arch/arm/mm/dma-mapping.c

   1 /*
   2  *  linux/arch/arm/mm/dma-mapping.c
   3  *
   4  *  Copyright (C) 2000-2004 Russell King
   5  *
   6  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   7  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
   8  * published by the Free Software Foundation.
   9  *
  10  *  DMA uncached mapping support.
  11  */
  12 #include <linux/module.h>
  13 #include <linux/mm.h>
  14 #include <linux/gfp.h>
  15 #include <linux/errno.h>
  16 #include <linux/list.h>
  17 #include <linux/init.h>
  18 #include <linux/device.h>
  19 #include <linux/dma-mapping.h>
  20 #include <linux/highmem.h>
  21 #include <linux/slab.h>
  22
  23 #include <asm/memory.h>
  24 #include <asm/highmem.h>
  25 #include <asm/cacheflush.h>
  26 #include <asm/tlbflush.h>
  27 #include <asm/sizes.h>
  28 #include <asm/mach/arch.h>
  29
  30 #include "mm.h"
  31
  32 /*
  33  * The DMA API is built upon the notion of "buffer ownership".  A buffer
  34  * is either exclusively owned by the CPU (and therefore may be accessed
  35  * by it) or exclusively owned by the DMA device.  These helper functions
  36  * represent the transitions between these two ownership states.
  37  *
  38  * Note, however, that on later ARMs, this notion does not work due to
  39  * speculative prefetches.  We model our approach on the assumption that
  40  * the CPU does do speculative prefetches, which means we clean caches
  41  * before transfers and delay cache invalidation until transfer completion.
  42  *
  43  */
  44 static void __dma_page_cpu_to_dev(struct page *, unsigned long,
  45                 size_t, enum dma_data_direction);
  46 static void __dma_page_dev_to_cpu(struct page *, unsigned long,
  47                 size_t, enum dma_data_direction);
  48
  49 /**
  50  * arm_dma_map_page - map a portion of a page for streaming DMA
  51  * @dev: valid struct device pointer, or NULL for ISA and EISA-like devices
  52  * @page: page that buffer resides in
  53  * @offset: offset into page for start of buffer
  54  * @size: size of buffer to map
  55  * @dir: DMA transfer direction
  56  *
  57  * Ensure that any data held in the cache is appropriately discarded
  58  * or written back.
  59  *
  60  * The device owns this memory once this call has completed.  The CPU
  61  * can regain ownership by calling dma_unmap_page().
  62  */
  63 static dma_addr_t arm_dma_map_page(struct device *dev, struct page *page,
  64              unsigned long offset, size_t size, enum dma_data_direction dir,
  65              struct dma_attrs *attrs)
  66 {
  67         if (!arch_is_coherent())
  68                 __dma_page_cpu_to_dev(page, offset, size, dir);
  69         return pfn_to_dma(dev, page_to_pfn(page)) + offset;
  70 }
  71
  72 /**
  73  * arm_dma_unmap_page - unmap a buffer previously mapped through dma_map_page()
  74  * @dev: valid struct device pointer, or NULL for ISA and EISA-like devices
  75  * @handle: DMA address of buffer
  76  * @size: size of buffer (same as passed to dma_map_page)
  77  * @dir: DMA transfer direction (same as passed to dma_map_page)
  78  *
  79  * Unmap a page streaming mode DMA translation.  The handle and size
  80  * must match what was provided in the previous dma_map_page() call.
  81  * All other usages are undefined.
  82  *
  83  * After this call, reads by the CPU to the buffer are guaranteed to see
  84  * whatever the device wrote there.
