Merge tag 'v6.6-p5' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/herbert/crypto-2.6
[platform/kernel/linux-rpi.git] / drivers / iommu / iommu.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
2 /*
3  * Copyright (C) 2007-2008 Advanced Micro Devices, Inc.
4  * Author: Joerg Roedel <jroedel@suse.de>
5  */
6
7 #define pr_fmt(fmt)    "iommu: " fmt
8
9 #include <linux/amba/bus.h>
10 #include <linux/device.h>
11 #include <linux/kernel.h>
12 #include <linux/bits.h>
13 #include <linux/bug.h>
14 #include <linux/types.h>
15 #include <linux/init.h>
16 #include <linux/export.h>
17 #include <linux/slab.h>
18 #include <linux/errno.h>
19 #include <linux/host1x_context_bus.h>
20 #include <linux/iommu.h>
21 #include <linux/idr.h>
22 #include <linux/err.h>
23 #include <linux/pci.h>
24 #include <linux/pci-ats.h>
25 #include <linux/bitops.h>
26 #include <linux/platform_device.h>
27 #include <linux/property.h>
28 #include <linux/fsl/mc.h>
29 #include <linux/module.h>
30 #include <linux/cc_platform.h>
31 #include <linux/cdx/cdx_bus.h>
32 #include <trace/events/iommu.h>
33 #include <linux/sched/mm.h>
34 #include <linux/msi.h>
35
36 #include "dma-iommu.h"
37 #include "iommu-priv.h"
38
39 #include "iommu-sva.h"
40 #include "iommu-priv.h"
41
42 static struct kset *iommu_group_kset;
43 static DEFINE_IDA(iommu_group_ida);
44 static DEFINE_IDA(iommu_global_pasid_ida);
45
46 static unsigned int iommu_def_domain_type __read_mostly;
47 static bool iommu_dma_strict __read_mostly = IS_ENABLED(CONFIG_IOMMU_DEFAULT_DMA_STRICT);
48 static u32 iommu_cmd_line __read_mostly;
49
50 struct iommu_group {
51         struct kobject kobj;
52         struct kobject *devices_kobj;
53         struct list_head devices;
54         struct xarray pasid_array;
55         struct mutex mutex;
56         void *iommu_data;
57         void (*iommu_data_release)(void *iommu_data);
58         char *name;
59         int id;
60         struct iommu_domain *default_domain;
61         struct iommu_domain *blocking_domain;
62         struct iommu_domain *domain;
63         struct list_head entry;
64         unsigned int owner_cnt;
65         void *owner;
66 };
67
68 struct group_device {
69         struct list_head list;
70         struct device *dev;
71         char *name;
72 };
73
74 /* Iterate over each struct group_device in a struct iommu_group */
75 #define for_each_group_device(group, pos) \
76         list_for_each_entry(pos, &(group)->devices, list)
77
78 struct iommu_group_attribute {
79         struct attribute attr;
80         ssize_t (*show)(struct iommu_group *group, char *buf);
81         ssize_t (*store)(struct iommu_group *group,
82                          const char *buf, size_t count);
83 };
84
85 static const char * const iommu_group_resv_type_string[] = {
86         [IOMMU_RESV_DIRECT]                     = "direct",
87         [IOMMU_RESV_DIRECT_RELAXABLE]           = "direct-relaxable",
88         [IOMMU_RESV_RESERVED]                   = "reserved",
89         [IOMMU_RESV_MSI]                        = "msi",
90         [IOMMU_RESV_SW_MSI]                     = "msi",
91 };
92
93 #define IOMMU_CMD_LINE_DMA_API          BIT(0)
94 #define IOMMU_CMD_LINE_STRICT           BIT(1)
95
96 static int iommu_bus_notifier(struct notifier_block *nb,
97                               unsigned long action, void *data);
98 static void iommu_release_device(struct device *dev);
99 static struct iommu_domain *__iommu_domain_alloc(const struct bus_type *bus,
100                                                  unsigned type);
101 static int __iommu_attach_device(struct iommu_domain *domain,
102                                  struct device *dev);
103 static int __iommu_attach_group(struct iommu_domain *domain,
104                                 struct iommu_group *group);
105
106 enum {
107         IOMMU_SET_DOMAIN_MUST_SUCCEED = 1 << 0,
108 };
109
110 static int __iommu_device_set_domain(struct iommu_group *group,
111                                      struct device *dev,
112                                      struct iommu_domain *new_domain,
113                                      unsigned int flags);
114 static int __iommu_group_set_domain_internal(struct iommu_group *group,
115                                              struct iommu_domain *new_domain,
116                                              unsigned int flags);
117 static int __iommu_group_set_domain(struct iommu_group *group,
118                                     struct iommu_domain *new_domain)
119 {
120         return __iommu_group_set_domain_internal(group, new_domain, 0);
121 }
122 static void __iommu_group_set_domain_nofail(struct iommu_group *group,
123                                             struct iommu_domain *new_domain)
124 {
125         WARN_ON(__iommu_group_set_domain_internal(
126                 group, new_domain, IOMMU_SET_DOMAIN_MUST_SUCCEED));
127 }
128
129 static int iommu_setup_default_domain(struct iommu_group *group,
130                                       int target_type);
131 static int iommu_create_device_direct_mappings(struct iommu_domain *domain,
132                                                struct device *dev);
133 static ssize_t iommu_group_store_type(struct iommu_group *group,
134                                       const char *buf, size_t count);
135 static struct group_device *iommu_group_alloc_device(struct iommu_group *group,
136                                                      struct device *dev);
137 static void __iommu_group_free_device(struct iommu_group *group,
138                                       struct group_device *grp_dev);
139
140 #define IOMMU_GROUP_ATTR(_name, _mode, _show, _store)           \
141 struct iommu_group_attribute iommu_group_attr_##_name =         \
142         __ATTR(_name, _mode, _show, _store)
143
144 #define to_iommu_group_attr(_attr)      \
145         container_of(_attr, struct iommu_group_attribute, attr)
146 #define to_iommu_group(_kobj)           \
147         container_of(_kobj, struct iommu_group, kobj)
148
149 static LIST_HEAD(iommu_device_list);
150 static DEFINE_SPINLOCK(iommu_device_lock);
151
152 static struct bus_type * const iommu_buses[] = {
153         &platform_bus_type,
154 #ifdef CONFIG_PCI
155         &pci_bus_type,
156 #endif
157 #ifdef CONFIG_ARM_AMBA
158         &amba_bustype,
159 #endif
160 #ifdef CONFIG_FSL_MC_BUS
161         &fsl_mc_bus_type,
162 #endif
163 #ifdef CONFIG_TEGRA_HOST1X_CONTEXT_BUS
164         &host1x_context_device_bus_type,
165 #endif
166 #ifdef CONFIG_CDX_BUS
167         &cdx_bus_type,
168 #endif
169 };
170
171 /*
172  * Use a function instead of an array here because the domain-type is a
173  * bit-field, so an array would waste memory.
174  */
175 static const char *iommu_domain_type_str(unsigned int t)
176 {
177         switch (t) {
178         case IOMMU_DOMAIN_BLOCKED:
179                 return "Blocked";
180         case IOMMU_DOMAIN_IDENTITY:
181                 return "Passthrough";
182         case IOMMU_DOMAIN_UNMANAGED:
183                 return "Unmanaged";
184         case IOMMU_DOMAIN_DMA:
185         case IOMMU_DOMAIN_DMA_FQ:
186                 return "Translated";
187         default:
188                 return "Unknown";
189         }
190 }
191
192 static int __init iommu_subsys_init(void)
193 {
194         struct notifier_block *nb;
195
196         if (!(iommu_cmd_line & IOMMU_CMD_LINE_DMA_API)) {
197                 if (IS_ENABLED(CONFIG_IOMMU_DEFAULT_PASSTHROUGH))
198                         iommu_set_default_passthrough(false);
199                 else
200                         iommu_set_default_translated(false);
201
202                 if (iommu_default_passthrough() && cc_platform_has(CC_ATTR_MEM_ENCRYPT)) {
203                         pr_info("Memory encryption detected - Disabling default IOMMU Passthrough\n");
204                         iommu_set_default_translated(false);
205                 }
206         }
207
208         if (!iommu_default_passthrough() && !iommu_dma_strict)
209                 iommu_def_domain_type = IOMMU_DOMAIN_DMA_FQ;
210
211         pr_info("Default domain type: %s%s\n",
212                 iommu_domain_type_str(iommu_def_domain_type),
213                 (iommu_cmd_line & IOMMU_CMD_LINE_DMA_API) ?
214                         " (set via kernel command line)" : "");
215
216         if (!iommu_default_passthrough())
217                 pr_info("DMA domain TLB invalidation policy: %s mode%s\n",
218                         iommu_dma_strict ? "strict" : "lazy",
219                         (iommu_cmd_line & IOMMU_CMD_LINE_STRICT) ?
220                                 " (set via kernel command line)" : "");
221
222         nb = kcalloc(ARRAY_SIZE(iommu_buses), sizeof(*nb), GFP_KERNEL);
223         if (!nb)
224                 return -ENOMEM;
225
226         for (int i = 0; i < ARRAY_SIZE(iommu_buses); i++) {
227                 nb[i].notifier_call = iommu_bus_notifier;
228                 bus_register_notifier(iommu_buses[i], &nb[i]);
229         }
230
231         return 0;
232 }
233 subsys_initcall(iommu_subsys_init);
234
235 static int remove_iommu_group(struct device *dev, void *data)
236 {
237         if (dev->iommu && dev->iommu->iommu_dev == data)
238                 iommu_release_device(dev);
239
240         return 0;
241 }
242
243 /**
244  * iommu_device_register() - Register an IOMMU hardware instance
245  * @iommu: IOMMU handle for the instance
246  * @ops:   IOMMU ops to associate with the instance
247  * @hwdev: (optional) actual instance device, used for fwnode lookup
248  *
249  * Return: 0 on success, or an error.
250  */
251 int iommu_device_register(struct iommu_device *iommu,
252                           const struct iommu_ops *ops, struct device *hwdev)
253 {
254         int err = 0;
255
256         /* We need to be able to take module references appropriately */
257         if (WARN_ON(is_module_address((unsigned long)ops) && !ops->owner))
258                 return -EINVAL;
259         /*
260          * Temporarily enforce global restriction to a single driver. This was
261          * already the de-facto behaviour, since any possible combination of
262          * existing drivers would compete for at least the PCI or platform bus.
263          */
264         if (iommu_buses[0]->iommu_ops && iommu_buses[0]->iommu_ops != ops)
265                 return -EBUSY;
266
267         iommu->ops = ops;
268         if (hwdev)
269                 iommu->fwnode = dev_fwnode(hwdev);
270
271         spin_lock(&iommu_device_lock);
272         list_add_tail(&iommu->list, &iommu_device_list);
273         spin_unlock(&iommu_device_lock);
274
275         for (int i = 0; i < ARRAY_SIZE(iommu_buses) && !err; i++) {
276                 iommu_buses[i]->iommu_ops = ops;
277                 err = bus_iommu_probe(iommu_buses[i]);
278         }
279         if (err)
280                 iommu_device_unregister(iommu);
281         return err;
282 }
283 EXPORT_SYMBOL_GPL(iommu_device_register);
284
285 void iommu_device_unregister(struct iommu_device *iommu)
286 {
287         for (int i = 0; i < ARRAY_SIZE(iommu_buses); i++)
288                 bus_for_each_dev(iommu_buses[i], NULL, iommu, remove_iommu_group);
289
290         spin_lock(&iommu_device_lock);
291         list_del(&iommu->list);
292         spin_unlock(&iommu_device_lock);
293 }
294 EXPORT_SYMBOL_GPL(iommu_device_unregister);
295
296 #if IS_ENABLED(CONFIG_IOMMUFD_TEST)
297 void iommu_device_unregister_bus(struct iommu_device *iommu,
298                                  struct bus_type *bus,
299                                  struct notifier_block *nb)
300 {
301         bus_unregister_notifier(bus, nb);
302         iommu_device_unregister(iommu);
303 }
304 EXPORT_SYMBOL_GPL(iommu_device_unregister_bus);
305
306 /*
307  * Register an iommu driver against a single bus. This is only used by iommufd
308  * selftest to create a mock iommu driver. The caller must provide
309  * some memory to hold a notifier_block.
310  */
311 int iommu_device_register_bus(struct iommu_device *iommu,
312                               const struct iommu_ops *ops, struct bus_type *bus,
313                               struct notifier_block *nb)
314 {
315         int err;
316
317         iommu->ops = ops;
318         nb->notifier_call = iommu_bus_notifier;
319         err = bus_register_notifier(bus, nb);
320         if (err)
321                 return err;
322
323         spin_lock(&iommu_device_lock);
324         list_add_tail(&iommu->list, &iommu_device_list);
325         spin_unlock(&iommu_device_lock);
326
327         bus->iommu_ops = ops;
328         err = bus_iommu_probe(bus);
329         if (err) {
330                 iommu_device_unregister_bus(iommu, bus, nb);
331                 return err;
332         }
333         return 0;
334 }
335 EXPORT_SYMBOL_GPL(iommu_device_register_bus);
336 #endif
337
338 static struct dev_iommu *dev_iommu_get(struct device *dev)
339 {
340         struct dev_iommu *param = dev->iommu;
341
342         if (param)
343                 return param;
344
345         param = kzalloc(sizeof(*param), GFP_KERNEL);
346         if (!param)
347                 return NULL;
348
349         mutex_init(&param->lock);
350         dev->iommu = param;
351         return param;
352 }
353
354 static void dev_iommu_free(struct device *dev)
355 {
356         struct dev_iommu *param = dev->iommu;
357
358         dev->iommu = NULL;
359         if (param->fwspec) {
360                 fwnode_handle_put(param->fwspec->iommu_fwnode);
361                 kfree(param->fwspec);
362         }
363         kfree(param);
364 }
365
366 static u32 dev_iommu_get_max_pasids(struct device *dev)
367 {
368         u32 max_pasids = 0, bits = 0;
369         int ret;
370
371         if (dev_is_pci(dev)) {
372                 ret = pci_max_pasids(to_pci_dev(dev));
373                 if (ret > 0)
374                         max_pasids = ret;
375         } else {
376                 ret = device_property_read_u32(dev, "pasid-num-bits", &bits);
377                 if (!ret)
378                         max_pasids = 1UL << bits;
379         }
380
381         return min_t(u32, max_pasids, dev->iommu->iommu_dev->max_pasids);
382 }
383
384 /*
385  * Init the dev->iommu and dev->iommu_group in the struct device and get the
386  * driver probed
387  */
388 static int iommu_init_device(struct device *dev, const struct iommu_ops *ops)
389 {
390         struct iommu_device *iommu_dev;
391         struct iommu_group *group;
392         int ret;
393
394         if (!dev_iommu_get(dev))
395                 return -ENOMEM;
396
397         if (!try_module_get(ops->owner)) {
398                 ret = -EINVAL;
399                 goto err_free;
400         }
401
402         iommu_dev = ops->probe_device(dev);
403         if (IS_ERR(iommu_dev)) {
404                 ret = PTR_ERR(iommu_dev);
405                 goto err_module_put;
406         }
407
408         ret = iommu_device_link(iommu_dev, dev);
409         if (ret)
410                 goto err_release;
411
412         group = ops->device_group(dev);
413         if (WARN_ON_ONCE(group == NULL))
414                 group = ERR_PTR(-EINVAL);
415         if (IS_ERR(group)) {
416                 ret = PTR_ERR(group);
417                 goto err_unlink;
418         }
419         dev->iommu_group = group;
420
421         dev->iommu->iommu_dev = iommu_dev;
422         dev->iommu->max_pasids = dev_iommu_get_max_pasids(dev);
423         if (ops->is_attach_deferred)
424                 dev->iommu->attach_deferred = ops->is_attach_deferred(dev);
425         return 0;
426
427 err_unlink:
428         iommu_device_unlink(iommu_dev, dev);
429 err_release:
430         if (ops->release_device)
431                 ops->release_device(dev);
432 err_module_put:
433         module_put(ops->owner);
434 err_free:
435         dev_iommu_free(dev);
436         return ret;
437 }
438
439 static void iommu_deinit_device(struct device *dev)
440 {
441         struct iommu_group *group = dev->iommu_group;
442         const struct iommu_ops *ops = dev_iommu_ops(dev);
443
444         lockdep_assert_held(&group->mutex);
445
446         iommu_device_unlink(dev->iommu->iommu_dev, dev);
447
448         /*
449          * release_device() must stop using any attached domain on the device.
