                 pr_debug("iommu: cleaning up iommu on node %d\n", node);
 805
 806                 out_be64(xregs + IOC_IOST_Origin, 0);
 807                 (void)in_be64(xregs + IOC_IOST_Origin);
 808                 val = in_be64(cregs + IOC_IOCmd_Cfg);
 809                 val &= ~IOC_IOCmd_Cfg_TE;
 810                 out_be64(cregs + IOC_IOCmd_Cfg, val);
 811                 (void)in_be64(cregs + IOC_IOCmd_Cfg);
 812
 813                 iounmap(xregs);
 814         }
 815 }
 816
 817 static int __init cell_iommu_init_disabled(void)
 818 {
 819         struct device_node *np = NULL;
 820         unsigned long base = 0, size;
 821
 822         /* When no iommu is present, we use direct DMA ops */
 823         set_pci_dma_ops(&dma_direct_ops);
 824
 825         /* First make sure all IOC translation is turned off */
 826         cell_disable_iommus();
 827
 828         /* If we have no Axon, we set up the spider DMA magic offset */
 829         if (of_find_node_by_name(NULL, "axon") == NULL)
 830                 cell_dma_direct_offset = SPIDER_DMA_OFFSET;
 831
 832         /* Now we need to check to see where the memory is mapped
 833          * in PCI space. We assume that all busses use the same dma
 834          * window which is always the case so far on Cell, thus we
 835          * pick up the first pci-internal node we can find and check
 836          * the DMA window from there.
 837          */
 838         for_each_node_by_name(np, "axon") {
 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         if (np == NULL) {
 845                 for_each_node_by_name(np, "pci-internal") {
 846                         if (np->parent == NULL || np->parent->parent != NULL)
 847                                 continue;
 848                         if (cell_iommu_get_window(np, &base, &size) == 0)
 849                                 break;
 850                 }
 851         }
 852         of_node_put(np);
 853
 854         /* If we found a DMA window, we check if it's big enough to enclose
 855          * all of physical memory. If not, we force enable IOMMU
 856          */
 857         if (np && size < memblock_end_of_DRAM()) {
 858                 printk(KERN_WARNING "iommu: force-enabled, dma window"
 859                        " (%ldMB) smaller than total memory (%lldMB)\n",
 860                        size >> 20, memblock_end_of_DRAM() >> 20);
 861                 return -ENODEV;
 862         }
 863
 864         cell_dma_direct_offset += base;
 865
 866         if (cell_dma_direct_offset != 0)
 867                 cell_pci_controller_ops.dma_dev_setup = cell_pci_dma_dev_setup;
 868
 869         printk("iommu: disabled, direct DMA offset is 0x%lx\n",
 870                cell_dma_direct_offset);
 871
 872         return 0;
 873 }
 874
 875 /*
 876  *  Fixed IOMMU mapping support
 877  *
 878  *  This code adds support for setting up a fixed IOMMU mapping on certain
 879  *  cell machines. For 64-bit devices this avoids the performance overhead of
 880  *  mapping and unmapping pages at runtime. 32-bit devices are unable to use
 881  *  the fixed mapping.
 882  *
 883  *  The fixed mapping is established at boot, and maps all of physical memory
 884  *  1:1 into device space at some offset. On machines with < 30 GB of memory
 885  *  we setup the fixed mapping immediately above the normal IOMMU window.
 886  *
 887  *  For example a machine with 4GB of memory would end up with the normal
 888  *  IOMMU window from 0-2GB and the fixed mapping window from 2GB to 6GB. In
 889  *  this case a 64-bit device wishing to DMA to 1GB would be told to DMA to
 890  *  3GB, plus any offset required by firmware. The firmware offset is encoded
 891  *  in the "dma-ranges" property.
 892  *
 893  *  On machines with 30GB or more of memory, we are unable to place the fixed
 894  *  mapping above the normal IOMMU window as we would run out of address space.
 895  *  Instead we move the normal IOMMU window to coincide with the hash page
 896  *  table, this region does not need to be part of the fixed mapping as no
 897  *  device should ever be DMA'ing to it. We then setup the fixed mapping
 898  *  from 0 to 32GB.