  85  */
  86 static void arm_dma_unmap_page(struct device *dev, dma_addr_t handle,
  87                 size_t size, enum dma_data_direction dir,
  88                 struct dma_attrs *attrs)
  89 {
  90         if (!arch_is_coherent())
  91                 __dma_page_dev_to_cpu(pfn_to_page(dma_to_pfn(dev, handle)),
  92                                       handle & ~PAGE_MASK, size, dir);
  93 }
  94
  95 static void arm_dma_sync_single_for_cpu(struct device *dev,
  96                 dma_addr_t handle, size_t size, enum dma_data_direction dir)
  97 {
  98         unsigned int offset = handle & (PAGE_SIZE - 1);
  99         struct page *page = pfn_to_page(dma_to_pfn(dev, handle-offset));
 100         if (!arch_is_coherent())
 101                 __dma_page_dev_to_cpu(page, offset, size, dir);
 102 }
 103
 104 static void arm_dma_sync_single_for_device(struct device *dev,
 105                 dma_addr_t handle, size_t size, enum dma_data_direction dir)
 106 {
 107         unsigned int offset = handle & (PAGE_SIZE - 1);
 108         struct page *page = pfn_to_page(dma_to_pfn(dev, handle-offset));
 109         if (!arch_is_coherent())
 110                 __dma_page_cpu_to_dev(page, offset, size, dir);
 111 }
 112
 113 static int arm_dma_set_mask(struct device *dev, u64 dma_mask);
 114
 115 struct dma_map_ops arm_dma_ops = {
 116         .map_page               = arm_dma_map_page,
 117         .unmap_page             = arm_dma_unmap_page,
 118         .map_sg                 = arm_dma_map_sg,
 119         .unmap_sg               = arm_dma_unmap_sg,
 120         .sync_single_for_cpu    = arm_dma_sync_single_for_cpu,
 121         .sync_single_for_device = arm_dma_sync_single_for_device,
 122         .sync_sg_for_cpu        = arm_dma_sync_sg_for_cpu,
 123         .sync_sg_for_device     = arm_dma_sync_sg_for_device,
 124         .set_dma_mask           = arm_dma_set_mask,
 125 };
 126 EXPORT_SYMBOL(arm_dma_ops);
 127
 128 static u64 get_coherent_dma_mask(struct device *dev)
 129 {
 130         u64 mask = (u64)arm_dma_limit;
 131
 132         if (dev) {
 133                 mask = dev->coherent_dma_mask;
 134
 135                 /*
 136                  * Sanity check the DMA mask - it must be non-zero, and
 137                  * must be able to be satisfied by a DMA allocation.
 138                  */
 139                 if (mask == 0) {
 140                         dev_warn(dev, "coherent DMA mask is unset\n");
 141                         return 0;
 142                 }
 143
 144                 if ((~mask) & (u64)arm_dma_limit) {
 145                         dev_warn(dev, "coherent DMA mask %#llx is smaller "
 146                                  "than system GFP_DMA mask %#llx\n",
 147                                  mask, (u64)arm_dma_limit);
 148                         return 0;
 149                 }
 150         }
 151
 152         return mask;
 153 }
 154
 155 /*
 156  * Allocate a DMA buffer for 'dev' of size 'size' using the
 157  * specified gfp mask.  Note that 'size' must be page aligned.
 158  */
 159 static struct page *__dma_alloc_buffer(struct device *dev, size_t size, gfp_t gfp)
 160 {
 161         unsigned long order = get_order(size);
 162         struct page *page, *p, *e;
 163         void *ptr;
 164         u64 mask = get_coherent_dma_mask(dev);
 165
 166 #ifdef CONFIG_DMA_API_DEBUG
 167         u64 limit = (mask + 1) & ~mask;
 168         if (limit && size >= limit) {
 169                 dev_warn(dev, "coherent allocation too big (requested %#x mask %#llx)\n",
 170                         size, mask);
 171                 return NULL;
 172         }
 173 #endif
 174
 175         if (!mask)
 176                 return NULL;
 177
 178         if (mask < 0xffffffffULL)
 179                 gfp |= GFP_DMA;
 180
 181         page = alloc_pages(gfp, order);
 182         if (!page)
 183                 return NULL;
 184
 185         /*
 186          * Now split the huge page and free the excess pages
 187          */
 188         split_page(page, order);
 189         for (p = page + (size >> PAGE_SHIFT), e = page + (1 << order); p < e; p++)
 190                 __free_page(p);
 191
 192         /*
 193          * Ensure that the allocated pages are zeroed, and that any data
 194          * lurking in the kernel direct-mapped region is invalidated.