450          * If there are still other devices in the group they are not effected
451          * by this callback.
452          *
453          * The IOMMU driver must set the device to either an identity or
454          * blocking translation and stop using any domain pointer, as it is
455          * going to be freed.
456          */
457         if (ops->release_device)
458                 ops->release_device(dev);
459
460         /*
461          * If this is the last driver to use the group then we must free the
462          * domains before we do the module_put().
463          */
464         if (list_empty(&group->devices)) {
465                 if (group->default_domain) {
466                         iommu_domain_free(group->default_domain);
467                         group->default_domain = NULL;
468                 }
469                 if (group->blocking_domain) {
470                         iommu_domain_free(group->blocking_domain);
471                         group->blocking_domain = NULL;
472                 }
473                 group->domain = NULL;
474         }
475
476         /* Caller must put iommu_group */
477         dev->iommu_group = NULL;
478         module_put(ops->owner);
479         dev_iommu_free(dev);
480 }
481
482 static int __iommu_probe_device(struct device *dev, struct list_head *group_list)
483 {
484         const struct iommu_ops *ops = dev->bus->iommu_ops;
485         struct iommu_group *group;
486         static DEFINE_MUTEX(iommu_probe_device_lock);
487         struct group_device *gdev;
488         int ret;
489
490         if (!ops)
491                 return -ENODEV;
492         /*
493          * Serialise to avoid races between IOMMU drivers registering in
494          * parallel and/or the "replay" calls from ACPI/OF code via client
495          * driver probe. Once the latter have been cleaned up we should
496          * probably be able to use device_lock() here to minimise the scope,
497          * but for now enforcing a simple global ordering is fine.
498          */
499         mutex_lock(&iommu_probe_device_lock);
500
501         /* Device is probed already if in a group */
502         if (dev->iommu_group) {
503                 ret = 0;
504                 goto out_unlock;
505         }
506
507         ret = iommu_init_device(dev, ops);
508         if (ret)
509                 goto out_unlock;
510
511         group = dev->iommu_group;
512         gdev = iommu_group_alloc_device(group, dev);
513         mutex_lock(&group->mutex);
514         if (IS_ERR(gdev)) {
515                 ret = PTR_ERR(gdev);
516                 goto err_put_group;
517         }
518
519         /*
520          * The gdev must be in the list before calling
521          * iommu_setup_default_domain()
522          */
523         list_add_tail(&gdev->list, &group->devices);
524         WARN_ON(group->default_domain && !group->domain);
525         if (group->default_domain)
526                 iommu_create_device_direct_mappings(group->default_domain, dev);
527         if (group->domain) {
528                 ret = __iommu_device_set_domain(group, dev, group->domain, 0);
529                 if (ret)
530                         goto err_remove_gdev;
531         } else if (!group->default_domain && !group_list) {
532                 ret = iommu_setup_default_domain(group, 0);
533                 if (ret)
534                         goto err_remove_gdev;
535         } else if (!group->default_domain) {
536                 /*
537                  * With a group_list argument we defer the default_domain setup
538                  * to the caller by providing a de-duplicated list of groups
539                  * that need further setup.
540                  */
541                 if (list_empty(&group->entry))
542                         list_add_tail(&group->entry, group_list);
543         }
544         mutex_unlock(&group->mutex);
545         mutex_unlock(&iommu_probe_device_lock);
546
547         if (dev_is_pci(dev))
548                 iommu_dma_set_pci_32bit_workaround(dev);
549
550         return 0;
551
552 err_remove_gdev:
553         list_del(&gdev->list);
554         __iommu_group_free_device(group, gdev);
555 err_put_group:
556         iommu_deinit_device(dev);
557         mutex_unlock(&group->mutex);
558         iommu_group_put(group);
559 out_unlock:
560         mutex_unlock(&iommu_probe_device_lock);
561
562         return ret;
563 }
564
565 int iommu_probe_device(struct device *dev)
566 {
567         const struct iommu_ops *ops;
568         int ret;
569
570         ret = __iommu_probe_device(dev, NULL);
571         if (ret)
572                 return ret;
573
574         ops = dev_iommu_ops(dev);
575         if (ops->probe_finalize)
576                 ops->probe_finalize(dev);
577
578         return 0;
579 }
580
581 static void __iommu_group_free_device(struct iommu_group *group,
582                                       struct group_device *grp_dev)
583 {
584         struct device *dev = grp_dev->dev;
585
586         sysfs_remove_link(group->devices_kobj, grp_dev->name);
587         sysfs_remove_link(&dev->kobj, "iommu_group");
588
589         trace_remove_device_from_group(group->id, dev);
590
591         /*
592          * If the group has become empty then ownership must have been
593          * released, and the current domain must be set back to NULL or
594          * the default domain.
595          */
596         if (list_empty(&group->devices))
597                 WARN_ON(group->owner_cnt ||
598                         group->domain != group->default_domain);
599
600         kfree(grp_dev->name);
601         kfree(grp_dev);
602 }
603
604 /* Remove the iommu_group from the struct device. */
605 static void __iommu_group_remove_device(struct device *dev)
606 {
607         struct iommu_group *group = dev->iommu_group;
608         struct group_device *device;
609
610         mutex_lock(&group->mutex);
611         for_each_group_device(group, device) {
612                 if (device->dev != dev)
613                         continue;
614
615                 list_del(&device->list);
616                 __iommu_group_free_device(group, device);
617                 if (dev->iommu && dev->iommu->iommu_dev)
618                         iommu_deinit_device(dev);
619                 else
620                         dev->iommu_group = NULL;
621                 break;
622         }
623         mutex_unlock(&group->mutex);
624
625         /*
626          * Pairs with the get in iommu_init_device() or
627          * iommu_group_add_device()
628          */
629         iommu_group_put(group);
630 }
631
632 static void iommu_release_device(struct device *dev)
633 {
634         struct iommu_group *group = dev->iommu_group;
635
636         if (group)
637                 __iommu_group_remove_device(dev);
638
639         /* Free any fwspec if no iommu_driver was ever attached */
640         if (dev->iommu)
641                 dev_iommu_free(dev);
642 }
643
644 static int __init iommu_set_def_domain_type(char *str)
645 {
646         bool pt;
647         int ret;
648
649         ret = kstrtobool(str, &pt);
650         if (ret)
651                 return ret;
652
653         if (pt)
654                 iommu_set_default_passthrough(true);
655         else
656                 iommu_set_default_translated(true);
657
658         return 0;
659 }
660 early_param("iommu.passthrough", iommu_set_def_domain_type);
661
662 static int __init iommu_dma_setup(char *str)
663 {
664         int ret = kstrtobool(str, &iommu_dma_strict);
665
666         if (!ret)
667                 iommu_cmd_line |= IOMMU_CMD_LINE_STRICT;
668         return ret;
669 }
670 early_param("iommu.strict", iommu_dma_setup);
671
672 void iommu_set_dma_strict(void)
673 {
674         iommu_dma_strict = true;
675         if (iommu_def_domain_type == IOMMU_DOMAIN_DMA_FQ)
676                 iommu_def_domain_type = IOMMU_DOMAIN_DMA;
677 }
678
679 static ssize_t iommu_group_attr_show(struct kobject *kobj,
680                                      struct attribute *__attr, char *buf)
681 {
682         struct iommu_group_attribute *attr = to_iommu_group_attr(__attr);
683         struct iommu_group *group = to_iommu_group(kobj);
684         ssize_t ret = -EIO;
685
686         if (attr->show)
687                 ret = attr->show(group, buf);
688         return ret;
689 }
690
691 static ssize_t iommu_group_attr_store(struct kobject *kobj,
692                                       struct attribute *__attr,
693                                       const char *buf, size_t count)
694 {
695         struct iommu_group_attribute *attr = to_iommu_group_attr(__attr);
696         struct iommu_group *group = to_iommu_group(kobj);
697         ssize_t ret = -EIO;
698
699         if (attr->store)
700                 ret = attr->store(group, buf, count);
701         return ret;
702 }
703
704 static const struct sysfs_ops iommu_group_sysfs_ops = {
705         .show = iommu_group_attr_show,
706         .store = iommu_group_attr_store,
707 };
708
709 static int iommu_group_create_file(struct iommu_group *group,
710                                    struct iommu_group_attribute *attr)
711 {
712         return sysfs_create_file(&group->kobj, &attr->attr);
713 }
714
715 static void iommu_group_remove_file(struct iommu_group *group,
716                                     struct iommu_group_attribute *attr)
717 {
718         sysfs_remove_file(&group->kobj, &attr->attr);
719 }
720
721 static ssize_t iommu_group_show_name(struct iommu_group *group, char *buf)
722 {
723         return sysfs_emit(buf, "%s\n", group->name);
724 }
725
726 /**
727  * iommu_insert_resv_region - Insert a new region in the
728  * list of reserved regions.
729  * @new: new region to insert
730  * @regions: list of regions
731  *
732  * Elements are sorted by start address and overlapping segments
733  * of the same type are merged.
734  */
735 static int iommu_insert_resv_region(struct iommu_resv_region *new,
736                                     struct list_head *regions)
737 {
738         struct iommu_resv_region *iter, *tmp, *nr, *top;
739         LIST_HEAD(stack);
740
741         nr = iommu_alloc_resv_region(new->start, new->length,
742                                      new->prot, new->type, GFP_KERNEL);
743         if (!nr)
744                 return -ENOMEM;
745
746         /* First add the new element based on start address sorting */
747         list_for_each_entry(iter, regions, list) {
748                 if (nr->start < iter->start ||
749                     (nr->start == iter->start && nr->type <= iter->type))
750                         break;
751         }
752         list_add_tail(&nr->list, &iter->list);
753
754         /* Merge overlapping segments of type nr->type in @regions, if any */
755         list_for_each_entry_safe(iter, tmp, regions, list) {
756                 phys_addr_t top_end, iter_end = iter->start + iter->length - 1;
757
758                 /* no merge needed on elements of different types than @new */
759                 if (iter->type != new->type) {
760                         list_move_tail(&iter->list, &stack);
761                         continue;
762                 }
763
764                 /* look for the last stack element of same type as @iter */
765                 list_for_each_entry_reverse(top, &stack, list)
766                         if (top->type == iter->type)
767                                 goto check_overlap;
768
769                 list_move_tail(&iter->list, &stack);
770                 continue;
771
772 check_overlap:
773                 top_end = top->start + top->length - 1;
774
775                 if (iter->start > top_end + 1) {
776                         list_move_tail(&iter->list, &stack);
777                 } else {
778                         top->length = max(top_end, iter_end) - top->start + 1;
779                         list_del(&iter->list);
780                         kfree(iter);
781                 }
782         }
783         list_splice(&stack, regions);
784         return 0;
785 }
786
787 static int
788 iommu_insert_device_resv_regions(struct list_head *dev_resv_regions,
789                                  struct list_head *group_resv_regions)
790 {
791         struct iommu_resv_region *entry;
792         int ret = 0;
793
794         list_for_each_entry(entry, dev_resv_regions, list) {
795                 ret = iommu_insert_resv_region(entry, group_resv_regions);
796                 if (ret)
797                         break;
798         }
799         return ret;
800 }
801
802 int iommu_get_group_resv_regions(struct iommu_group *group,
803                                  struct list_head *head)
804 {
805         struct group_device *device;
806         int ret = 0;
807
808         mutex_lock(&group->mutex);
809         for_each_group_device(group, device) {
810                 struct list_head dev_resv_regions;
811
812                 /*
813                  * Non-API groups still expose reserved_regions in sysfs,
814                  * so filter out calls that get here that way.
815                  */
816                 if (!device->dev->iommu)
817                         break;
818
819                 INIT_LIST_HEAD(&dev_resv_regions);
820                 iommu_get_resv_regions(device->dev, &dev_resv_regions);
821                 ret = iommu_insert_device_resv_regions(&dev_resv_regions, head);
822                 iommu_put_resv_regions(device->dev, &dev_resv_regions);
823                 if (ret)
824                         break;
825         }
826         mutex_unlock(&group->mutex);
827         return ret;
828 }
829 EXPORT_SYMBOL_GPL(iommu_get_group_resv_regions);
830
831 static ssize_t iommu_group_show_resv_regions(struct iommu_group *group,
832                                              char *buf)
833 {
834         struct iommu_resv_region *region, *next;
835         struct list_head group_resv_regions;
836         int offset = 0;
837
838         INIT_LIST_HEAD(&group_resv_regions);
839         iommu_get_group_resv_regions(group, &group_resv_regions);
840
841         list_for_each_entry_safe(region, next, &group_resv_regions, list) {
842                 offset += sysfs_emit_at(buf, offset, "0x%016llx 0x%016llx %s\n",
843                                         (long long)region->start,
844                                         (long long)(region->start +
845                                                     region->length - 1),
846                                         iommu_group_resv_type_string[region->type]);
847                 kfree(region);
848         }
849
850         return offset;
851 }
852
853 static ssize_t iommu_group_show_type(struct iommu_group *group,
854                                      char *buf)
855 {
856         char *type = "unknown";
857
858         mutex_lock(&group->mutex);
859         if (group->default_domain) {
860                 switch (group->default_domain->type) {
861                 case IOMMU_DOMAIN_BLOCKED:
862                         type = "blocked";
863                         break;
864                 case IOMMU_DOMAIN_IDENTITY:
865                         type = "identity";
866                         break;
867                 case IOMMU_DOMAIN_UNMANAGED:
868                         type = "unmanaged";
869                         break;
870                 case IOMMU_DOMAIN_DMA:
871                         type = "DMA";
872                         break;
873                 case IOMMU_DOMAIN_DMA_FQ:
874                         type = "DMA-FQ";
875                         break;
876                 }
877         }
878         mutex_unlock(&group->mutex);
879
880         return sysfs_emit(buf, "%s\n", type);
881 }
882
883 static IOMMU_GROUP_ATTR(name, S_IRUGO, iommu_group_show_name, NULL);
884
885 static IOMMU_GROUP_ATTR(reserved_regions, 0444,
886                         iommu_group_show_resv_regions, NULL);
887
888 static IOMMU_GROUP_ATTR(type, 0644, iommu_group_show_type,
889                         iommu_group_store_type);
890
891 static void iommu_group_release(struct kobject *kobj)
892 {
893         struct iommu_group *group = to_iommu_group(kobj);
894
895         pr_debug("Releasing group %d\n", group->id);
896
897         if (group->iommu_data_release)
898                 group->iommu_data_release(group->iommu_data);
899
900         ida_free(&iommu_group_ida, group->id);
901
902         /* Domains are free'd by iommu_deinit_device() */
903         WARN_ON(group->default_domain);
904         WARN_ON(group->blocking_domain);
905
906         kfree(group->name);
907         kfree(group);
908 }
909
910 static const struct kobj_type iommu_group_ktype = {
911         .sysfs_ops = &iommu_group_sysfs_ops,
912         .release = iommu_group_release,
913 };
914
915 /**
916  * iommu_group_alloc - Allocate a new group
917  *
918  * This function is called by an iommu driver to allocate a new iommu
919  * group.  The iommu group represents the minimum granularity of the iommu.
920  * Upon successful return, the caller holds a reference to the supplied
921  * group in order to hold the group until devices are added.  Use
922  * iommu_group_put() to release this extra reference count, allowing the
923  * group to be automatically reclaimed once it has no devices or external
924  * references.