 899  */
 900
 901 static u64 cell_iommu_get_fixed_address(struct device *dev)
 902 {
 903         u64 cpu_addr, size, best_size, dev_addr = OF_BAD_ADDR;
 904         struct device_node *np;
 905         const u32 *ranges = NULL;
 906         int i, len, best, naddr, nsize, pna, range_size;
 907
 908         np = of_node_get(dev->of_node);
 909         while (1) {
 910                 naddr = of_n_addr_cells(np);
 911                 nsize = of_n_size_cells(np);
 912                 np = of_get_next_parent(np);
 913                 if (!np)
 914                         break;
 915
 916                 ranges = of_get_property(np, "dma-ranges", &len);
 917
 918                 /* Ignore empty ranges, they imply no translation required */
 919                 if (ranges && len > 0)
 920                         break;
 921         }
 922
 923         if (!ranges) {
 924                 dev_dbg(dev, "iommu: no dma-ranges found\n");
 925                 goto out;
 926         }
 927
 928         len /= sizeof(u32);
 929
 930         pna = of_n_addr_cells(np);
 931         range_size = naddr + nsize + pna;
 932
 933         /* dma-ranges format:
 934          * child addr   : naddr cells
 935          * parent addr  : pna cells
 936          * size         : nsize cells
 937          */
 938         for (i = 0, best = -1, best_size = 0; i < len; i += range_size) {
 939                 cpu_addr = of_translate_dma_address(np, ranges + i + naddr);
 940                 size = of_read_number(ranges + i + naddr + pna, nsize);
 941
 942                 if (cpu_addr == 0 && size > best_size) {
 943                         best = i;
 944                         best_size = size;
 945                 }
 946         }
 947
 948         if (best >= 0) {
 949                 dev_addr = of_read_number(ranges + best, naddr);
 950         } else
 951                 dev_dbg(dev, "iommu: no suitable range found!\n");
 952
 953 out:
 954         of_node_put(np);
 955
 956         return dev_addr;
 957 }
 958
 959 static int dma_set_mask_and_switch(struct device *dev, u64 dma_mask)
 960 {
 961         if (!dev->dma_mask || !dma_supported(dev, dma_mask))
 962                 return -EIO;
 963
 964         if (dma_mask == DMA_BIT_MASK(64) &&
 965                 cell_iommu_get_fixed_address(dev) != OF_BAD_ADDR)
 966         {
 967                 dev_dbg(dev, "iommu: 64-bit OK, using fixed ops\n");
 968                 set_dma_ops(dev, &dma_iommu_fixed_ops);
 969         } else {
 970                 dev_dbg(dev, "iommu: not 64-bit, using default ops\n");
 971                 set_dma_ops(dev, get_pci_dma_ops());
 972         }
 973
 974         cell_dma_dev_setup(dev);
 975
 976         *dev->dma_mask = dma_mask;
 977
 978         return 0;
 979 }
 980
 981 static void cell_dma_dev_setup_fixed(struct device *dev)
 982 {
 983         u64 addr;
 984
 985         addr = cell_iommu_get_fixed_address(dev) + dma_iommu_fixed_base;
 986         set_dma_offset(dev, addr);
 987
 988         dev_dbg(dev, "iommu: fixed addr = %llx\n", addr);
 989 }
 990
 991 static void insert_16M_pte(unsigned long addr, unsigned long *ptab,
 992                            unsigned long base_pte)
 993 {
 994         unsigned long segment, offset;
 995
 996         segment = addr >> IO_SEGMENT_SHIFT;
 997         offset = (addr >> 24) - (segment << IO_PAGENO_BITS(24));
 998         ptab = ptab + (segment * (1 << 12) / sizeof(unsigned long));
 999
1000         pr_debug("iommu: addr %lx ptab %p segment %lx offset %lx\n",
1001                   addr, ptab, segment, offset);
1002
1003         ptab[offset] = base_pte | (__pa(addr) & CBE_IOPTE_RPN_Mask);
1004 }
1005
1006 static void cell_iommu_setup_fixed_ptab(struct cbe_iommu *iommu,
1007         struct device_node *np, unsigned long dbase, unsigned long dsize,
1008         unsigned long fbase, unsigned long fsize)
1009 {
1010         unsigned long base_pte, uaddr, ioaddr, *ptab;
1011
1012         ptab = cell_iommu_alloc_ptab(iommu, fbase, fsize, dbase, dsize, 24);
1013
1014         dma_iommu_fixed_base = fbase;
1015
1016         pr_debug("iommu: mapping 0x%lx pages from 0x%lx\n", fsize, fbase);
1017
1018         base_pte = CBE_IOPTE_PP_W | CBE_IOPTE_PP_R | CBE_IOPTE_M |
1019                 (cell_iommu_get_ioid(np) & CBE_IOPTE_IOID_Mask);
1020
1021         if (iommu_fixed_is_weak)
1022                 pr_info("IOMMU: Using weak ordering for fixed mapping\n");