 195          */
 196         ptr = page_address(page);
 197         memset(ptr, 0, size);
 198         dmac_flush_range(ptr, ptr + size);
 199         outer_flush_range(__pa(ptr), __pa(ptr) + size);
 200
 201         return page;
 202 }
 203
 204 /*
 205  * Free a DMA buffer.  'size' must be page aligned.
 206  */
 207 static void __dma_free_buffer(struct page *page, size_t size)
 208 {
 209         struct page *e = page + (size >> PAGE_SHIFT);
 210
 211         while (page < e) {
 212                 __free_page(page);
 213                 page++;
 214         }
 215 }
 216
 217 #ifdef CONFIG_MMU
 218
 219 #define CONSISTENT_OFFSET(x)    (((unsigned long)(x) - consistent_base) >> PAGE_SHIFT)
 220 #define CONSISTENT_PTE_INDEX(x) (((unsigned long)(x) - consistent_base) >> PMD_SHIFT)
 221
 222 /*
 223  * These are the page tables (2MB each) covering uncached, DMA consistent allocations
 224  */
 225 static pte_t **consistent_pte;
 226
 227 #define DEFAULT_CONSISTENT_DMA_SIZE SZ_2M
 228
 229 unsigned long consistent_base = CONSISTENT_END - DEFAULT_CONSISTENT_DMA_SIZE;
 230
 231 void __init init_consistent_dma_size(unsigned long size)
 232 {
 233         unsigned long base = CONSISTENT_END - ALIGN(size, SZ_2M);
 234
 235         BUG_ON(consistent_pte); /* Check we're called before DMA region init */
 236         BUG_ON(base < VMALLOC_END);
 237
 238         /* Grow region to accommodate specified size  */
 239         if (base < consistent_base)
 240                 consistent_base = base;
 241 }
 242
 243 #include "vmregion.h"
 244
 245 static struct arm_vmregion_head consistent_head = {
 246         .vm_lock        = __SPIN_LOCK_UNLOCKED(&consistent_head.vm_lock),
 247         .vm_list        = LIST_HEAD_INIT(consistent_head.vm_list),
 248         .vm_end         = CONSISTENT_END,
 249 };
 250
 251 #ifdef CONFIG_HUGETLB_PAGE
 252 #error ARM Coherent DMA allocator does not (yet) support huge TLB
 253 #endif
 254
 255 /*
 256  * Initialise the consistent memory allocation.