925  */
926 struct iommu_group *iommu_group_alloc(void)
927 {
928         struct iommu_group *group;
929         int ret;
930
931         group = kzalloc(sizeof(*group), GFP_KERNEL);
932         if (!group)
933                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
934
935         group->kobj.kset = iommu_group_kset;
936         mutex_init(&group->mutex);
937         INIT_LIST_HEAD(&group->devices);
938         INIT_LIST_HEAD(&group->entry);
939         xa_init(&group->pasid_array);
940
941         ret = ida_alloc(&iommu_group_ida, GFP_KERNEL);
942         if (ret < 0) {
943                 kfree(group);
944                 return ERR_PTR(ret);
945         }
946         group->id = ret;
947
948         ret = kobject_init_and_add(&group->kobj, &iommu_group_ktype,
949                                    NULL, "%d", group->id);
950         if (ret) {
951                 kobject_put(&group->kobj);
952                 return ERR_PTR(ret);
953         }
954
955         group->devices_kobj = kobject_create_and_add("devices", &group->kobj);
956         if (!group->devices_kobj) {
957                 kobject_put(&group->kobj); /* triggers .release & free */
958                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
959         }
960
961         /*
962          * The devices_kobj holds a reference on the group kobject, so
963          * as long as that exists so will the group.  We can therefore
964          * use the devices_kobj for reference counting.
965          */
966         kobject_put(&group->kobj);
967
968         ret = iommu_group_create_file(group,
969                                       &iommu_group_attr_reserved_regions);
970         if (ret) {
971                 kobject_put(group->devices_kobj);
972                 return ERR_PTR(ret);
973         }
974
975         ret = iommu_group_create_file(group, &iommu_group_attr_type);
976         if (ret) {
977                 kobject_put(group->devices_kobj);
978                 return ERR_PTR(ret);
979         }
980
981         pr_debug("Allocated group %d\n", group->id);
982
983         return group;
984 }
985 EXPORT_SYMBOL_GPL(iommu_group_alloc);
986
987 /**
988  * iommu_group_get_iommudata - retrieve iommu_data registered for a group
989  * @group: the group
990  *
991  * iommu drivers can store data in the group for use when doing iommu
992  * operations.  This function provides a way to retrieve it.  Caller
993  * should hold a group reference.
994  */
995 void *iommu_group_get_iommudata(struct iommu_group *group)
996 {
997         return group->iommu_data;
998 }
999 EXPORT_SYMBOL_GPL(iommu_group_get_iommudata);
1000
1001 /**
1002  * iommu_group_set_iommudata - set iommu_data for a group
1003  * @group: the group
1004  * @iommu_data: new data
1005  * @release: release function for iommu_data
1006  *
1007  * iommu drivers can store data in the group for use when doing iommu
1008  * operations.  This function provides a way to set the data after
1009  * the group has been allocated.  Caller should hold a group reference.
1010  */
1011 void iommu_group_set_iommudata(struct iommu_group *group, void *iommu_data,
1012                                void (*release)(void *iommu_data))
1013 {
1014         group->iommu_data = iommu_data;
1015         group->iommu_data_release = release;
1016 }
1017 EXPORT_SYMBOL_GPL(iommu_group_set_iommudata);
1018
1019 /**
1020  * iommu_group_set_name - set name for a group
1021  * @group: the group
1022  * @name: name
1023  *
1024  * Allow iommu driver to set a name for a group.  When set it will
1025  * appear in a name attribute file under the group in sysfs.
1026  */
1027 int iommu_group_set_name(struct iommu_group *group, const char *name)
1028 {
1029         int ret;
1030
1031         if (group->name) {
1032                 iommu_group_remove_file(group, &iommu_group_attr_name);
1033                 kfree(group->name);
1034                 group->name = NULL;
1035                 if (!name)
1036                         return 0;
1037         }
1038
1039         group->name = kstrdup(name, GFP_KERNEL);
1040         if (!group->name)
1041                 return -ENOMEM;
1042
1043         ret = iommu_group_create_file(group, &iommu_group_attr_name);
1044         if (ret) {
1045                 kfree(group->name);
1046                 group->name = NULL;
1047                 return ret;
1048         }
1049
1050         return 0;
1051 }
1052 EXPORT_SYMBOL_GPL(iommu_group_set_name);
1053
1054 static int iommu_create_device_direct_mappings(struct iommu_domain *domain,
1055                                                struct device *dev)
1056 {
1057         struct iommu_resv_region *entry;
1058         struct list_head mappings;
1059         unsigned long pg_size;
1060         int ret = 0;
1061
1062         pg_size = domain->pgsize_bitmap ? 1UL << __ffs(domain->pgsize_bitmap) : 0;
1063         INIT_LIST_HEAD(&mappings);
1064
1065         if (WARN_ON_ONCE(iommu_is_dma_domain(domain) && !pg_size))
1066                 return -EINVAL;
1067
1068         iommu_get_resv_regions(dev, &mappings);
1069
1070         /* We need to consider overlapping regions for different devices */
1071         list_for_each_entry(entry, &mappings, list) {
1072                 dma_addr_t start, end, addr;
1073                 size_t map_size = 0;
1074
1075                 if (entry->type == IOMMU_RESV_DIRECT)
1076                         dev->iommu->require_direct = 1;
1077
1078                 if ((entry->type != IOMMU_RESV_DIRECT &&
1079                      entry->type != IOMMU_RESV_DIRECT_RELAXABLE) ||
1080                     !iommu_is_dma_domain(domain))
1081                         continue;
1082
1083                 start = ALIGN(entry->start, pg_size);
1084                 end   = ALIGN(entry->start + entry->length, pg_size);
1085
1086                 for (addr = start; addr <= end; addr += pg_size) {
1087                         phys_addr_t phys_addr;
1088
1089                         if (addr == end)
1090                                 goto map_end;
1091
1092                         phys_addr = iommu_iova_to_phys(domain, addr);
1093                         if (!phys_addr) {
1094                                 map_size += pg_size;
1095                                 continue;
1096                         }
1097
1098 map_end:
1099                         if (map_size) {
1100                                 ret = iommu_map(domain, addr - map_size,
1101                                                 addr - map_size, map_size,
1102                                                 entry->prot, GFP_KERNEL);
1103                                 if (ret)
1104                                         goto out;
1105                                 map_size = 0;
1106                         }
1107                 }
1108
1109         }
1110
1111         iommu_flush_iotlb_all(domain);
1112
1113 out:
1114         iommu_put_resv_regions(dev, &mappings);
1115
1116         return ret;
1117 }
1118
1119 /* This is undone by __iommu_group_free_device() */
1120 static struct group_device *iommu_group_alloc_device(struct iommu_group *group,
1121                                                      struct device *dev)
1122 {
1123         int ret, i = 0;
1124         struct group_device *device;
1125
1126         device = kzalloc(sizeof(*device), GFP_KERNEL);
1127         if (!device)
1128                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
1129
1130         device->dev = dev;
1131
1132         ret = sysfs_create_link(&dev->kobj, &group->kobj, "iommu_group");
1133         if (ret)
1134                 goto err_free_device;
1135
1136         device->name = kasprintf(GFP_KERNEL, "%s", kobject_name(&dev->kobj));
1137 rename:
1138         if (!device->name) {
1139                 ret = -ENOMEM;
1140                 goto err_remove_link;
1141         }
1142
1143         ret = sysfs_create_link_nowarn(group->devices_kobj,
1144                                        &dev->kobj, device->name);
1145         if (ret) {
1146                 if (ret == -EEXIST && i >= 0) {
1147                         /*
1148                          * Account for the slim chance of collision
1149                          * and append an instance to the name.
1150                          */
1151                         kfree(device->name);
1152                         device->name = kasprintf(GFP_KERNEL, "%s.%d",
1153                                                  kobject_name(&dev->kobj), i++);
1154                         goto rename;
1155                 }
1156                 goto err_free_name;
1157         }
1158
1159         trace_add_device_to_group(group->id, dev);
1160
1161         dev_info(dev, "Adding to iommu group %d\n", group->id);
1162
1163         return device;
1164
1165 err_free_name:
1166         kfree(device->name);
1167 err_remove_link:
1168         sysfs_remove_link(&dev->kobj, "iommu_group");
1169 err_free_device:
1170         kfree(device);
1171         dev_err(dev, "Failed to add to iommu group %d: %d\n", group->id, ret);
1172         return ERR_PTR(ret);
1173 }
1174
1175 /**
1176  * iommu_group_add_device - add a device to an iommu group
1177  * @group: the group into which to add the device (reference should be held)
1178  * @dev: the device
1179  *
1180  * This function is called by an iommu driver to add a device into a
1181  * group.  Adding a device increments the group reference count.
1182  */
1183 int iommu_group_add_device(struct iommu_group *group, struct device *dev)
1184 {
1185         struct group_device *gdev;
1186
1187         gdev = iommu_group_alloc_device(group, dev);
1188         if (IS_ERR(gdev))
1189                 return PTR_ERR(gdev);
1190
1191         iommu_group_ref_get(group);
1192         dev->iommu_group = group;
1193
1194         mutex_lock(&group->mutex);
1195         list_add_tail(&gdev->list, &group->devices);
1196         mutex_unlock(&group->mutex);
1197         return 0;
1198 }
1199 EXPORT_SYMBOL_GPL(iommu_group_add_device);
1200
1201 /**
1202  * iommu_group_remove_device - remove a device from it's current group
1203  * @dev: device to be removed
1204  *
1205  * This function is called by an iommu driver to remove the device from
1206  * it's current group.  This decrements the iommu group reference count.
1207  */
1208 void iommu_group_remove_device(struct device *dev)
1209 {
1210         struct iommu_group *group = dev->iommu_group;
1211
1212         if (!group)
1213                 return;
1214
1215         dev_info(dev, "Removing from iommu group %d\n", group->id);
1216
1217         __iommu_group_remove_device(dev);
1218 }
1219 EXPORT_SYMBOL_GPL(iommu_group_remove_device);
1220
1221 /**
1222  * iommu_group_for_each_dev - iterate over each device in the group
1223  * @group: the group
1224  * @data: caller opaque data to be passed to callback function
1225  * @fn: caller supplied callback function
1226  *
1227  * This function is called by group users to iterate over group devices.
1228  * Callers should hold a reference count to the group during callback.
1229  * The group->mutex is held across callbacks, which will block calls to
1230  * iommu_group_add/remove_device.
1231  */
1232 int iommu_group_for_each_dev(struct iommu_group *group, void *data,
1233                              int (*fn)(struct device *, void *))
1234 {
1235         struct group_device *device;
1236         int ret = 0;
1237
1238         mutex_lock(&group->mutex);
1239         for_each_group_device(group, device) {
1240                 ret = fn(device->dev, data);
1241                 if (ret)
1242                         break;
1243         }
1244         mutex_unlock(&group->mutex);
1245
1246         return ret;
1247 }
1248 EXPORT_SYMBOL_GPL(iommu_group_for_each_dev);
1249
1250 /**
1251  * iommu_group_get - Return the group for a device and increment reference
1252  * @dev: get the group that this device belongs to
1253  *
1254  * This function is called by iommu drivers and users to get the group
1255  * for the specified device.  If found, the group is returned and the group
1256  * reference in incremented, else NULL.
1257  */
1258 struct iommu_group *iommu_group_get(struct device *dev)
1259 {
1260         struct iommu_group *group = dev->iommu_group;
1261
1262         if (group)
1263                 kobject_get(group->devices_kobj);
1264
1265         return group;
1266 }
1267 EXPORT_SYMBOL_GPL(iommu_group_get);
1268
1269 /**
1270  * iommu_group_ref_get - Increment reference on a group
1271  * @group: the group to use, must not be NULL
1272  *
1273  * This function is called by iommu drivers to take additional references on an
1274  * existing group.  Returns the given group for convenience.
1275  */
1276 struct iommu_group *iommu_group_ref_get(struct iommu_group *group)
1277 {
1278         kobject_get(group->devices_kobj);
1279         return group;
1280 }
1281 EXPORT_SYMBOL_GPL(iommu_group_ref_get);
1282
1283 /**
1284  * iommu_group_put - Decrement group reference
1285  * @group: the group to use
1286  *
1287  * This function is called by iommu drivers and users to release the
1288  * iommu group.  Once the reference count is zero, the group is released.
1289  */
1290 void iommu_group_put(struct iommu_group *group)
1291 {
1292         if (group)
1293                 kobject_put(group->devices_kobj);
1294 }
1295 EXPORT_SYMBOL_GPL(iommu_group_put);
1296
1297 /**
1298  * iommu_register_device_fault_handler() - Register a device fault handler
1299  * @dev: the device
1300  * @handler: the fault handler
1301  * @data: private data passed as argument to the handler
1302  *
1303  * When an IOMMU fault event is received, this handler gets called with the
1304  * fault event and data as argument. The handler should return 0 on success. If
1305  * the fault is recoverable (IOMMU_FAULT_PAGE_REQ), the consumer should also
1306  * complete the fault by calling iommu_page_response() with one of the following
1307  * response code:
1308  * - IOMMU_PAGE_RESP_SUCCESS: retry the translation
1309  * - IOMMU_PAGE_RESP_INVALID: terminate the fault
1310  * - IOMMU_PAGE_RESP_FAILURE: terminate the fault and stop reporting
1311  *   page faults if possible.
1312  *
1313  * Return 0 if the fault handler was installed successfully, or an error.
1314  */
1315 int iommu_register_device_fault_handler(struct device *dev,
1316                                         iommu_dev_fault_handler_t handler,
1317                                         void *data)
1318 {
1319         struct dev_iommu *param = dev->iommu;
1320         int ret = 0;
1321
1322         if (!param)
1323                 return -EINVAL;
1324
1325         mutex_lock(&param->lock);
1326         /* Only allow one fault handler registered for each device */
1327         if (param->fault_param) {
1328                 ret = -EBUSY;
1329                 goto done_unlock;
1330         }
1331
1332         get_device(dev);
1333         param->fault_param = kzalloc(sizeof(*param->fault_param), GFP_KERNEL);
1334         if (!param->fault_param) {
1335                 put_device(dev);
1336                 ret = -ENOMEM;
1337                 goto done_unlock;
1338         }
1339         param->fault_param->handler = handler;
1340         param->fault_param->data = data;
1341         mutex_init(&param->fault_param->lock);
1342         INIT_LIST_HEAD(&param->fault_param->faults);
1343
1344 done_unlock:
1345         mutex_unlock(&param->lock);
1346
1347         return ret;
1348 }
1349 EXPORT_SYMBOL_GPL(iommu_register_device_fault_handler);
1350
1351 /**
1352  * iommu_unregister_device_fault_handler() - Unregister the device fault handler
1353  * @dev: the device
1354  *
1355  * Remove the device fault handler installed with
1356  * iommu_register_device_fault_handler().
1357  *
1358  * Return 0 on success, or an error.
1359  */
1360 int iommu_unregister_device_fault_handler(struct device *dev)
1361 {
1362         struct dev_iommu *param = dev->iommu;
1363         int ret = 0;
1364
1365         if (!param)
1366                 return -EINVAL;
1367
1368         mutex_lock(&param->lock);
1369
1370         if (!param->fault_param)
1371                 goto unlock;
1372
1373         /* we cannot unregister handler if there are pending faults */
1374         if (!list_empty(&param->fault_param->faults)) {
1375                 ret = -EBUSY;
1376                 goto unlock;
1377         }
1378
1379         kfree(param->fault_param);
1380         param->fault_param = NULL;
1381         put_device(dev);
1382 unlock:
1383         mutex_unlock(&param->lock);
1384
1385         return ret;
1386 }
1387 EXPORT_SYMBOL_GPL(iommu_unregister_device_fault_handler);
1388
1389 /**
1390  * iommu_report_device_fault() - Report fault event to device driver
1391  * @dev: the device
1392  * @evt: fault event data
1393  *
1394  * Called by IOMMU drivers when a fault is detected, typically in a threaded IRQ
1395  * handler. When this function fails and the fault is recoverable, it is the
1396  * caller's responsibility to complete the fault.