1023         else {
1024                 pr_info("IOMMU: Using strong ordering for fixed mapping\n");
1025                 base_pte |= CBE_IOPTE_SO_RW;
1026         }
1027
1028         for (uaddr = 0; uaddr < fsize; uaddr += (1 << 24)) {
1029                 /* Don't touch the dynamic region */
1030                 ioaddr = uaddr + fbase;
1031                 if (ioaddr >= dbase && ioaddr < (dbase + dsize)) {
1032                         pr_debug("iommu: fixed/dynamic overlap, skipping\n");
1033                         continue;
1034                 }
1035
1036                 insert_16M_pte(uaddr, ptab, base_pte);
1037         }
1038
1039         mb();
1040 }
1041
1042 static int __init cell_iommu_fixed_mapping_init(void)
1043 {
1044         unsigned long dbase, dsize, fbase, fsize, hbase, hend;
1045         struct cbe_iommu *iommu;
1046         struct device_node *np;
1047
1048         /* The fixed mapping is only supported on axon machines */
1049         np = of_find_node_by_name(NULL, "axon");
1050         of_node_put(np);
1051
1052         if (!np) {
1053                 pr_debug("iommu: fixed mapping disabled, no axons found\n");
1054                 return -1;
1055         }
1056
1057         /* We must have dma-ranges properties for fixed mapping to work */
1058         np = of_find_node_with_property(NULL, "dma-ranges");
1059         of_node_put(np);
1060
1061         if (!np) {
1062                 pr_debug("iommu: no dma-ranges found, no fixed mapping\n");
1063                 return -1;
1064         }
1065
1066         /* The default setup is to have the fixed mapping sit after the
1067          * dynamic region, so find the top of the largest IOMMU window
1068          * on any axon, then add the size of RAM and that's our max value.
1069          * If that is > 32GB we have to do other shennanigans.
1070          */
1071         fbase = 0;
1072         for_each_node_by_name(np, "axon") {
1073                 cell_iommu_get_window(np, &dbase, &dsize);
1074                 fbase = max(fbase, dbase + dsize);
1075         }
1076
1077         fbase = _ALIGN_UP(fbase, 1 << IO_SEGMENT_SHIFT);
1078         fsize = memblock_phys_mem_size();
1079
1080         if ((fbase + fsize) <= 0x800000000ul)
1081                 hbase = 0; /* use the device tree window */
1082         else {
1083                 /* If we're over 32 GB we need to cheat. We can't map all of
1084                  * RAM with the fixed mapping, and also fit the dynamic
1085                  * region. So try to place the dynamic region where the hash
1086                  * table sits, drivers never need to DMA to it, we don't
1087                  * need a fixed mapping for that area.
1088                  */
1089                 if (!htab_address) {
1090                         pr_debug("iommu: htab is NULL, on LPAR? Huh?\n");
1091                         return -1;
1092                 }
1093                 hbase = __pa(htab_address);
1094                 hend  = hbase + htab_size_bytes;
1095
1096                 /* The window must start and end on a segment boundary */
1097                 if ((hbase != _ALIGN_UP(hbase, 1 << IO_SEGMENT_SHIFT)) ||
1098                     (hend != _ALIGN_UP(hend, 1 << IO_SEGMENT_SHIFT))) {
1099                         pr_debug("iommu: hash window not segment aligned\n");
1100                         return -1;
1101                 }
1102
1103                 /* Check the hash window fits inside the real DMA window */
1104                 for_each_node_by_name(np, "axon") {
1105                         cell_iommu_get_window(np, &dbase, &dsize);
1106
1107                         if (hbase < dbase || (hend > (dbase + dsize))) {
1108                                 pr_debug("iommu: hash window doesn't fit in"
1109                                          "real DMA window\n");
1110                                 return -1;
1111                         }
1112                 }
1113
1114                 fbase = 0;
1115         }
1116
1117         /* Setup the dynamic regions */
1118         for_each_node_by_name(np, "axon") {
1119                 iommu = cell_iommu_alloc(np);
1120                 BUG_ON(!iommu);
1121
1122                 if (hbase == 0)
1123                         cell_iommu_get_window(np, &dbase, &dsize);
1124                 else {
1125                         dbase = hbase;
1126                         dsize = htab_size_bytes;