 257  */
 258 static int __init consistent_init(void)
 259 {
 260         int ret = 0;
 261         pgd_t *pgd;
 262         pud_t *pud;
 263         pmd_t *pmd;
 264         pte_t *pte;
 265         int i = 0;
 266         unsigned long base = consistent_base;
 267         unsigned long num_ptes = (CONSISTENT_END - base) >> PMD_SHIFT;
 268
 269         consistent_pte = kmalloc(num_ptes * sizeof(pte_t), GFP_KERNEL);
 270         if (!consistent_pte) {
 271                 pr_err("%s: no memory\n", __func__);
 272                 return -ENOMEM;
 273         }
 274
 275         pr_debug("DMA memory: 0x%08lx - 0x%08lx:\n", base, CONSISTENT_END);
 276         consistent_head.vm_start = base;
 277
 278         do {
 279                 pgd = pgd_offset(&init_mm, base);
 280
 281                 pud = pud_alloc(&init_mm, pgd, base);
 282                 if (!pud) {
 283                         pr_err("%s: no pud tables\n", __func__);
 284                         ret = -ENOMEM;
 285                         break;
 286                 }
 287
 288                 pmd = pmd_alloc(&init_mm, pud, base);
 289                 if (!pmd) {
 290                         pr_err("%s: no pmd tables\n", __func__);
 291                         ret = -ENOMEM;
 292                         break;
 293                 }
 294                 WARN_ON(!pmd_none(*pmd));
 295
 296                 pte = pte_alloc_kernel(pmd, base);
 297                 if (!pte) {
 298                         pr_err("%s: no pte tables\n", __func__);
 299                         ret = -ENOMEM;
 300                         break;
 301                 }
 302
 303                 consistent_pte[i++] = pte;
 304                 base += PMD_SIZE;
 305         } while (base < CONSISTENT_END);
 306
 307         return ret;
 308 }
 309
 310 core_initcall(consistent_init);
 311
 312 static void *
 313 __dma_alloc_remap(struct page *page, size_t size, gfp_t gfp, pgprot_t prot,
 314         const void *caller)
 315 {
 316         struct arm_vmregion *c;
 317         size_t align;
 318         int bit;
 319
 320         if (!consistent_pte) {
 321                 pr_err("%s: not initialised\n", __func__);
 322                 dump_stack();
 323                 return NULL;
 324         }
 325
 326         /*
 327          * Align the virtual region allocation - maximum alignment is
 328          * a section size, minimum is a page size.  This helps reduce
 329          * fragmentation of the DMA space, and also prevents allocations
 330          * smaller than a section from crossing a section boundary.
 331          */
 332         bit = fls(size - 1);
 333         if (bit > SECTION_SHIFT)
 334                 bit = SECTION_SHIFT;
 335         align = 1 << bit;
 336
 337         /*
 338          * Allocate a virtual address in the consistent mapping region.
 339          */
 340         c = arm_vmregion_alloc(&consistent_head, align, size,
 341                             gfp & ~(__GFP_DMA | __GFP_HIGHMEM), caller);
 342         if (c) {
 343                 pte_t *pte;
 344                 int idx = CONSISTENT_PTE_INDEX(c->vm_start);
 345                 u32 off = CONSISTENT_OFFSET(c->vm_start) & (PTRS_PER_PTE-1);
 346
 347                 pte = consistent_pte[idx] + off;
 348                 c->vm_pages = page;
 349
 350                 do {
 351                         BUG_ON(!pte_none(*pte));
 352
 353                         set_pte_ext(pte, mk_pte(page, prot), 0);
 354                         page++;
 355                         pte++;
 356                         off++;
 357                         if (off >= PTRS_PER_PTE) {
 358                                 off = 0;
 359                                 pte = consistent_pte[++idx];
 360                         }
 361                 } while (size -= PAGE_SIZE);
 362
 363                 dsb();
 364
 365                 return (void *)c->vm_start;
 366         }
 367         return NULL;
 368 }
 369