1397  *
1398  * Return 0 on success, or an error.
1399  */
1400 int iommu_report_device_fault(struct device *dev, struct iommu_fault_event *evt)
1401 {
1402         struct dev_iommu *param = dev->iommu;
1403         struct iommu_fault_event *evt_pending = NULL;
1404         struct iommu_fault_param *fparam;
1405         int ret = 0;
1406
1407         if (!param || !evt)
1408                 return -EINVAL;
1409
1410         /* we only report device fault if there is a handler registered */
1411         mutex_lock(&param->lock);
1412         fparam = param->fault_param;
1413         if (!fparam || !fparam->handler) {
1414                 ret = -EINVAL;
1415                 goto done_unlock;
1416         }
1417
1418         if (evt->fault.type == IOMMU_FAULT_PAGE_REQ &&
1419             (evt->fault.prm.flags & IOMMU_FAULT_PAGE_REQUEST_LAST_PAGE)) {
1420                 evt_pending = kmemdup(evt, sizeof(struct iommu_fault_event),
1421                                       GFP_KERNEL);
1422                 if (!evt_pending) {
1423                         ret = -ENOMEM;
1424                         goto done_unlock;
1425                 }
1426                 mutex_lock(&fparam->lock);
1427                 list_add_tail(&evt_pending->list, &fparam->faults);
1428                 mutex_unlock(&fparam->lock);
1429         }
1430
1431         ret = fparam->handler(&evt->fault, fparam->data);
1432         if (ret && evt_pending) {
1433                 mutex_lock(&fparam->lock);
1434                 list_del(&evt_pending->list);
1435                 mutex_unlock(&fparam->lock);
1436                 kfree(evt_pending);
1437         }
1438 done_unlock:
1439         mutex_unlock(&param->lock);
1440         return ret;
1441 }
1442 EXPORT_SYMBOL_GPL(iommu_report_device_fault);
1443
1444 int iommu_page_response(struct device *dev,
1445                         struct iommu_page_response *msg)
1446 {
1447         bool needs_pasid;
1448         int ret = -EINVAL;
1449         struct iommu_fault_event *evt;
1450         struct iommu_fault_page_request *prm;
1451         struct dev_iommu *param = dev->iommu;
1452         const struct iommu_ops *ops = dev_iommu_ops(dev);
1453         bool has_pasid = msg->flags & IOMMU_PAGE_RESP_PASID_VALID;
1454
1455         if (!ops->page_response)
1456                 return -ENODEV;
1457
1458         if (!param || !param->fault_param)
1459                 return -EINVAL;
1460
1461         if (msg->version != IOMMU_PAGE_RESP_VERSION_1 ||
1462             msg->flags & ~IOMMU_PAGE_RESP_PASID_VALID)
1463                 return -EINVAL;
1464
1465         /* Only send response if there is a fault report pending */
1466         mutex_lock(&param->fault_param->lock);
1467         if (list_empty(&param->fault_param->faults)) {
1468                 dev_warn_ratelimited(dev, "no pending PRQ, drop response\n");
1469                 goto done_unlock;
1470         }
1471         /*
1472          * Check if we have a matching page request pending to respond,
1473          * otherwise return -EINVAL
1474          */
1475         list_for_each_entry(evt, &param->fault_param->faults, list) {
1476                 prm = &evt->fault.prm;
1477                 if (prm->grpid != msg->grpid)
1478                         continue;
1479
1480                 /*
1481                  * If the PASID is required, the corresponding request is
1482                  * matched using the group ID, the PASID valid bit and the PASID
1483                  * value. Otherwise only the group ID matches request and
1484                  * response.
1485                  */
1486                 needs_pasid = prm->flags & IOMMU_FAULT_PAGE_RESPONSE_NEEDS_PASID;
1487                 if (needs_pasid && (!has_pasid || msg->pasid != prm->pasid))
1488                         continue;
1489
1490                 if (!needs_pasid && has_pasid) {
1491                         /* No big deal, just clear it. */
1492                         msg->flags &= ~IOMMU_PAGE_RESP_PASID_VALID;
1493                         msg->pasid = 0;
1494                 }
1495
1496                 ret = ops->page_response(dev, evt, msg);
1497                 list_del(&evt->list);
1498                 kfree(evt);
1499                 break;
1500         }
1501
1502 done_unlock:
1503         mutex_unlock(&param->fault_param->lock);
1504         return ret;
1505 }
1506 EXPORT_SYMBOL_GPL(iommu_page_response);
1507
1508 /**
1509  * iommu_group_id - Return ID for a group
1510  * @group: the group to ID
1511  *
1512  * Return the unique ID for the group matching the sysfs group number.
1513  */
1514 int iommu_group_id(struct iommu_group *group)
1515 {
1516         return group->id;
1517 }
1518 EXPORT_SYMBOL_GPL(iommu_group_id);
1519
1520 static struct iommu_group *get_pci_alias_group(struct pci_dev *pdev,
1521                                                unsigned long *devfns);
1522
1523 /*
1524  * To consider a PCI device isolated, we require ACS to support Source
1525  * Validation, Request Redirection, Completer Redirection, and Upstream
1526  * Forwarding.  This effectively means that devices cannot spoof their
1527  * requester ID, requests and completions cannot be redirected, and all
1528  * transactions are forwarded upstream, even as it passes through a
1529  * bridge where the target device is downstream.
1530  */
1531 #define REQ_ACS_FLAGS   (PCI_ACS_SV | PCI_ACS_RR | PCI_ACS_CR | PCI_ACS_UF)
1532
1533 /*
1534  * For multifunction devices which are not isolated from each other, find
1535  * all the other non-isolated functions and look for existing groups.  For
1536  * each function, we also need to look for aliases to or from other devices
1537  * that may already have a group.
1538  */
1539 static struct iommu_group *get_pci_function_alias_group(struct pci_dev *pdev,
1540                                                         unsigned long *devfns)
1541 {
1542         struct pci_dev *tmp = NULL;
1543         struct iommu_group *group;
1544
1545         if (!pdev->multifunction || pci_acs_enabled(pdev, REQ_ACS_FLAGS))
1546                 return NULL;
1547
1548         for_each_pci_dev(tmp) {
1549                 if (tmp == pdev || tmp->bus != pdev->bus ||
1550                     PCI_SLOT(tmp->devfn) != PCI_SLOT(pdev->devfn) ||
1551                     pci_acs_enabled(tmp, REQ_ACS_FLAGS))
1552                         continue;
1553
1554                 group = get_pci_alias_group(tmp, devfns);
1555                 if (group) {
1556                         pci_dev_put(tmp);
1557                         return group;
1558                 }
1559         }
1560
1561         return NULL;
1562 }
1563
1564 /*
1565  * Look for aliases to or from the given device for existing groups. DMA
1566  * aliases are only supported on the same bus, therefore the search
1567  * space is quite small (especially since we're really only looking at pcie
1568  * device, and therefore only expect multiple slots on the root complex or
1569  * downstream switch ports).  It's conceivable though that a pair of
1570  * multifunction devices could have aliases between them that would cause a
1571  * loop.  To prevent this, we use a bitmap to track where we've been.
1572  */
1573 static struct iommu_group *get_pci_alias_group(struct pci_dev *pdev,
1574                                                unsigned long *devfns)
1575 {
1576         struct pci_dev *tmp = NULL;
1577         struct iommu_group *group;
1578
1579         if (test_and_set_bit(pdev->devfn & 0xff, devfns))
1580                 return NULL;
1581
1582         group = iommu_group_get(&pdev->dev);
1583         if (group)
1584                 return group;
1585
1586         for_each_pci_dev(tmp) {
1587                 if (tmp == pdev || tmp->bus != pdev->bus)
1588                         continue;
1589
1590                 /* We alias them or they alias us */
1591                 if (pci_devs_are_dma_aliases(pdev, tmp)) {
1592                         group = get_pci_alias_group(tmp, devfns);
1593                         if (group) {
1594                                 pci_dev_put(tmp);
1595                                 return group;
1596                         }
1597
1598                         group = get_pci_function_alias_group(tmp, devfns);
1599                         if (group) {
1600                                 pci_dev_put(tmp);
1601                                 return group;
1602                         }
1603                 }
1604         }
1605
1606         return NULL;
1607 }
1608
1609 struct group_for_pci_data {
1610         struct pci_dev *pdev;
1611         struct iommu_group *group;
1612 };
1613
1614 /*
1615  * DMA alias iterator callback, return the last seen device.  Stop and return
1616  * the IOMMU group if we find one along the way.
1617  */
1618 static int get_pci_alias_or_group(struct pci_dev *pdev, u16 alias, void *opaque)
1619 {
1620         struct group_for_pci_data *data = opaque;
1621
1622         data->pdev = pdev;
1623         data->group = iommu_group_get(&pdev->dev);
1624
1625         return data->group != NULL;
1626 }
1627
1628 /*
1629  * Generic device_group call-back function. It just allocates one
1630  * iommu-group per device.
1631  */
1632 struct iommu_group *generic_device_group(struct device *dev)
1633 {
1634         return iommu_group_alloc();
1635 }
1636 EXPORT_SYMBOL_GPL(generic_device_group);
1637
1638 /*
1639  * Use standard PCI bus topology, isolation features, and DMA alias quirks
1640  * to find or create an IOMMU group for a device.
1641  */
1642 struct iommu_group *pci_device_group(struct device *dev)
1643 {
1644         struct pci_dev *pdev = to_pci_dev(dev);
1645         struct group_for_pci_data data;
1646         struct pci_bus *bus;
1647         struct iommu_group *group = NULL;
1648         u64 devfns[4] = { 0 };
1649
1650         if (WARN_ON(!dev_is_pci(dev)))
1651                 return ERR_PTR(-EINVAL);
1652
1653         /*
1654          * Find the upstream DMA alias for the device.  A device must not
1655          * be aliased due to topology in order to have its own IOMMU group.
1656          * If we find an alias along the way that already belongs to a
1657          * group, use it.
1658          */
1659         if (pci_for_each_dma_alias(pdev, get_pci_alias_or_group, &data))
1660                 return data.group;
1661
1662         pdev = data.pdev;
1663
1664         /*
1665          * Continue upstream from the point of minimum IOMMU granularity
1666          * due to aliases to the point where devices are protected from
1667          * peer-to-peer DMA by PCI ACS.  Again, if we find an existing
1668          * group, use it.
1669          */
1670         for (bus = pdev->bus; !pci_is_root_bus(bus); bus = bus->parent) {
1671                 if (!bus->self)
1672                         continue;
1673
1674                 if (pci_acs_path_enabled(bus->self, NULL, REQ_ACS_FLAGS))
1675                         break;
1676
1677                 pdev = bus->self;
1678
1679                 group = iommu_group_get(&pdev->dev);
1680                 if (group)
1681                         return group;
1682         }
1683
1684         /*
1685          * Look for existing groups on device aliases.  If we alias another
1686          * device or another device aliases us, use the same group.
1687          */
1688         group = get_pci_alias_group(pdev, (unsigned long *)devfns);
1689         if (group)
1690                 return group;
1691
1692         /*
1693          * Look for existing groups on non-isolated functions on the same
1694          * slot and aliases of those funcions, if any.  No need to clear
1695          * the search bitmap, the tested devfns are still valid.
1696          */
1697         group = get_pci_function_alias_group(pdev, (unsigned long *)devfns);
1698         if (group)
1699                 return group;
1700
1701         /* No shared group found, allocate new */
1702         return iommu_group_alloc();
1703 }
1704 EXPORT_SYMBOL_GPL(pci_device_group);
1705
1706 /* Get the IOMMU group for device on fsl-mc bus */
1707 struct iommu_group *fsl_mc_device_group(struct device *dev)
1708 {
1709         struct device *cont_dev = fsl_mc_cont_dev(dev);
1710         struct iommu_group *group;
1711
1712         group = iommu_group_get(cont_dev);
1713         if (!group)
1714                 group = iommu_group_alloc();
1715         return group;
1716 }
1717 EXPORT_SYMBOL_GPL(fsl_mc_device_group);
1718
1719 static int iommu_get_def_domain_type(struct device *dev)
1720 {
1721         const struct iommu_ops *ops = dev_iommu_ops(dev);
1722
1723         if (dev_is_pci(dev) && to_pci_dev(dev)->untrusted)
1724                 return IOMMU_DOMAIN_DMA;
1725
1726         if (ops->def_domain_type)
1727                 return ops->def_domain_type(dev);
1728
1729         return 0;
1730 }
1731
1732 static struct iommu_domain *
1733 __iommu_group_alloc_default_domain(const struct bus_type *bus,
1734                                    struct iommu_group *group, int req_type)
1735 {
1736         if (group->default_domain && group->default_domain->type == req_type)
1737                 return group->default_domain;
1738         return __iommu_domain_alloc(bus, req_type);
1739 }
1740
1741 /*
1742  * req_type of 0 means "auto" which means to select a domain based on
1743  * iommu_def_domain_type or what the driver actually supports.
1744  */
1745 static struct iommu_domain *
1746 iommu_group_alloc_default_domain(struct iommu_group *group, int req_type)
1747 {
1748         const struct bus_type *bus =
1749                 list_first_entry(&group->devices, struct group_device, list)
1750                         ->dev->bus;
1751         struct iommu_domain *dom;
1752
1753         lockdep_assert_held(&group->mutex);
1754
1755         if (req_type)
1756                 return __iommu_group_alloc_default_domain(bus, group, req_type);
1757
1758         /* The driver gave no guidance on what type to use, try the default */
1759         dom = __iommu_group_alloc_default_domain(bus, group, iommu_def_domain_type);
1760         if (dom)
1761                 return dom;
1762
1763         /* Otherwise IDENTITY and DMA_FQ defaults will try DMA */
1764         if (iommu_def_domain_type == IOMMU_DOMAIN_DMA)
1765                 return NULL;
1766         dom = __iommu_group_alloc_default_domain(bus, group, IOMMU_DOMAIN_DMA);
1767         if (!dom)
1768                 return NULL;
1769
1770         pr_warn("Failed to allocate default IOMMU domain of type %u for group %s - Falling back to IOMMU_DOMAIN_DMA",
1771                 iommu_def_domain_type, group->name);
1772         return dom;
1773 }
1774
1775 struct iommu_domain *iommu_group_default_domain(struct iommu_group *group)
1776 {
1777         return group->default_domain;
1778 }
1779
1780 static int probe_iommu_group(struct device *dev, void *data)
1781 {
1782         struct list_head *group_list = data;
1783         int ret;
1784
1785         ret = __iommu_probe_device(dev, group_list);
1786         if (ret == -ENODEV)
1787                 ret = 0;
1788
1789         return ret;
1790 }
1791
1792 static int iommu_bus_notifier(struct notifier_block *nb,
1793                               unsigned long action, void *data)
1794 {
1795         struct device *dev = data;
1796
1797         if (action == BUS_NOTIFY_ADD_DEVICE) {
1798                 int ret;
1799
1800                 ret = iommu_probe_device(dev);
1801                 return (ret) ? NOTIFY_DONE : NOTIFY_OK;
1802         } else if (action == BUS_NOTIFY_REMOVED_DEVICE) {
1803                 iommu_release_device(dev);
1804                 return NOTIFY_OK;
1805         }
1806
1807         return 0;
1808 }
1809
1810 /* A target_type of 0 will select the best domain type and cannot fail */
1811 static int iommu_get_default_domain_type(struct iommu_group *group,
1812                                          int target_type)
1813 {
1814         int best_type = target_type;
1815         struct group_device *gdev;
1816         struct device *last_dev;
1817
1818         lockdep_assert_held(&group->mutex);
1819
1820         for_each_group_device(group, gdev) {
1821                 unsigned int type = iommu_get_def_domain_type(gdev->dev);
1822
1823                 if (best_type && type && best_type != type) {
1824                         if (target_type) {
1825                                 dev_err_ratelimited(
1826                                         gdev->dev,
1827                                         "Device cannot be in %s domain\n",
1828                                         iommu_domain_type_str(target_type));
1829                                 return -1;
1830                         }
1831
1832                         dev_warn(
1833                                 gdev->dev,
1834                                 "Device needs domain type %s, but device %s in the same iommu group requires type %s - using default\n",
1835                                 iommu_domain_type_str(type), dev_name(last_dev),
1836                                 iommu_domain_type_str(best_type));
1837                         return 0;
1838                 }
1839                 if (!best_type)
1840                         best_type = type;
1841                 last_dev = gdev->dev;
1842         }
1843         return best_type;
1844 }
1845
1846 static void iommu_group_do_probe_finalize(struct device *dev)
1847 {
1848         const struct iommu_ops *ops = dev_iommu_ops(dev);
1849
1850         if (ops->probe_finalize)
1851                 ops->probe_finalize(dev);
1852 }
1853
1854 int bus_iommu_probe(const struct bus_type *bus)
1855 {
1856         struct iommu_group *group, *next;
1857         LIST_HEAD(group_list);
1858         int ret;
1859
1860         ret = bus_for_each_dev(bus, NULL, &group_list, probe_iommu_group);
1861         if (ret)
1862                 return ret;
1863
1864         list_for_each_entry_safe(group, next, &group_list, entry) {
1865                 struct group_device *gdev;
1866
1867                 mutex_lock(&group->mutex);
1868
1869                 /* Remove item from the list */
1870                 list_del_init(&group->entry);
1871
1872                 /*
1873                  * We go to the trouble of deferred default domain creation so
1874                  * that the cross-group default domain type and the setup of the
1875                  * IOMMU_RESV_DIRECT will work correctly in non-hotpug scenarios.