1127                 }
1128
1129                 printk(KERN_DEBUG "iommu: node %d, dynamic window 0x%lx-0x%lx "
1130                         "fixed window 0x%lx-0x%lx\n", iommu->nid, dbase,
1131                          dbase + dsize, fbase, fbase + fsize);
1132
1133                 cell_iommu_setup_stab(iommu, dbase, dsize, fbase, fsize);
1134                 iommu->ptab = cell_iommu_alloc_ptab(iommu, dbase, dsize, 0, 0,
1135                                                     IOMMU_PAGE_SHIFT_4K);
1136                 cell_iommu_setup_fixed_ptab(iommu, np, dbase, dsize,
1137                                              fbase, fsize);
1138                 cell_iommu_enable_hardware(iommu);
1139                 cell_iommu_setup_window(iommu, np, dbase, dsize, 0);
1140         }
1141
1142         dma_iommu_ops.set_dma_mask = dma_set_mask_and_switch;
1143         set_pci_dma_ops(&dma_iommu_ops);
1144
1145         return 0;
1146 }
1147
1148 static int iommu_fixed_disabled;
1149
1150 static int __init setup_iommu_fixed(char *str)
1151 {
1152         struct device_node *pciep;
1153
1154         if (strcmp(str, "off") == 0)
1155                 iommu_fixed_disabled = 1;
1156
1157         /* If we can find a pcie-endpoint in the device tree assume that
1158          * we're on a triblade or a CAB so by default the fixed mapping
1159          * should be set to be weakly ordered; but only if the boot
1160          * option WASN'T set for strong ordering
1161          */
1162         pciep = of_find_node_by_type(NULL, "pcie-endpoint");
1163
1164         if (strcmp(str, "weak") == 0 || (pciep && strcmp(str, "strong") != 0))
1165                 iommu_fixed_is_weak = DMA_ATTR_WEAK_ORDERING;
1166
1167         of_node_put(pciep);
1168
1169         return 1;
1170 }
1171 __setup("iommu_fixed=", setup_iommu_fixed);
1172
1173 static u64 cell_dma_get_required_mask(struct device *dev)
1174 {
1175         struct dma_map_ops *dma_ops;
1176
1177         if (!dev->dma_mask)
1178                 return 0;
1179
1180         if (!iommu_fixed_disabled &&
1181                         cell_iommu_get_fixed_address(dev) != OF_BAD_ADDR)
1182                 return DMA_BIT_MASK(64);
1183
1184         dma_ops = get_dma_ops(dev);
1185         if (dma_ops->get_required_mask)
1186                 return dma_ops->get_required_mask(dev);
1187
1188         WARN_ONCE(1, "no get_required_mask in %p ops", dma_ops);
1189
1190         return DMA_BIT_MASK(64);
1191 }
1192
1193 static int __init cell_iommu_init(void)
1194 {
1195         struct device_node *np;
1196
1197         /* If IOMMU is disabled or we have little enough RAM to not need
1198          * to enable it, we setup a direct mapping.
1199          *
1200          * Note: should we make sure we have the IOMMU actually disabled ?
1201          */
1202         if (iommu_is_off ||
1203             (!iommu_force_on && memblock_end_of_DRAM() <= 0x80000000ull))
1204                 if (cell_iommu_init_disabled() == 0)
1205                         goto bail;
1206
1207         /* Setup various callbacks */
1208         cell_pci_controller_ops.dma_dev_setup = cell_pci_dma_dev_setup;
1209         ppc_md.dma_get_required_mask = cell_dma_get_required_mask;
1210
1211         if (!iommu_fixed_disabled && cell_iommu_fixed_mapping_init() == 0)
1212                 goto bail;
1213
1214         /* Create an iommu for each /axon node.  */
1215         for_each_node_by_name(np, "axon") {
1216                 if (np->parent == NULL || np->parent->parent != NULL)
1217                         continue;
1218                 cell_iommu_init_one(np, 0);
1219         }
1220
1221         /* Create an iommu for each toplevel /pci-internal node for
1222          * old hardware/firmware
1223          */
1224         for_each_node_by_name(np, "pci-internal") {
1225                 if (np->parent == NULL || np->parent->parent != NULL)
1226                         continue;
1227                 cell_iommu_init_one(np, SPIDER_DMA_OFFSET);
1228         }
1229
1230         /* Setup default PCI iommu ops */
1231         set_pci_dma_ops(&dma_iommu_ops);
1232
1233  bail:
1234         /* Register callbacks on OF platform device addition/removal
1235          * to handle linking them to the right DMA operations
1236          */
1237         bus_register_notifier(&platform_bus_type, &cell_of_bus_notifier);
1238
1239         return 0;
1240 }
1241 machine_arch_initcall(cell, cell_iommu_init);