 370 static void __dma_free_remap(void *cpu_addr, size_t size)
 371 {
 372         struct arm_vmregion *c;
 373         unsigned long addr;
 374         pte_t *ptep;
 375         int idx;
 376         u32 off;
 377
 378         c = arm_vmregion_find_remove(&consistent_head, (unsigned long)cpu_addr);
 379         if (!c) {
 380                 pr_err("%s: trying to free invalid coherent area: %p\n",
 381                        __func__, cpu_addr);
 382                 dump_stack();
 383                 return;
 384         }
 385
 386         if ((c->vm_end - c->vm_start) != size) {
 387                 pr_err("%s: freeing wrong coherent size (%ld != %d)\n",
 388                        __func__, c->vm_end - c->vm_start, size);
 389                 dump_stack();
 390                 size = c->vm_end - c->vm_start;
 391         }
 392
 393         idx = CONSISTENT_PTE_INDEX(c->vm_start);
 394         off = CONSISTENT_OFFSET(c->vm_start) & (PTRS_PER_PTE-1);
 395         ptep = consistent_pte[idx] + off;
 396         addr = c->vm_start;
 397         do {
 398                 pte_t pte = ptep_get_and_clear(&init_mm, addr, ptep);
 399
 400                 ptep++;
 401                 addr += PAGE_SIZE;
 402                 off++;
 403                 if (off >= PTRS_PER_PTE) {
 404                         off = 0;
 405                         ptep = consistent_pte[++idx];
 406                 }
 407
 408                 if (pte_none(pte) || !pte_present(pte))
 409                         pr_crit("%s: bad page in kernel page table\n",
 410                                 __func__);
 411         } while (size -= PAGE_SIZE);
 412
 413         flush_tlb_kernel_range(c->vm_start, c->vm_end);
 414
 415         arm_vmregion_free(&consistent_head, c);
 416 }
 417
 418 #else   /* !CONFIG_MMU */
 419
 420 #define __dma_alloc_remap(page, size, gfp, prot, c)     page_address(page)
 421 #define __dma_free_remap(addr, size)                    do { } while (0)
 422
 423 #endif  /* CONFIG_MMU */
 424
 425 static void *
 426 __dma_alloc(struct device *dev, size_t size, dma_addr_t *handle, gfp_t gfp,
 427             pgprot_t prot, const void *caller)
 428 {
 429         struct page *page;
 430         void *addr;
 431
 432         /*
 433          * Following is a work-around (a.k.a. hack) to prevent pages
 434          * with __GFP_COMP being passed to split_page() which cannot
 435          * handle them.  The real problem is that this flag probably
 436          * should be 0 on ARM as it is not supported on this
 437          * platform; see CONFIG_HUGETLBFS.
 438          */
 439         gfp &= ~(__GFP_COMP);
 440
 441         *handle = DMA_ERROR_CODE;
 442         size = PAGE_ALIGN(size);
 443
 444         page = __dma_alloc_buffer(dev, size, gfp);
 445         if (!page)
 446                 return NULL;
 447
 448         if (!arch_is_coherent())
 449                 addr = __dma_alloc_remap(page, size, gfp, prot, caller);
 450         else
 451                 addr = page_address(page);
 452
 453         if (addr)
 454                 *handle = pfn_to_dma(dev, page_to_pfn(page));
 455         else
 456                 __dma_free_buffer(page, size);
 457
 458         return addr;
 459 }
 460
 461 /*
 462  * Allocate DMA-coherent memory space and return both the kernel remapped
 463  * virtual and bus address for that space.
 464  */
 465 void *
 466 dma_alloc_coherent(struct device *dev, size_t size, dma_addr_t *handle, gfp_t gfp)
 467 {
 468         void *memory;
 469
 470         if (dma_alloc_from_coherent(dev, size, handle, &memory))
 471                 return memory;
 472
 473         return __dma_alloc(dev, size, handle, gfp,
 474                            pgprot_dmacoherent(pgprot_kernel),
 475                            __builtin_return_address(0));
 476 }
 477 EXPORT_SYMBOL(dma_alloc_coherent);
 478
 479 /*
 480  * Allocate a writecombining region, in much the same way as
 481  * dma_alloc_coherent above.