1876                  */
1877                 ret = iommu_setup_default_domain(group, 0);
1878                 if (ret) {
1879                         mutex_unlock(&group->mutex);
1880                         return ret;
1881                 }
1882                 mutex_unlock(&group->mutex);
1883
1884                 /*
1885                  * FIXME: Mis-locked because the ops->probe_finalize() call-back
1886                  * of some IOMMU drivers calls arm_iommu_attach_device() which
1887                  * in-turn might call back into IOMMU core code, where it tries
1888                  * to take group->mutex, resulting in a deadlock.
1889                  */
1890                 for_each_group_device(group, gdev)
1891                         iommu_group_do_probe_finalize(gdev->dev);
1892         }
1893
1894         return 0;
1895 }
1896
1897 bool iommu_present(const struct bus_type *bus)
1898 {
1899         return bus->iommu_ops != NULL;
1900 }
1901 EXPORT_SYMBOL_GPL(iommu_present);
1902
1903 /**
1904  * device_iommu_capable() - check for a general IOMMU capability
1905  * @dev: device to which the capability would be relevant, if available
1906  * @cap: IOMMU capability
1907  *
1908  * Return: true if an IOMMU is present and supports the given capability
1909  * for the given device, otherwise false.
1910  */
1911 bool device_iommu_capable(struct device *dev, enum iommu_cap cap)
1912 {
1913         const struct iommu_ops *ops;
1914
1915         if (!dev->iommu || !dev->iommu->iommu_dev)
1916                 return false;
1917
1918         ops = dev_iommu_ops(dev);
1919         if (!ops->capable)
1920                 return false;
1921
1922         return ops->capable(dev, cap);
1923 }
1924 EXPORT_SYMBOL_GPL(device_iommu_capable);
1925
1926 /**
1927  * iommu_group_has_isolated_msi() - Compute msi_device_has_isolated_msi()
1928  *       for a group
1929  * @group: Group to query
1930  *
1931  * IOMMU groups should not have differing values of
1932  * msi_device_has_isolated_msi() for devices in a group. However nothing
1933  * directly prevents this, so ensure mistakes don't result in isolation failures
1934  * by checking that all the devices are the same.
1935  */
1936 bool iommu_group_has_isolated_msi(struct iommu_group *group)
1937 {
1938         struct group_device *group_dev;
1939         bool ret = true;
1940
1941         mutex_lock(&group->mutex);
1942         for_each_group_device(group, group_dev)
1943                 ret &= msi_device_has_isolated_msi(group_dev->dev);
1944         mutex_unlock(&group->mutex);
1945         return ret;
1946 }
1947 EXPORT_SYMBOL_GPL(iommu_group_has_isolated_msi);
1948
1949 /**
1950  * iommu_set_fault_handler() - set a fault handler for an iommu domain
1951  * @domain: iommu domain
1952  * @handler: fault handler
1953  * @token: user data, will be passed back to the fault handler
1954  *
1955  * This function should be used by IOMMU users which want to be notified
1956  * whenever an IOMMU fault happens.
1957  *
1958  * The fault handler itself should return 0 on success, and an appropriate
1959  * error code otherwise.
1960  */
1961 void iommu_set_fault_handler(struct iommu_domain *domain,
1962                                         iommu_fault_handler_t handler,
1963                                         void *token)
1964 {
1965         BUG_ON(!domain);
1966
1967         domain->handler = handler;
1968         domain->handler_token = token;
1969 }
1970 EXPORT_SYMBOL_GPL(iommu_set_fault_handler);
1971
1972 static struct iommu_domain *__iommu_domain_alloc(const struct bus_type *bus,
1973                                                  unsigned type)
1974 {
1975         struct iommu_domain *domain;
1976         unsigned int alloc_type = type & IOMMU_DOMAIN_ALLOC_FLAGS;
1977
1978         if (bus == NULL || bus->iommu_ops == NULL)
1979                 return NULL;
1980
1981         domain = bus->iommu_ops->domain_alloc(alloc_type);
1982         if (!domain)
1983                 return NULL;
1984
1985         domain->type = type;
1986         /*
1987          * If not already set, assume all sizes by default; the driver
1988          * may override this later
1989          */
1990         if (!domain->pgsize_bitmap)
1991                 domain->pgsize_bitmap = bus->iommu_ops->pgsize_bitmap;
1992
1993         if (!domain->ops)
1994                 domain->ops = bus->iommu_ops->default_domain_ops;
1995
1996         if (iommu_is_dma_domain(domain) && iommu_get_dma_cookie(domain)) {
1997                 iommu_domain_free(domain);
1998                 domain = NULL;
1999         }
2000         return domain;
2001 }
2002
2003 struct iommu_domain *iommu_domain_alloc(const struct bus_type *bus)
2004 {
2005         return __iommu_domain_alloc(bus, IOMMU_DOMAIN_UNMANAGED);
2006 }
2007 EXPORT_SYMBOL_GPL(iommu_domain_alloc);
2008
2009 void iommu_domain_free(struct iommu_domain *domain)
2010 {
2011         if (domain->type == IOMMU_DOMAIN_SVA)
2012                 mmdrop(domain->mm);
2013         iommu_put_dma_cookie(domain);
2014         domain->ops->free(domain);
2015 }
2016 EXPORT_SYMBOL_GPL(iommu_domain_free);
2017
2018 /*
2019  * Put the group's domain back to the appropriate core-owned domain - either the
2020  * standard kernel-mode DMA configuration or an all-DMA-blocked domain.
2021  */
2022 static void __iommu_group_set_core_domain(struct iommu_group *group)
2023 {
2024         struct iommu_domain *new_domain;
2025
2026         if (group->owner)
2027                 new_domain = group->blocking_domain;
2028         else
2029                 new_domain = group->default_domain;
2030
2031         __iommu_group_set_domain_nofail(group, new_domain);
2032 }
2033
2034 static int __iommu_attach_device(struct iommu_domain *domain,
2035                                  struct device *dev)
2036 {
2037         int ret;
2038
2039         if (unlikely(domain->ops->attach_dev == NULL))
2040                 return -ENODEV;
2041
2042         ret = domain->ops->attach_dev(domain, dev);
2043         if (ret)
2044                 return ret;
2045         dev->iommu->attach_deferred = 0;
2046         trace_attach_device_to_domain(dev);
2047         return 0;
2048 }
2049
2050 /**
2051  * iommu_attach_device - Attach an IOMMU domain to a device
2052  * @domain: IOMMU domain to attach
2053  * @dev: Device that will be attached
2054  *
2055  * Returns 0 on success and error code on failure
2056  *
2057  * Note that EINVAL can be treated as a soft failure, indicating
2058  * that certain configuration of the domain is incompatible with
2059  * the device. In this case attaching a different domain to the
2060  * device may succeed.
2061  */
2062 int iommu_attach_device(struct iommu_domain *domain, struct device *dev)
2063 {
2064         struct iommu_group *group;
2065         int ret;
2066
2067         group = iommu_group_get(dev);
2068         if (!group)
2069                 return -ENODEV;
2070
2071         /*
2072          * Lock the group to make sure the device-count doesn't
2073          * change while we are attaching
2074          */
2075         mutex_lock(&group->mutex);
2076         ret = -EINVAL;
2077         if (list_count_nodes(&group->devices) != 1)
2078                 goto out_unlock;
2079
2080         ret = __iommu_attach_group(domain, group);
2081
2082 out_unlock:
2083         mutex_unlock(&group->mutex);
2084         iommu_group_put(group);
2085
2086         return ret;
2087 }
2088 EXPORT_SYMBOL_GPL(iommu_attach_device);
2089
2090 int iommu_deferred_attach(struct device *dev, struct iommu_domain *domain)
2091 {
2092         if (dev->iommu && dev->iommu->attach_deferred)
2093                 return __iommu_attach_device(domain, dev);
2094
2095         return 0;
2096 }
2097
2098 void iommu_detach_device(struct iommu_domain *domain, struct device *dev)
2099 {
2100         struct iommu_group *group;
2101
2102         group = iommu_group_get(dev);
2103         if (!group)
2104                 return;
2105
2106         mutex_lock(&group->mutex);
2107         if (WARN_ON(domain != group->domain) ||
2108             WARN_ON(list_count_nodes(&group->devices) != 1))
2109                 goto out_unlock;
2110         __iommu_group_set_core_domain(group);
2111
2112 out_unlock:
2113         mutex_unlock(&group->mutex);
2114         iommu_group_put(group);
2115 }
2116 EXPORT_SYMBOL_GPL(iommu_detach_device);
2117
2118 struct iommu_domain *iommu_get_domain_for_dev(struct device *dev)
2119 {
2120         struct iommu_domain *domain;
2121         struct iommu_group *group;
2122
2123         group = iommu_group_get(dev);
2124         if (!group)
2125                 return NULL;
2126
2127         domain = group->domain;
2128
2129         iommu_group_put(group);
2130
2131         return domain;
2132 }
2133 EXPORT_SYMBOL_GPL(iommu_get_domain_for_dev);
2134
2135 /*
2136  * For IOMMU_DOMAIN_DMA implementations which already provide their own
2137  * guarantees that the group and its default domain are valid and correct.
2138  */
2139 struct iommu_domain *iommu_get_dma_domain(struct device *dev)
2140 {
2141         return dev->iommu_group->default_domain;
2142 }
2143
2144 static int __iommu_attach_group(struct iommu_domain *domain,
2145                                 struct iommu_group *group)
2146 {
2147         if (group->domain && group->domain != group->default_domain &&
2148             group->domain != group->blocking_domain)
2149                 return -EBUSY;
2150
2151         return __iommu_group_set_domain(group, domain);
2152 }
2153
2154 /**
2155  * iommu_attach_group - Attach an IOMMU domain to an IOMMU group
2156  * @domain: IOMMU domain to attach
2157  * @group: IOMMU group that will be attached
2158  *
2159  * Returns 0 on success and error code on failure
2160  *
2161  * Note that EINVAL can be treated as a soft failure, indicating
2162  * that certain configuration of the domain is incompatible with
2163  * the group. In this case attaching a different domain to the
2164  * group may succeed.
2165  */
2166 int iommu_attach_group(struct iommu_domain *domain, struct iommu_group *group)
2167 {
2168         int ret;
2169
2170         mutex_lock(&group->mutex);
2171         ret = __iommu_attach_group(domain, group);
2172         mutex_unlock(&group->mutex);
2173
2174         return ret;
2175 }
2176 EXPORT_SYMBOL_GPL(iommu_attach_group);
2177
2178 /**
2179  * iommu_group_replace_domain - replace the domain that a group is attached to
2180  * @new_domain: new IOMMU domain to replace with
2181  * @group: IOMMU group that will be attached to the new domain
2182  *
2183  * This API allows the group to switch domains without being forced to go to
2184  * the blocking domain in-between.
2185  *
2186  * If the currently attached domain is a core domain (e.g. a default_domain),
2187  * it will act just like the iommu_attach_group().
2188  */
2189 int iommu_group_replace_domain(struct iommu_group *group,
2190                                struct iommu_domain *new_domain)
2191 {
2192         int ret;
2193
2194         if (!new_domain)
2195                 return -EINVAL;
2196
2197         mutex_lock(&group->mutex);
2198         ret = __iommu_group_set_domain(group, new_domain);
2199         mutex_unlock(&group->mutex);
2200         return ret;
2201 }
2202 EXPORT_SYMBOL_NS_GPL(iommu_group_replace_domain, IOMMUFD_INTERNAL);
2203
2204 static int __iommu_device_set_domain(struct iommu_group *group,
2205                                      struct device *dev,
2206                                      struct iommu_domain *new_domain,
2207                                      unsigned int flags)
2208 {
2209         int ret;
2210
2211         /*
2212          * If the device requires IOMMU_RESV_DIRECT then we cannot allow
2213          * the blocking domain to be attached as it does not contain the
2214          * required 1:1 mapping. This test effectively excludes the device
2215          * being used with iommu_group_claim_dma_owner() which will block
2216          * vfio and iommufd as well.
2217          */
2218         if (dev->iommu->require_direct &&
2219             (new_domain->type == IOMMU_DOMAIN_BLOCKED ||
2220              new_domain == group->blocking_domain)) {
2221                 dev_warn(dev,
2222                          "Firmware has requested this device have a 1:1 IOMMU mapping, rejecting configuring the device without a 1:1 mapping. Contact your platform vendor.\n");
2223                 return -EINVAL;
2224         }
2225
2226         if (dev->iommu->attach_deferred) {
2227                 if (new_domain == group->default_domain)
2228                         return 0;
2229                 dev->iommu->attach_deferred = 0;
2230         }
2231
2232         ret = __iommu_attach_device(new_domain, dev);
2233         if (ret) {
2234                 /*
2235                  * If we have a blocking domain then try to attach that in hopes
2236                  * of avoiding a UAF. Modern drivers should implement blocking
2237                  * domains as global statics that cannot fail.
2238                  */
2239                 if ((flags & IOMMU_SET_DOMAIN_MUST_SUCCEED) &&
2240                     group->blocking_domain &&
2241                     group->blocking_domain != new_domain)
2242                         __iommu_attach_device(group->blocking_domain, dev);
2243                 return ret;
2244         }
2245         return 0;
2246 }
2247
2248 /*
2249  * If 0 is returned the group's domain is new_domain. If an error is returned
2250  * then the group's domain will be set back to the existing domain unless
2251  * IOMMU_SET_DOMAIN_MUST_SUCCEED, otherwise an error is returned and the group's
2252  * domains is left inconsistent. This is a driver bug to fail attach with a
2253  * previously good domain. We try to avoid a kernel UAF because of this.
2254  *
2255  * IOMMU groups are really the natural working unit of the IOMMU, but the IOMMU
2256  * API works on domains and devices.  Bridge that gap by iterating over the
2257  * devices in a group.  Ideally we'd have a single device which represents the
2258  * requestor ID of the group, but we also allow IOMMU drivers to create policy
2259  * defined minimum sets, where the physical hardware may be able to distiguish
2260  * members, but we wish to group them at a higher level (ex. untrusted
2261  * multi-function PCI devices).  Thus we attach each device.