 482  */
 483 void *
 484 dma_alloc_writecombine(struct device *dev, size_t size, dma_addr_t *handle, gfp_t gfp)
 485 {
 486         return __dma_alloc(dev, size, handle, gfp,
 487                            pgprot_writecombine(pgprot_kernel),
 488                            __builtin_return_address(0));
 489 }
 490 EXPORT_SYMBOL(dma_alloc_writecombine);
 491
 492 static int dma_mmap(struct device *dev, struct vm_area_struct *vma,
 493                     void *cpu_addr, dma_addr_t dma_addr, size_t size)
 494 {
 495         int ret = -ENXIO;
 496 #ifdef CONFIG_MMU
 497         unsigned long user_size, kern_size;
 498         struct arm_vmregion *c;
 499
 500         if (dma_mmap_from_coherent(dev, vma, cpu_addr, size, &ret))
 501                 return ret;
 502
 503         user_size = (vma->vm_end - vma->vm_start) >> PAGE_SHIFT;
 504
 505         c = arm_vmregion_find(&consistent_head, (unsigned long)cpu_addr);
 506         if (c) {
 507                 unsigned long off = vma->vm_pgoff;
 508
 509                 kern_size = (c->vm_end - c->vm_start) >> PAGE_SHIFT;
 510
 511                 if (off < kern_size &&
 512                     user_size <= (kern_size - off)) {
 513                         ret = remap_pfn_range(vma, vma->vm_start,
 514                                               page_to_pfn(c->vm_pages) + off,
 515                                               user_size << PAGE_SHIFT,
 516                                               vma->vm_page_prot);
 517                 }
 518         }
 519 #endif  /* CONFIG_MMU */
 520
 521         return ret;
 522 }
 523
 524 int dma_mmap_coherent(struct device *dev, struct vm_area_struct *vma,
 525                       void *cpu_addr, dma_addr_t dma_addr, size_t size)
 526 {
 527         vma->vm_page_prot = pgprot_dmacoherent(vma->vm_page_prot);
 528         return dma_mmap(dev, vma, cpu_addr, dma_addr, size);
 529 }
 530 EXPORT_SYMBOL(dma_mmap_coherent);
 531
 532 int dma_mmap_writecombine(struct device *dev, struct vm_area_struct *vma,
 533                           void *cpu_addr, dma_addr_t dma_addr, size_t size)
 534 {
 535         vma->vm_page_prot = pgprot_writecombine(vma->vm_page_prot);
 536         return dma_mmap(dev, vma, cpu_addr, dma_addr, size);
 537 }
 538 EXPORT_SYMBOL(dma_mmap_writecombine);
 539
 540 /*
 541  * free a page as defined by the above mapping.
 542  * Must not be called with IRQs disabled.
 543  */
 544 void dma_free_coherent(struct device *dev, size_t size, void *cpu_addr, dma_addr_t handle)
 545 {
 546         WARN_ON(irqs_disabled());
 547
 548         if (dma_release_from_coherent(dev, get_order(size), cpu_addr))
 549                 return;
 550
 551         size = PAGE_ALIGN(size);
 552
 553         if (!arch_is_coherent())
 554                 __dma_free_remap(cpu_addr, size);
 555
 556         __dma_free_buffer(pfn_to_page(dma_to_pfn(dev, handle)), size);
 557 }
 558 EXPORT_SYMBOL(dma_free_coherent);
 559
 560 static void dma_cache_maint_page(struct page *page, unsigned long offset,
 561         size_t size, enum dma_data_direction dir,
 562         void (*op)(const void *, size_t, int))
 563 {
 564         /*
 565          * A single sg entry may refer to multiple physically contiguous
 566          * pages.  But we still need to process highmem pages individually.
 567          * If highmem is not configured then the bulk of this loop gets
 568          * optimized out.
 569          */
 570         size_t left = size;
 571         do {
 572                 size_t len = left;
 573                 void *vaddr;
 574
 575                 if (PageHighMem(page)) {
 576                         if (len + offset > PAGE_SIZE) {
 577                                 if (offset >= PAGE_SIZE) {
 578                                         page += offset / PAGE_SIZE;
 579                                         offset %= PAGE_SIZE;
 580                                 }
 581                                 len = PAGE_SIZE - offset;
 582                         }
 583                         vaddr = kmap_high_get(page);
 584                         if (vaddr) {
 585                                 vaddr += offset;
 586                                 op(vaddr, len, dir);
 587                                 kunmap_high(page);
 588                         } else if (cache_is_vipt()) {
 589                                 /* unmapped pages might still be cached */
 590                                 vaddr = kmap_atomic(page);
 591                                 op(vaddr + offset, len, dir);
 592                                 kunmap_atomic(vaddr);
 593                         }
 594                 } else {
 595                         vaddr = page_address(page) + offset;
 596                         op(vaddr, len, dir);
 597                 }
 598                 offset = 0;
 599                 page++;
 600                 left -= len;
 601         } while (left);
 602 }
 603
 604 /*
 605  * Make an area consistent for devices.
 606  * Note: Drivers should NOT use this function directly, as it will break
 607  * platforms with CONFIG_DMABOUNCE.
 608  * Use the driver DMA support - see dma-mapping.h (dma_sync_*)
 609  */
 610 static void __dma_page_cpu_to_dev(struct page *page, unsigned long off,
 611         size_t size, enum dma_data_direction dir)
 612 {
 613         unsigned long paddr;
 614
 615         dma_cache_maint_page(page, off, size, dir, dmac_map_area);
 616
 617         paddr = page_to_phys(page) + off;
 618         if (dir == DMA_FROM_DEVICE) {
 619                 outer_inv_range(paddr, paddr + size);
 620         } else {
 621                 outer_clean_range(paddr, paddr + size);
 622         }
 623         /* FIXME: non-speculating: flush on bidirectional mappings? */
 624 }
 625
 626 static void __dma_page_dev_to_cpu(struct page *page, unsigned long off,
 627         size_t size, enum dma_data_direction dir)
 628 {
 629         unsigned long paddr = page_to_phys(page) + off;
 630
 631         /* FIXME: non-speculating: not required */
 632         /* don't bother invalidating if DMA to device */
 633         if (dir != DMA_TO_DEVICE)
 634                 outer_inv_range(paddr, paddr + size);
 635
 636         dma_cache_maint_page(page, off, size, dir, dmac_unmap_area);
 637
 638         /*
 639          * Mark the D-cache clean for this page to avoid extra flushing.
 640          */
 641         if (dir != DMA_TO_DEVICE && off == 0 && size >= PAGE_SIZE)
 642                 set_bit(PG_dcache_clean, &page->flags);
 643 }
 644
 645 /**
 646  * arm_dma_map_sg - map a set of SG buffers for streaming mode DMA
 647  * @dev: valid struct device pointer, or NULL for ISA and EISA-like devices
 648  * @sg: list of buffers
 649  * @nents: number of buffers to map
 650  * @dir: DMA transfer direction
 651  *
 652  * Map a set of buffers described by scatterlist in streaming mode for DMA.
 653  * This is the scatter-gather version of the dma_map_single interface.
 654  * Here the scatter gather list elements are each tagged with the
 655  * appropriate dma address and length.  They are obtained via
 656  * sg_dma_{address,length}.
 657  *
 658  * Device ownership issues as mentioned for dma_map_single are the same
 659  * here.
 660  */
 661 int arm_dma_map_sg(struct device *dev, struct scatterlist *sg, int nents,
 662                 enum dma_data_direction dir, struct dma_attrs *attrs)
 663 {
 664         struct dma_map_ops *ops = get_dma_ops(dev);
 665         struct scatterlist *s;
 666         int i, j;
 667
 668         for_each_sg(sg, s, nents, i) {
 669                 s->dma_address = ops->map_page(dev, sg_page(s), s->offset,
 670                                                 s->length, dir, attrs);
 671                 if (dma_mapping_error(dev, s->dma_address))
 672                         goto bad_mapping;
 673         }
 674         return nents;
 675
 676  bad_mapping:
 677         for_each_sg(sg, s, i, j)
 678                 ops->unmap_page(dev, sg_dma_address(s), sg_dma_len(s), dir, attrs);
 679         return 0;
 680 }
 681
 682 /**
 683  * arm_dma_unmap_sg - unmap a set of SG buffers mapped by dma_map_sg
 684  * @dev: valid struct device pointer, or NULL for ISA and EISA-like devices
 685  * @sg: list of buffers
 686  * @nents: number of buffers to unmap (same as was passed to dma_map_sg)
 687  * @dir: DMA transfer direction (same as was passed to dma_map_sg)
 688  *
 689  * Unmap a set of streaming mode DMA translations.  Again, CPU access
 690  * rules concerning calls here are the same as for dma_unmap_single().