2262  */
2263 static int __iommu_group_set_domain_internal(struct iommu_group *group,
2264                                              struct iommu_domain *new_domain,
2265                                              unsigned int flags)
2266 {
2267         struct group_device *last_gdev;
2268         struct group_device *gdev;
2269         int result;
2270         int ret;
2271
2272         lockdep_assert_held(&group->mutex);
2273
2274         if (group->domain == new_domain)
2275                 return 0;
2276
2277         /*
2278          * New drivers should support default domains, so set_platform_dma()
2279          * op will never be called. Otherwise the NULL domain represents some
2280          * platform specific behavior.
2281          */
2282         if (!new_domain) {
2283                 for_each_group_device(group, gdev) {
2284                         const struct iommu_ops *ops = dev_iommu_ops(gdev->dev);
2285
2286                         if (!WARN_ON(!ops->set_platform_dma_ops))
2287                                 ops->set_platform_dma_ops(gdev->dev);
2288                 }
2289                 group->domain = NULL;
2290                 return 0;
2291         }
2292
2293         /*
2294          * Changing the domain is done by calling attach_dev() on the new
2295          * domain. This switch does not have to be atomic and DMA can be
2296          * discarded during the transition. DMA must only be able to access
2297          * either new_domain or group->domain, never something else.
2298          */
2299         result = 0;
2300         for_each_group_device(group, gdev) {
2301                 ret = __iommu_device_set_domain(group, gdev->dev, new_domain,
2302                                                 flags);
2303                 if (ret) {
2304                         result = ret;
2305                         /*
2306                          * Keep trying the other devices in the group. If a
2307                          * driver fails attach to an otherwise good domain, and
2308                          * does not support blocking domains, it should at least
2309                          * drop its reference on the current domain so we don't
2310                          * UAF.
2311                          */
2312                         if (flags & IOMMU_SET_DOMAIN_MUST_SUCCEED)
2313                                 continue;
2314                         goto err_revert;
2315                 }
2316         }
2317         group->domain = new_domain;
2318         return result;
2319
2320 err_revert:
2321         /*
2322          * This is called in error unwind paths. A well behaved driver should
2323          * always allow us to attach to a domain that was already attached.
2324          */
2325         last_gdev = gdev;
2326         for_each_group_device(group, gdev) {
2327                 const struct iommu_ops *ops = dev_iommu_ops(gdev->dev);
2328
2329                 /*
2330                  * If set_platform_dma_ops is not present a NULL domain can
2331                  * happen only for first probe, in which case we leave
2332                  * group->domain as NULL and let release clean everything up.
2333                  */
2334                 if (group->domain)
2335                         WARN_ON(__iommu_device_set_domain(
2336                                 group, gdev->dev, group->domain,
2337                                 IOMMU_SET_DOMAIN_MUST_SUCCEED));
2338                 else if (ops->set_platform_dma_ops)
2339                         ops->set_platform_dma_ops(gdev->dev);
2340                 if (gdev == last_gdev)
2341                         break;
2342         }
2343         return ret;
2344 }
2345
2346 void iommu_detach_group(struct iommu_domain *domain, struct iommu_group *group)
2347 {
2348         mutex_lock(&group->mutex);
2349         __iommu_group_set_core_domain(group);
2350         mutex_unlock(&group->mutex);
2351 }
2352 EXPORT_SYMBOL_GPL(iommu_detach_group);
2353
2354 phys_addr_t iommu_iova_to_phys(struct iommu_domain *domain, dma_addr_t iova)
2355 {
2356         if (domain->type == IOMMU_DOMAIN_IDENTITY)
2357                 return iova;
2358
2359         if (domain->type == IOMMU_DOMAIN_BLOCKED)
2360                 return 0;
2361
2362         return domain->ops->iova_to_phys(domain, iova);
2363 }
2364 EXPORT_SYMBOL_GPL(iommu_iova_to_phys);
2365
2366 static size_t iommu_pgsize(struct iommu_domain *domain, unsigned long iova,
2367                            phys_addr_t paddr, size_t size, size_t *count)
2368 {
2369         unsigned int pgsize_idx, pgsize_idx_next;
2370         unsigned long pgsizes;
2371         size_t offset, pgsize, pgsize_next;
2372         unsigned long addr_merge = paddr | iova;
2373
2374         /* Page sizes supported by the hardware and small enough for @size */
2375         pgsizes = domain->pgsize_bitmap & GENMASK(__fls(size), 0);
2376
2377         /* Constrain the page sizes further based on the maximum alignment */
2378         if (likely(addr_merge))
2379                 pgsizes &= GENMASK(__ffs(addr_merge), 0);
2380
2381         /* Make sure we have at least one suitable page size */
2382         BUG_ON(!pgsizes);
2383
2384         /* Pick the biggest page size remaining */
2385         pgsize_idx = __fls(pgsizes);
2386         pgsize = BIT(pgsize_idx);
2387         if (!count)
2388                 return pgsize;
2389
2390         /* Find the next biggest support page size, if it exists */
2391         pgsizes = domain->pgsize_bitmap & ~GENMASK(pgsize_idx, 0);
2392         if (!pgsizes)
2393                 goto out_set_count;
2394
2395         pgsize_idx_next = __ffs(pgsizes);
2396         pgsize_next = BIT(pgsize_idx_next);
2397
2398         /*
2399          * There's no point trying a bigger page size unless the virtual
2400          * and physical addresses are similarly offset within the larger page.
2401          */
2402         if ((iova ^ paddr) & (pgsize_next - 1))
2403                 goto out_set_count;
2404
2405         /* Calculate the offset to the next page size alignment boundary */
2406         offset = pgsize_next - (addr_merge & (pgsize_next - 1));
2407
2408         /*
2409          * If size is big enough to accommodate the larger page, reduce
2410          * the number of smaller pages.
2411          */
2412         if (offset + pgsize_next <= size)
2413                 size = offset;
2414
2415 out_set_count:
2416         *count = size >> pgsize_idx;
2417         return pgsize;
2418 }
2419
2420 static int __iommu_map_pages(struct iommu_domain *domain, unsigned long iova,
2421                              phys_addr_t paddr, size_t size, int prot,
2422                              gfp_t gfp, size_t *mapped)
2423 {
2424         const struct iommu_domain_ops *ops = domain->ops;
2425         size_t pgsize, count;
2426         int ret;
2427
2428         pgsize = iommu_pgsize(domain, iova, paddr, size, &count);
2429
2430         pr_debug("mapping: iova 0x%lx pa %pa pgsize 0x%zx count %zu\n",
2431                  iova, &paddr, pgsize, count);
2432
2433         if (ops->map_pages) {
2434                 ret = ops->map_pages(domain, iova, paddr, pgsize, count, prot,
2435                                      gfp, mapped);
2436         } else {
2437                 ret = ops->map(domain, iova, paddr, pgsize, prot, gfp);
2438                 *mapped = ret ? 0 : pgsize;
2439         }
2440
2441         return ret;
2442 }
2443
2444 static int __iommu_map(struct iommu_domain *domain, unsigned long iova,
2445                        phys_addr_t paddr, size_t size, int prot, gfp_t gfp)
2446 {
2447         const struct iommu_domain_ops *ops = domain->ops;
2448         unsigned long orig_iova = iova;
2449         unsigned int min_pagesz;
2450         size_t orig_size = size;
2451         phys_addr_t orig_paddr = paddr;
2452         int ret = 0;
2453
2454         if (unlikely(!(ops->map || ops->map_pages) ||
2455                      domain->pgsize_bitmap == 0UL))
2456                 return -ENODEV;
2457
2458         if (unlikely(!(domain->type & __IOMMU_DOMAIN_PAGING)))
2459                 return -EINVAL;
2460
2461         /* find out the minimum page size supported */
2462         min_pagesz = 1 << __ffs(domain->pgsize_bitmap);
2463
2464         /*
2465          * both the virtual address and the physical one, as well as
2466          * the size of the mapping, must be aligned (at least) to the
2467          * size of the smallest page supported by the hardware
2468          */
2469         if (!IS_ALIGNED(iova | paddr | size, min_pagesz)) {
2470                 pr_err("unaligned: iova 0x%lx pa %pa size 0x%zx min_pagesz 0x%x\n",
2471                        iova, &paddr, size, min_pagesz);
2472                 return -EINVAL;
2473         }
2474
2475         pr_debug("map: iova 0x%lx pa %pa size 0x%zx\n", iova, &paddr, size);
2476
2477         while (size) {
2478                 size_t mapped = 0;
2479
2480                 ret = __iommu_map_pages(domain, iova, paddr, size, prot, gfp,
2481                                         &mapped);
2482                 /*
2483                  * Some pages may have been mapped, even if an error occurred,
2484                  * so we should account for those so they can be unmapped.
2485                  */
2486                 size -= mapped;
2487
2488                 if (ret)
2489                         break;
2490
2491                 iova += mapped;
2492                 paddr += mapped;
2493         }
2494
2495         /* unroll mapping in case something went wrong */
2496         if (ret)
2497                 iommu_unmap(domain, orig_iova, orig_size - size);
2498         else
2499                 trace_map(orig_iova, orig_paddr, orig_size);
2500
2501         return ret;
2502 }
2503
2504 int iommu_map(struct iommu_domain *domain, unsigned long iova,
2505               phys_addr_t paddr, size_t size, int prot, gfp_t gfp)
2506 {
2507         const struct iommu_domain_ops *ops = domain->ops;
2508         int ret;
2509
2510         might_sleep_if(gfpflags_allow_blocking(gfp));
2511
2512         /* Discourage passing strange GFP flags */
2513         if (WARN_ON_ONCE(gfp & (__GFP_COMP | __GFP_DMA | __GFP_DMA32 |
2514                                 __GFP_HIGHMEM)))
2515                 return -EINVAL;
2516
2517         ret = __iommu_map(domain, iova, paddr, size, prot, gfp);
2518         if (ret == 0 && ops->iotlb_sync_map)
2519                 ops->iotlb_sync_map(domain, iova, size);
2520
2521         return ret;
2522 }
2523 EXPORT_SYMBOL_GPL(iommu_map);
2524
2525 static size_t __iommu_unmap_pages(struct iommu_domain *domain,
2526                                   unsigned long iova, size_t size,
2527                                   struct iommu_iotlb_gather *iotlb_gather)
2528 {
2529         const struct iommu_domain_ops *ops = domain->ops;
2530         size_t pgsize, count;
2531
2532         pgsize = iommu_pgsize(domain, iova, iova, size, &count);
2533         return ops->unmap_pages ?
2534                ops->unmap_pages(domain, iova, pgsize, count, iotlb_gather) :
2535                ops->unmap(domain, iova, pgsize, iotlb_gather);
2536 }
2537
2538 static size_t __iommu_unmap(struct iommu_domain *domain,
2539                             unsigned long iova, size_t size,
2540                             struct iommu_iotlb_gather *iotlb_gather)
2541 {
2542         const struct iommu_domain_ops *ops = domain->ops;
2543         size_t unmapped_page, unmapped = 0;
2544         unsigned long orig_iova = iova;
2545         unsigned int min_pagesz;
2546
2547         if (unlikely(!(ops->unmap || ops->unmap_pages) ||
2548                      domain->pgsize_bitmap == 0UL))
2549                 return 0;
2550
2551         if (unlikely(!(domain->type & __IOMMU_DOMAIN_PAGING)))
2552                 return 0;
2553
2554         /* find out the minimum page size supported */
2555         min_pagesz = 1 << __ffs(domain->pgsize_bitmap);
2556
2557         /*
2558          * The virtual address, as well as the size of the mapping, must be
2559          * aligned (at least) to the size of the smallest page supported
2560          * by the hardware
2561          */
2562         if (!IS_ALIGNED(iova | size, min_pagesz)) {
2563                 pr_err("unaligned: iova 0x%lx size 0x%zx min_pagesz 0x%x\n",
2564                        iova, size, min_pagesz);
2565                 return 0;
2566         }
2567
2568         pr_debug("unmap this: iova 0x%lx size 0x%zx\n", iova, size);
2569
2570         /*
2571          * Keep iterating until we either unmap 'size' bytes (or more)
2572          * or we hit an area that isn't mapped.
2573          */
2574         while (unmapped < size) {
2575                 unmapped_page = __iommu_unmap_pages(domain, iova,
2576                                                     size - unmapped,
2577                                                     iotlb_gather);
2578                 if (!unmapped_page)
2579                         break;
2580
2581                 pr_debug("unmapped: iova 0x%lx size 0x%zx\n",
2582                          iova, unmapped_page);
2583
2584                 iova += unmapped_page;
2585                 unmapped += unmapped_page;
2586         }
2587
2588         trace_unmap(orig_iova, size, unmapped);
2589         return unmapped;
2590 }
2591
2592 size_t iommu_unmap(struct iommu_domain *domain,
2593                    unsigned long iova, size_t size)
2594 {
2595         struct iommu_iotlb_gather iotlb_gather;
2596         size_t ret;
2597
2598         iommu_iotlb_gather_init(&iotlb_gather);
2599         ret = __iommu_unmap(domain, iova, size, &iotlb_gather);
2600         iommu_iotlb_sync(domain, &iotlb_gather);
2601
2602         return ret;
2603 }
2604 EXPORT_SYMBOL_GPL(iommu_unmap);
2605
2606 size_t iommu_unmap_fast(struct iommu_domain *domain,
2607                         unsigned long iova, size_t size,
2608                         struct iommu_iotlb_gather *iotlb_gather)
2609 {
2610         return __iommu_unmap(domain, iova, size, iotlb_gather);
2611 }
2612 EXPORT_SYMBOL_GPL(iommu_unmap_fast);
2613
2614 ssize_t iommu_map_sg(struct iommu_domain *domain, unsigned long iova,
2615                      struct scatterlist *sg, unsigned int nents, int prot,
2616                      gfp_t gfp)
2617 {
2618         const struct iommu_domain_ops *ops = domain->ops;
2619         size_t len = 0, mapped = 0;
2620         phys_addr_t start;
2621         unsigned int i = 0;
2622         int ret;
2623
2624         might_sleep_if(gfpflags_allow_blocking(gfp));
2625
2626         /* Discourage passing strange GFP flags */
2627         if (WARN_ON_ONCE(gfp & (__GFP_COMP | __GFP_DMA | __GFP_DMA32 |
2628                                 __GFP_HIGHMEM)))
2629                 return -EINVAL;
2630
2631         while (i <= nents) {
2632                 phys_addr_t s_phys = sg_phys(sg);
2633
2634                 if (len && s_phys != start + len) {
2635                         ret = __iommu_map(domain, iova + mapped, start,
2636                                         len, prot, gfp);
2637
2638                         if (ret)
2639                                 goto out_err;
2640
2641                         mapped += len;
2642                         len = 0;
2643                 }
2644
2645                 if (sg_dma_is_bus_address(sg))
2646                         goto next;
2647
2648                 if (len) {
2649                         len += sg->length;
2650                 } else {
2651                         len = sg->length;
2652                         start = s_phys;
2653                 }
2654
2655 next:
2656                 if (++i < nents)
2657                         sg = sg_next(sg);
2658         }
2659
2660         if (ops->iotlb_sync_map)
2661                 ops->iotlb_sync_map(domain, iova, mapped);
2662         return mapped;
2663
2664 out_err:
2665         /* undo mappings already done */
2666         iommu_unmap(domain, iova, mapped);
2667
2668         return ret;
2669 }
2670 EXPORT_SYMBOL_GPL(iommu_map_sg);
2671
2672 /**
2673  * report_iommu_fault() - report about an IOMMU fault to the IOMMU framework
2674  * @domain: the iommu domain where the fault has happened
2675  * @dev: the device where the fault has happened
2676  * @iova: the faulting address
2677  * @flags: mmu fault flags (e.g. IOMMU_FAULT_READ/IOMMU_FAULT_WRITE/...)