 691  */
 692 void arm_dma_unmap_sg(struct device *dev, struct scatterlist *sg, int nents,
 693                 enum dma_data_direction dir, struct dma_attrs *attrs)
 694 {
 695         struct dma_map_ops *ops = get_dma_ops(dev);
 696         struct scatterlist *s;
 697
 698         int i;
 699
 700         for_each_sg(sg, s, nents, i)
 701                 ops->unmap_page(dev, sg_dma_address(s), sg_dma_len(s), dir, attrs);
 702 }
 703
 704 /**
 705  * arm_dma_sync_sg_for_cpu
 706  * @dev: valid struct device pointer, or NULL for ISA and EISA-like devices
 707  * @sg: list of buffers
 708  * @nents: number of buffers to map (returned from dma_map_sg)
 709  * @dir: DMA transfer direction (same as was passed to dma_map_sg)
 710  */
 711 void arm_dma_sync_sg_for_cpu(struct device *dev, struct scatterlist *sg,
 712                         int nents, enum dma_data_direction dir)
 713 {
 714         struct dma_map_ops *ops = get_dma_ops(dev);
 715         struct scatterlist *s;
 716         int i;
 717
 718         for_each_sg(sg, s, nents, i)
 719                 ops->sync_single_for_cpu(dev, sg_dma_address(s), s->length,
 720                                          dir);
 721 }
 722
 723 /**
 724  * arm_dma_sync_sg_for_device
 725  * @dev: valid struct device pointer, or NULL for ISA and EISA-like devices
 726  * @sg: list of buffers
 727  * @nents: number of buffers to map (returned from dma_map_sg)
 728  * @dir: DMA transfer direction (same as was passed to dma_map_sg)
 729  */
 730 void arm_dma_sync_sg_for_device(struct device *dev, struct scatterlist *sg,
 731                         int nents, enum dma_data_direction dir)
 732 {
 733         struct dma_map_ops *ops = get_dma_ops(dev);
 734         struct scatterlist *s;
 735         int i;
 736
 737         for_each_sg(sg, s, nents, i)
 738                 ops->sync_single_for_device(dev, sg_dma_address(s), s->length,
 739                                             dir);
 740 }
 741
 742 /*
 743  * Return whether the given device DMA address mask can be supported
 744  * properly.  For example, if your device can only drive the low 24-bits
 745  * during bus mastering, then you would pass 0x00ffffff as the mask
 746  * to this function.
 747  */
 748 int dma_supported(struct device *dev, u64 mask)
 749 {
 750         if (mask < (u64)arm_dma_limit)
 751                 return 0;
 752         return 1;
 753 }
 754 EXPORT_SYMBOL(dma_supported);
 755
 756 static int arm_dma_set_mask(struct device *dev, u64 dma_mask)
 757 {
 758         if (!dev->dma_mask || !dma_supported(dev, dma_mask))
 759                 return -EIO;
 760
 761         *dev->dma_mask = dma_mask;
 762
 763         return 0;
 764 }
 765
 766 #define PREALLOC_DMA_DEBUG_ENTRIES      4096
 767
 768 static int __init dma_debug_do_init(void)
 769 {
 770 #ifdef CONFIG_MMU
 771         arm_vmregion_create_proc("dma-mappings", &consistent_head);
 772 #endif
 773         dma_debug_init(PREALLOC_DMA_DEBUG_ENTRIES);
 774         return 0;
 775 }
 776 fs_initcall(dma_debug_do_init);