2678  *
2679  * This function should be called by the low-level IOMMU implementations
2680  * whenever IOMMU faults happen, to allow high-level users, that are
2681  * interested in such events, to know about them.
2682  *
2683  * This event may be useful for several possible use cases:
2684  * - mere logging of the event
2685  * - dynamic TLB/PTE loading
2686  * - if restarting of the faulting device is required
2687  *
2688  * Returns 0 on success and an appropriate error code otherwise (if dynamic
2689  * PTE/TLB loading will one day be supported, implementations will be able
2690  * to tell whether it succeeded or not according to this return value).
2691  *
2692  * Specifically, -ENOSYS is returned if a fault handler isn't installed
2693  * (though fault handlers can also return -ENOSYS, in case they want to
2694  * elicit the default behavior of the IOMMU drivers).
2695  */
2696 int report_iommu_fault(struct iommu_domain *domain, struct device *dev,
2697                        unsigned long iova, int flags)
2698 {
2699         int ret = -ENOSYS;
2700
2701         /*
2702          * if upper layers showed interest and installed a fault handler,
2703          * invoke it.
2704          */
2705         if (domain->handler)
2706                 ret = domain->handler(domain, dev, iova, flags,
2707                                                 domain->handler_token);
2708
2709         trace_io_page_fault(dev, iova, flags);
2710         return ret;
2711 }
2712 EXPORT_SYMBOL_GPL(report_iommu_fault);
2713
2714 static int __init iommu_init(void)
2715 {
2716         iommu_group_kset = kset_create_and_add("iommu_groups",
2717                                                NULL, kernel_kobj);
2718         BUG_ON(!iommu_group_kset);
2719
2720         iommu_debugfs_setup();
2721
2722         return 0;
2723 }
2724 core_initcall(iommu_init);
2725
2726 int iommu_enable_nesting(struct iommu_domain *domain)
2727 {
2728         if (domain->type != IOMMU_DOMAIN_UNMANAGED)
2729                 return -EINVAL;
2730         if (!domain->ops->enable_nesting)
2731                 return -EINVAL;
2732         return domain->ops->enable_nesting(domain);
2733 }
2734 EXPORT_SYMBOL_GPL(iommu_enable_nesting);
2735
2736 int iommu_set_pgtable_quirks(struct iommu_domain *domain,
2737                 unsigned long quirk)
2738 {
2739         if (domain->type != IOMMU_DOMAIN_UNMANAGED)
2740                 return -EINVAL;
2741         if (!domain->ops->set_pgtable_quirks)
2742                 return -EINVAL;
2743         return domain->ops->set_pgtable_quirks(domain, quirk);
2744 }
2745 EXPORT_SYMBOL_GPL(iommu_set_pgtable_quirks);
2746
2747 /**
2748  * iommu_get_resv_regions - get reserved regions
2749  * @dev: device for which to get reserved regions
2750  * @list: reserved region list for device
2751  *
2752  * This returns a list of reserved IOVA regions specific to this device.
2753  * A domain user should not map IOVA in these ranges.
2754  */
2755 void iommu_get_resv_regions(struct device *dev, struct list_head *list)
2756 {
2757         const struct iommu_ops *ops = dev_iommu_ops(dev);
2758
2759         if (ops->get_resv_regions)
2760                 ops->get_resv_regions(dev, list);
2761 }
2762 EXPORT_SYMBOL_GPL(iommu_get_resv_regions);
2763
2764 /**
2765  * iommu_put_resv_regions - release reserved regions
2766  * @dev: device for which to free reserved regions
2767  * @list: reserved region list for device
2768  *
2769  * This releases a reserved region list acquired by iommu_get_resv_regions().
2770  */
2771 void iommu_put_resv_regions(struct device *dev, struct list_head *list)
2772 {
2773         struct iommu_resv_region *entry, *next;
2774
2775         list_for_each_entry_safe(entry, next, list, list) {
2776                 if (entry->free)
2777                         entry->free(dev, entry);
2778                 else
2779                         kfree(entry);
2780         }
2781 }
2782 EXPORT_SYMBOL(iommu_put_resv_regions);
2783
2784 struct iommu_resv_region *iommu_alloc_resv_region(phys_addr_t start,
2785                                                   size_t length, int prot,
2786                                                   enum iommu_resv_type type,
2787                                                   gfp_t gfp)
2788 {
2789         struct iommu_resv_region *region;
2790
2791         region = kzalloc(sizeof(*region), gfp);
2792         if (!region)
2793                 return NULL;
2794
2795         INIT_LIST_HEAD(&region->list);
2796         region->start = start;
2797         region->length = length;
2798         region->prot = prot;
2799         region->type = type;
2800         return region;
2801 }
2802 EXPORT_SYMBOL_GPL(iommu_alloc_resv_region);
2803
2804 void iommu_set_default_passthrough(bool cmd_line)
2805 {
2806         if (cmd_line)
2807                 iommu_cmd_line |= IOMMU_CMD_LINE_DMA_API;
2808         iommu_def_domain_type = IOMMU_DOMAIN_IDENTITY;
2809 }
2810
2811 void iommu_set_default_translated(bool cmd_line)
2812 {
2813         if (cmd_line)
2814                 iommu_cmd_line |= IOMMU_CMD_LINE_DMA_API;
2815         iommu_def_domain_type = IOMMU_DOMAIN_DMA;
2816 }
2817
2818 bool iommu_default_passthrough(void)
2819 {
2820         return iommu_def_domain_type == IOMMU_DOMAIN_IDENTITY;
2821 }
2822 EXPORT_SYMBOL_GPL(iommu_default_passthrough);
2823
2824 const struct iommu_ops *iommu_ops_from_fwnode(struct fwnode_handle *fwnode)
2825 {
2826         const struct iommu_ops *ops = NULL;
2827         struct iommu_device *iommu;
2828
2829         spin_lock(&iommu_device_lock);
2830         list_for_each_entry(iommu, &iommu_device_list, list)
2831                 if (iommu->fwnode == fwnode) {
2832                         ops = iommu->ops;
2833                         break;
2834                 }
2835         spin_unlock(&iommu_device_lock);
2836         return ops;
2837 }
2838
2839 int iommu_fwspec_init(struct device *dev, struct fwnode_handle *iommu_fwnode,
2840                       const struct iommu_ops *ops)
2841 {
2842         struct iommu_fwspec *fwspec = dev_iommu_fwspec_get(dev);
2843
2844         if (fwspec)
2845                 return ops == fwspec->ops ? 0 : -EINVAL;
2846
2847         if (!dev_iommu_get(dev))
2848                 return -ENOMEM;
2849
2850         /* Preallocate for the overwhelmingly common case of 1 ID */
2851         fwspec = kzalloc(struct_size(fwspec, ids, 1), GFP_KERNEL);
2852         if (!fwspec)
2853                 return -ENOMEM;
2854
2855         of_node_get(to_of_node(iommu_fwnode));
2856         fwspec->iommu_fwnode = iommu_fwnode;
2857         fwspec->ops = ops;
2858         dev_iommu_fwspec_set(dev, fwspec);
2859         return 0;
2860 }
2861 EXPORT_SYMBOL_GPL(iommu_fwspec_init);
2862
2863 void iommu_fwspec_free(struct device *dev)
2864 {
2865         struct iommu_fwspec *fwspec = dev_iommu_fwspec_get(dev);
2866
2867         if (fwspec) {
2868                 fwnode_handle_put(fwspec->iommu_fwnode);
2869                 kfree(fwspec);
2870                 dev_iommu_fwspec_set(dev, NULL);
2871         }
2872 }
2873 EXPORT_SYMBOL_GPL(iommu_fwspec_free);
2874
2875 int iommu_fwspec_add_ids(struct device *dev, u32 *ids, int num_ids)
2876 {
2877         struct iommu_fwspec *fwspec = dev_iommu_fwspec_get(dev);
2878         int i, new_num;
2879
2880         if (!fwspec)
2881                 return -EINVAL;
2882
2883         new_num = fwspec->num_ids + num_ids;
2884         if (new_num > 1) {
2885                 fwspec = krealloc(fwspec, struct_size(fwspec, ids, new_num),
2886                                   GFP_KERNEL);
2887                 if (!fwspec)
2888                         return -ENOMEM;
2889
2890                 dev_iommu_fwspec_set(dev, fwspec);
2891         }
2892
2893         for (i = 0; i < num_ids; i++)
2894                 fwspec->ids[fwspec->num_ids + i] = ids[i];
2895
2896         fwspec->num_ids = new_num;
2897         return 0;
2898 }
2899 EXPORT_SYMBOL_GPL(iommu_fwspec_add_ids);
2900
2901 /*
2902  * Per device IOMMU features.
2903  */
2904 int iommu_dev_enable_feature(struct device *dev, enum iommu_dev_features feat)
2905 {
2906         if (dev->iommu && dev->iommu->iommu_dev) {
2907                 const struct iommu_ops *ops = dev->iommu->iommu_dev->ops;
2908
2909                 if (ops->dev_enable_feat)
2910                         return ops->dev_enable_feat(dev, feat);
2911         }
2912
2913         return -ENODEV;
2914 }
2915 EXPORT_SYMBOL_GPL(iommu_dev_enable_feature);
2916
2917 /*
2918  * The device drivers should do the necessary cleanups before calling this.
2919  */
2920 int iommu_dev_disable_feature(struct device *dev, enum iommu_dev_features feat)
2921 {
2922         if (dev->iommu && dev->iommu->iommu_dev) {
2923                 const struct iommu_ops *ops = dev->iommu->iommu_dev->ops;
2924
2925                 if (ops->dev_disable_feat)
2926                         return ops->dev_disable_feat(dev, feat);
2927         }
2928
2929         return -EBUSY;
2930 }
2931 EXPORT_SYMBOL_GPL(iommu_dev_disable_feature);
2932
2933 /**
2934  * iommu_setup_default_domain - Set the default_domain for the group
2935  * @group: Group to change
2936  * @target_type: Domain type to set as the default_domain
2937  *
2938  * Allocate a default domain and set it as the current domain on the group. If
2939  * the group already has a default domain it will be changed to the target_type.
2940  * When target_type is 0 the default domain is selected based on driver and
2941  * system preferences.
2942  */
2943 static int iommu_setup_default_domain(struct iommu_group *group,
2944                                       int target_type)
2945 {
2946         struct iommu_domain *old_dom = group->default_domain;
2947         struct group_device *gdev;
2948         struct iommu_domain *dom;
2949         bool direct_failed;
2950         int req_type;
2951         int ret;
2952
2953         lockdep_assert_held(&group->mutex);
2954
2955         req_type = iommu_get_default_domain_type(group, target_type);
2956         if (req_type < 0)
2957                 return -EINVAL;
2958
2959         /*
2960          * There are still some drivers which don't support default domains, so
2961          * we ignore the failure and leave group->default_domain NULL.
2962          *
2963          * We assume that the iommu driver starts up the device in
2964          * 'set_platform_dma_ops' mode if it does not support default domains.
2965          */
2966         dom = iommu_group_alloc_default_domain(group, req_type);
2967         if (!dom) {
2968                 /* Once in default_domain mode we never leave */
2969                 if (group->default_domain)
2970                         return -ENODEV;
2971                 group->default_domain = NULL;
2972                 return 0;
2973         }
2974
2975         if (group->default_domain == dom)
2976                 return 0;
2977
2978         /*
2979          * IOMMU_RESV_DIRECT and IOMMU_RESV_DIRECT_RELAXABLE regions must be
2980          * mapped before their device is attached, in order to guarantee
2981          * continuity with any FW activity
2982          */
2983         direct_failed = false;
2984         for_each_group_device(group, gdev) {
2985                 if (iommu_create_device_direct_mappings(dom, gdev->dev)) {
2986                         direct_failed = true;
2987                         dev_warn_once(
2988                                 gdev->dev->iommu->iommu_dev->dev,
2989                                 "IOMMU driver was not able to establish FW requested direct mapping.");
2990                 }
2991         }
2992
2993         /* We must set default_domain early for __iommu_device_set_domain */
2994         group->default_domain = dom;
2995         if (!group->domain) {
2996                 /*
2997                  * Drivers are not allowed to fail the first domain attach.
2998                  * The only way to recover from this is to fail attaching the
2999                  * iommu driver and call ops->release_device. Put the domain
3000                  * in group->default_domain so it is freed after.
3001                  */
3002                 ret = __iommu_group_set_domain_internal(
3003                         group, dom, IOMMU_SET_DOMAIN_MUST_SUCCEED);
3004                 if (WARN_ON(ret))
3005                         goto out_free_old;
3006         } else {
3007                 ret = __iommu_group_set_domain(group, dom);
3008                 if (ret)
3009                         goto err_restore_def_domain;
3010         }
3011
3012         /*
3013          * Drivers are supposed to allow mappings to be installed in a domain
3014          * before device attachment, but some don't. Hack around this defect by
3015          * trying again after attaching. If this happens it means the device
3016          * will not continuously have the IOMMU_RESV_DIRECT map.
3017          */
3018         if (direct_failed) {
3019                 for_each_group_device(group, gdev) {
3020                         ret = iommu_create_device_direct_mappings(dom, gdev->dev);
3021                         if (ret)
3022                                 goto err_restore_domain;
3023                 }
3024         }
3025
3026 out_free_old:
3027         if (old_dom)
3028                 iommu_domain_free(old_dom);
3029         return ret;
3030
3031 err_restore_domain:
3032         if (old_dom)
3033                 __iommu_group_set_domain_internal(
3034                         group, old_dom, IOMMU_SET_DOMAIN_MUST_SUCCEED);
3035 err_restore_def_domain:
3036         if (old_dom) {
3037                 iommu_domain_free(dom);
3038                 group->default_domain = old_dom;
3039         }
3040         return ret;
3041 }
3042
3043 /*
3044  * Changing the default domain through sysfs requires the users to unbind the
3045  * drivers from the devices in the iommu group, except for a DMA -> DMA-FQ
3046  * transition. Return failure if this isn't met.
3047  *
3048  * We need to consider the race between this and the device release path.
3049  * group->mutex is used here to guarantee that the device release path
3050  * will not be entered at the same time.
3051  */
3052 static ssize_t iommu_group_store_type(struct iommu_group *group,
3053                                       const char *buf, size_t count)
3054 {
3055         struct group_device *gdev;
3056         int ret, req_type;
3057
3058         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN) || !capable(CAP_SYS_RAWIO))
3059                 return -EACCES;
3060
3061         if (WARN_ON(!group) || !group->default_domain)
3062                 return -EINVAL;
3063
3064         if (sysfs_streq(buf, "identity"))
3065                 req_type = IOMMU_DOMAIN_IDENTITY;
3066         else if (sysfs_streq(buf, "DMA"))
3067                 req_type = IOMMU_DOMAIN_DMA;
3068         else if (sysfs_streq(buf, "DMA-FQ"))
3069                 req_type = IOMMU_DOMAIN_DMA_FQ;
3070         else if (sysfs_streq(buf, "auto"))
3071                 req_type = 0;
3072         else
3073                 return -EINVAL;
3074
3075         mutex_lock(&group->mutex);
3076         /* We can bring up a flush queue without tearing down the domain. */
3077         if (req_type == IOMMU_DOMAIN_DMA_FQ &&
3078             group->default_domain->type == IOMMU_DOMAIN_DMA) {
3079                 ret = iommu_dma_init_fq(group->default_domain);
3080                 if (ret)
3081                         goto out_unlock;
3082
3083                 group->default_domain->type = IOMMU_DOMAIN_DMA_FQ;
3084                 ret = count;
3085                 goto out_unlock;
3086         }
3087
3088         /* Otherwise, ensure that device exists and no driver is bound. */
3089         if (list_empty(&group->devices) || group->owner_cnt) {
3090                 ret = -EPERM;
3091                 goto out_unlock;
3092         }
3093
3094         ret = iommu_setup_default_domain(group, req_type);
3095         if (ret)
3096                 goto out_unlock;
3097
3098         /*
3099          * Release the mutex here because ops->probe_finalize() call-back of
3100          * some vendor IOMMU drivers calls arm_iommu_attach_device() which
3101          * in-turn might call back into IOMMU core code, where it tries to take
3102          * group->mutex, resulting in a deadlock.
3103          */
3104         mutex_unlock(&group->mutex);
3105
3106         /* Make sure dma_ops is appropriatley set */
3107         for_each_group_device(group, gdev)
3108                 iommu_group_do_probe_finalize(gdev->dev);
3109         return count;
3110
3111 out_unlock:
3112         mutex_unlock(&group->mutex);
3113         return ret ?: count;
3114 }
3115
3116 static bool iommu_is_default_domain(struct iommu_group *group)
3117 {
3118         if (group->domain == group->default_domain)
3119                 return true;
3120
3121         /*
3122          * If the default domain was set to identity and it is still an identity
3123          * domain then we consider this a pass. This happens because of
3124          * amd_iommu_init_device() replacing the default idenytity domain with an
3125          * identity domain that has a different configuration for AMDGPU.
3126          */
3127         if (group->default_domain &&
3128             group->default_domain->type == IOMMU_DOMAIN_IDENTITY &&
3129             group->domain && group->domain->type == IOMMU_DOMAIN_IDENTITY)
3130                 return true;
3131         return false;
3132 }
3133
3134 /**
3135  * iommu_device_use_default_domain() - Device driver wants to handle device
3136  *                                     DMA through the kernel DMA API.
3137  * @dev: The device.
3138  *
3139  * The device driver about to bind @dev wants to do DMA through the kernel
3140  * DMA API. Return 0 if it is allowed, otherwise an error.
3141  */
3142 int iommu_device_use_default_domain(struct device *dev)
3143 {
3144         struct iommu_group *group = iommu_group_get(dev);
3145         int ret = 0;
3146
3147         if (!group)
3148                 return 0;
3149
3150         mutex_lock(&group->mutex);
3151         if (group->owner_cnt) {
3152                 if (group->owner || !iommu_is_default_domain(group) ||
3153                     !xa_empty(&group->pasid_array)) {
3154                         ret = -EBUSY;
3155                         goto unlock_out;
3156                 }
3157         }
3158
3159         group->owner_cnt++;
3160
3161 unlock_out:
3162         mutex_unlock(&group->mutex);
3163         iommu_group_put(group);
3164
3165         return ret;
3166 }
3167
3168 /**
3169  * iommu_device_unuse_default_domain() - Device driver stops handling device
3170  *                                       DMA through the kernel DMA API.
3171  * @dev: The device.
3172  *
3173  * The device driver doesn't want to do DMA through kernel DMA API anymore.
3174  * It must be called after iommu_device_use_default_domain().
3175  */
3176 void iommu_device_unuse_default_domain(struct device *dev)
3177 {
3178         struct iommu_group *group = iommu_group_get(dev);
3179
3180         if (!group)
3181                 return;
3182
3183         mutex_lock(&group->mutex);
3184         if (!WARN_ON(!group->owner_cnt || !xa_empty(&group->pasid_array)))
3185                 group->owner_cnt--;
3186
3187         mutex_unlock(&group->mutex);
3188         iommu_group_put(group);
3189 }
3190
3191 static int __iommu_group_alloc_blocking_domain(struct iommu_group *group)
3192 {
3193         struct group_device *dev =
3194                 list_first_entry(&group->devices, struct group_device, list);
3195
3196         if (group->blocking_domain)
3197                 return 0;
3198
3199         group->blocking_domain =
3200                 __iommu_domain_alloc(dev->dev->bus, IOMMU_DOMAIN_BLOCKED);
3201         if (!group->blocking_domain) {
3202                 /*
3203                  * For drivers that do not yet understand IOMMU_DOMAIN_BLOCKED
3204                  * create an empty domain instead.
3205                  */
3206                 group->blocking_domain = __iommu_domain_alloc(
3207                         dev->dev->bus, IOMMU_DOMAIN_UNMANAGED);
3208                 if (!group->blocking_domain)
3209                         return -EINVAL;
3210         }
3211         return 0;
3212 }
3213
3214 static int __iommu_take_dma_ownership(struct iommu_group *group, void *owner)
3215 {
3216         int ret;
3217
3218         if ((group->domain && group->domain != group->default_domain) ||
3219             !xa_empty(&group->pasid_array))
3220                 return -EBUSY;
3221
3222         ret = __iommu_group_alloc_blocking_domain(group);
3223         if (ret)
3224                 return ret;
3225         ret = __iommu_group_set_domain(group, group->blocking_domain);
3226         if (ret)
3227                 return ret;
3228
3229         group->owner = owner;
3230         group->owner_cnt++;
3231         return 0;
3232 }
3233
3234 /**
3235  * iommu_group_claim_dma_owner() - Set DMA ownership of a group
3236  * @group: The group.
3237  * @owner: Caller specified pointer. Used for exclusive ownership.
3238  *
3239  * This is to support backward compatibility for vfio which manages the dma
3240  * ownership in iommu_group level. New invocations on this interface should be
3241  * prohibited. Only a single owner may exist for a group.
3242  */
3243 int iommu_group_claim_dma_owner(struct iommu_group *group, void *owner)
3244 {
3245         int ret = 0;
3246
3247         if (WARN_ON(!owner))
3248                 return -EINVAL;
3249
3250         mutex_lock(&group->mutex);
3251         if (group->owner_cnt) {
3252                 ret = -EPERM;
3253                 goto unlock_out;
3254         }
3255
3256         ret = __iommu_take_dma_ownership(group, owner);
3257 unlock_out:
3258         mutex_unlock(&group->mutex);
3259
3260         return ret;
3261 }
3262 EXPORT_SYMBOL_GPL(iommu_group_claim_dma_owner);
3263
3264 /**
3265  * iommu_device_claim_dma_owner() - Set DMA ownership of a device
3266  * @dev: The device.
3267  * @owner: Caller specified pointer. Used for exclusive ownership.
3268  *
3269  * Claim the DMA ownership of a device. Multiple devices in the same group may
3270  * concurrently claim ownership if they present the same owner value. Returns 0
3271  * on success and error code on failure
3272  */
3273 int iommu_device_claim_dma_owner(struct device *dev, void *owner)
3274 {
3275         struct iommu_group *group;
3276         int ret = 0;
3277
3278         if (WARN_ON(!owner))
3279                 return -EINVAL;
3280
3281         group = iommu_group_get(dev);
3282         if (!group)
3283                 return -ENODEV;
3284
3285         mutex_lock(&group->mutex);
3286         if (group->owner_cnt) {
3287                 if (group->owner != owner) {
3288                         ret = -EPERM;
3289                         goto unlock_out;
3290                 }
3291                 group->owner_cnt++;
3292                 goto unlock_out;
3293         }
3294
3295         ret = __iommu_take_dma_ownership(group, owner);
3296 unlock_out:
3297         mutex_unlock(&group->mutex);
3298         iommu_group_put(group);
3299
3300         return ret;
3301 }
3302 EXPORT_SYMBOL_GPL(iommu_device_claim_dma_owner);
3303
3304 static void __iommu_release_dma_ownership(struct iommu_group *group)
3305 {
3306         if (WARN_ON(!group->owner_cnt || !group->owner ||
3307                     !xa_empty(&group->pasid_array)))
3308                 return;
3309
3310         group->owner_cnt = 0;
3311         group->owner = NULL;
3312         __iommu_group_set_domain_nofail(group, group->default_domain);
3313 }
3314
3315 /**
3316  * iommu_group_release_dma_owner() - Release DMA ownership of a group
3317  * @group: The group
3318  *
3319  * Release the DMA ownership claimed by iommu_group_claim_dma_owner().
3320  */
3321 void iommu_group_release_dma_owner(struct iommu_group *group)
3322 {
3323         mutex_lock(&group->mutex);
3324         __iommu_release_dma_ownership(group);
3325         mutex_unlock(&group->mutex);
3326 }
3327 EXPORT_SYMBOL_GPL(iommu_group_release_dma_owner);
3328
3329 /**
3330  * iommu_device_release_dma_owner() - Release DMA ownership of a device
3331  * @dev: The device.
3332  *
3333  * Release the DMA ownership claimed by iommu_device_claim_dma_owner().
3334  */
3335 void iommu_device_release_dma_owner(struct device *dev)
3336 {
3337         struct iommu_group *group = iommu_group_get(dev);
3338
3339         mutex_lock(&group->mutex);
3340         if (group->owner_cnt > 1)
3341                 group->owner_cnt--;
3342         else
3343                 __iommu_release_dma_ownership(group);
3344         mutex_unlock(&group->mutex);
3345         iommu_group_put(group);
3346 }
3347 EXPORT_SYMBOL_GPL(iommu_device_release_dma_owner);
3348
3349 /**
3350  * iommu_group_dma_owner_claimed() - Query group dma ownership status
3351  * @group: The group.
3352  *
3353  * This provides status query on a given group. It is racy and only for
3354  * non-binding status reporting.
3355  */
3356 bool iommu_group_dma_owner_claimed(struct iommu_group *group)
3357 {
3358         unsigned int user;
3359
3360         mutex_lock(&group->mutex);
3361         user = group->owner_cnt;
3362         mutex_unlock(&group->mutex);
3363
3364         return user;
3365 }
3366 EXPORT_SYMBOL_GPL(iommu_group_dma_owner_claimed);
3367
3368 static int __iommu_set_group_pasid(struct iommu_domain *domain,
3369                                    struct iommu_group *group, ioasid_t pasid)
3370 {
3371         struct group_device *device;
3372         int ret = 0;
3373
3374         for_each_group_device(group, device) {
3375                 ret = domain->ops->set_dev_pasid(domain, device->dev, pasid);
3376                 if (ret)
3377                         break;
3378         }
3379
3380         return ret;
3381 }
3382
3383 static void __iommu_remove_group_pasid(struct iommu_group *group,
3384                                        ioasid_t pasid)
3385 {
3386         struct group_device *device;
3387         const struct iommu_ops *ops;
3388
3389         for_each_group_device(group, device) {
3390                 ops = dev_iommu_ops(device->dev);
3391                 ops->remove_dev_pasid(device->dev, pasid);
3392         }
3393 }
3394
3395 /*
3396  * iommu_attach_device_pasid() - Attach a domain to pasid of device
3397  * @domain: the iommu domain.
3398  * @dev: the attached device.
3399  * @pasid: the pasid of the device.
3400  *
3401  * Return: 0 on success, or an error.
3402  */
3403 int iommu_attach_device_pasid(struct iommu_domain *domain,
3404                               struct device *dev, ioasid_t pasid)
3405 {
3406         struct iommu_group *group;
3407         void *curr;
3408         int ret;
3409
3410         if (!domain->ops->set_dev_pasid)
3411                 return -EOPNOTSUPP;
3412
3413         group = iommu_group_get(dev);
3414         if (!group)
3415                 return -ENODEV;
3416
3417         mutex_lock(&group->mutex);
3418         curr = xa_cmpxchg(&group->pasid_array, pasid, NULL, domain, GFP_KERNEL);
3419         if (curr) {
3420                 ret = xa_err(curr) ? : -EBUSY;
3421                 goto out_unlock;
3422         }
3423
3424         ret = __iommu_set_group_pasid(domain, group, pasid);
3425         if (ret) {
3426                 __iommu_remove_group_pasid(group, pasid);
3427                 xa_erase(&group->pasid_array, pasid);
3428         }
3429 out_unlock:
3430         mutex_unlock(&group->mutex);
3431         iommu_group_put(group);
3432
3433         return ret;
3434 }
3435 EXPORT_SYMBOL_GPL(iommu_attach_device_pasid);
3436
3437 /*
3438  * iommu_detach_device_pasid() - Detach the domain from pasid of device
3439  * @domain: the iommu domain.
3440  * @dev: the attached device.
3441  * @pasid: the pasid of the device.
3442  *
3443  * The @domain must have been attached to @pasid of the @dev with
3444  * iommu_attach_device_pasid().
3445  */
3446 void iommu_detach_device_pasid(struct iommu_domain *domain, struct device *dev,
3447                                ioasid_t pasid)
3448 {
3449         struct iommu_group *group = iommu_group_get(dev);
3450
3451         mutex_lock(&group->mutex);
3452         __iommu_remove_group_pasid(group, pasid);
3453         WARN_ON(xa_erase(&group->pasid_array, pasid) != domain);
3454         mutex_unlock(&group->mutex);
3455
3456         iommu_group_put(group);
3457 }
3458 EXPORT_SYMBOL_GPL(iommu_detach_device_pasid);
3459
3460 /*
3461  * iommu_get_domain_for_dev_pasid() - Retrieve domain for @pasid of @dev
3462  * @dev: the queried device
3463  * @pasid: the pasid of the device
3464  * @type: matched domain type, 0 for any match
3465  *
3466  * This is a variant of iommu_get_domain_for_dev(). It returns the existing
3467  * domain attached to pasid of a device. Callers must hold a lock around this
3468  * function, and both iommu_attach/detach_dev_pasid() whenever a domain of
3469  * type is being manipulated. This API does not internally resolve races with
3470  * attach/detach.
3471  *
3472  * Return: attached domain on success, NULL otherwise.
3473  */
3474 struct iommu_domain *iommu_get_domain_for_dev_pasid(struct device *dev,
3475                                                     ioasid_t pasid,
3476                                                     unsigned int type)
3477 {
3478         struct iommu_domain *domain;
3479         struct iommu_group *group;
3480
3481         group = iommu_group_get(dev);
3482         if (!group)
3483                 return NULL;
3484
3485         xa_lock(&group->pasid_array);
3486         domain = xa_load(&group->pasid_array, pasid);
3487         if (type && domain && domain->type != type)
3488                 domain = ERR_PTR(-EBUSY);
3489         xa_unlock(&group->pasid_array);
3490         iommu_group_put(group);
3491
3492         return domain;
3493 }
3494 EXPORT_SYMBOL_GPL(iommu_get_domain_for_dev_pasid);
3495
3496 struct iommu_domain *iommu_sva_domain_alloc(struct device *dev,
3497                                             struct mm_struct *mm)
3498 {
3499         const struct iommu_ops *ops = dev_iommu_ops(dev);
3500         struct iommu_domain *domain;
3501
3502         domain = ops->domain_alloc(IOMMU_DOMAIN_SVA);
3503         if (!domain)
3504                 return NULL;
3505
3506         domain->type = IOMMU_DOMAIN_SVA;
3507         mmgrab(mm);
3508         domain->mm = mm;
3509         domain->iopf_handler = iommu_sva_handle_iopf;
3510         domain->fault_data = mm;
3511
3512         return domain;
3513 }
3514
3515 ioasid_t iommu_alloc_global_pasid(struct device *dev)
3516 {
3517         int ret;
3518
3519         /* max_pasids == 0 means that the device does not support PASID */
3520         if (!dev->iommu->max_pasids)
3521                 return IOMMU_PASID_INVALID;
3522
3523         /*
3524          * max_pasids is set up by vendor driver based on number of PASID bits
3525          * supported but the IDA allocation is inclusive.
3526          */
3527         ret = ida_alloc_range(&iommu_global_pasid_ida, IOMMU_FIRST_GLOBAL_PASID,
3528                               dev->iommu->max_pasids - 1, GFP_KERNEL);
3529         return ret < 0 ? IOMMU_PASID_INVALID : ret;
3530 }
3531 EXPORT_SYMBOL_GPL(iommu_alloc_global_pasid);
3532
3533 void iommu_free_global_pasid(ioasid_t pasid)
3534 {
3535         if (WARN_ON(pasid == IOMMU_PASID_INVALID))
3536                 return;
3537
3538         ida_free(&iommu_global_pasid_ida, pasid);
3539 }
3540 EXPORT_SYMBOL_GPL(iommu_free_global_pasid);