[POWERPC] spufs: use correct pg_prot for mapping SPU local store
[pandora-kernel.git] / arch / powerpc / platforms / cell / spufs / file.c
1 /*
2  * SPU file system -- file contents
3  *
4  * (C) Copyright IBM Deutschland Entwicklung GmbH 2005
5  *
6  * Author: Arnd Bergmann <arndb@de.ibm.com>
7  *
8  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
9  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
10  * the Free Software Foundation; either version 2, or (at your option)
11  * any later version.
12  *
13  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
14  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
15  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
16  * GNU General Public License for more details.
17  *
18  * You should have received a copy of the GNU General Public License
19  * along with this program; if not, write to the Free Software
20  * Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
21  */
22
23 #undef DEBUG
24
25 #include <linux/fs.h>
26 #include <linux/ioctl.h>
27 #include <linux/module.h>
28 #include <linux/pagemap.h>
29 #include <linux/poll.h>
30 #include <linux/ptrace.h>
31
32 #include <asm/io.h>
33 #include <asm/semaphore.h>
34 #include <asm/spu.h>
35 #include <asm/uaccess.h>
36
37 #include "spufs.h"
38
39 #define SPUFS_MMAP_4K (PAGE_SIZE == 0x1000)
40
41
42 static int
43 spufs_mem_open(struct inode *inode, struct file *file)
44 {
45         struct spufs_inode_info *i = SPUFS_I(inode);
46         struct spu_context *ctx = i->i_ctx;
47         file->private_data = ctx;
48         file->f_mapping = inode->i_mapping;
49         ctx->local_store = inode->i_mapping;
50         return 0;
51 }
52
53 static ssize_t
54 spufs_mem_read(struct file *file, char __user *buffer,
55                                 size_t size, loff_t *pos)
56 {
57         struct spu_context *ctx = file->private_data;
58         char *local_store;
59         int ret;
60
61         spu_acquire(ctx);
62
63         local_store = ctx->ops->get_ls(ctx);
64         ret = simple_read_from_buffer(buffer, size, pos, local_store, LS_SIZE);
65
66         spu_release(ctx);
67         return ret;
68 }
69
70 static ssize_t
71 spufs_mem_write(struct file *file, const char __user *buffer,
72                                         size_t size, loff_t *pos)
73 {
74         struct spu_context *ctx = file->private_data;
75         char *local_store;
76         int ret;
77
78         size = min_t(ssize_t, LS_SIZE - *pos, size);
79         if (size <= 0)
80                 return -EFBIG;
81         *pos += size;
82
83         spu_acquire(ctx);
84
85         local_store = ctx->ops->get_ls(ctx);
86         ret = copy_from_user(local_store + *pos - size,
87                              buffer, size) ? -EFAULT : size;
88
89         spu_release(ctx);
90         return ret;
91 }
92
93 static struct page *
94 spufs_mem_mmap_nopage(struct vm_area_struct *vma,
95                       unsigned long address, int *type)
96 {
97         struct page *page = NOPAGE_SIGBUS;
98
99         struct spu_context *ctx = vma->vm_file->private_data;
100         unsigned long offset = address - vma->vm_start;
101         offset += vma->vm_pgoff << PAGE_SHIFT;
102
103         spu_acquire(ctx);
104
105         if (ctx->state == SPU_STATE_SAVED) {
106                 vma->vm_page_prot = __pgprot(pgprot_val(vma->vm_page_prot)
107                                         & ~(_PAGE_NO_CACHE | _PAGE_GUARDED));
108                 page = vmalloc_to_page(ctx->csa.lscsa->ls + offset);
109         } else {
110                 vma->vm_page_prot = __pgprot(pgprot_val(vma->vm_page_prot)
111                                         | _PAGE_NO_CACHE | _PAGE_GUARDED);
112                 page = pfn_to_page((ctx->spu->local_store_phys + offset)
113                                    >> PAGE_SHIFT);
114         }
115         spu_release(ctx);
116
117         if (type)
118                 *type = VM_FAULT_MINOR;
119
120         page_cache_get(page);
121         return page;
122 }
123
124 static struct vm_operations_struct spufs_mem_mmap_vmops = {
125         .nopage = spufs_mem_mmap_nopage,
126 };
127
128 static int
129 spufs_mem_mmap(struct file *file, struct vm_area_struct *vma)
130 {
131         if (!(vma->vm_flags & VM_SHARED))
132                 return -EINVAL;
133
134         /* FIXME: */
135         vma->vm_page_prot = __pgprot(pgprot_val(vma->vm_page_prot)
136                                      | _PAGE_NO_CACHE);
137
138         vma->vm_ops = &spufs_mem_mmap_vmops;
139         return 0;
140 }
141
142 static struct file_operations spufs_mem_fops = {
143         .open    = spufs_mem_open,
144         .read    = spufs_mem_read,
145         .write   = spufs_mem_write,
146         .llseek  = generic_file_llseek,
147         .mmap    = spufs_mem_mmap,
148 };
149
150 static struct page *spufs_ps_nopage(struct vm_area_struct *vma,
151                                     unsigned long address,
152                                     int *type, unsigned long ps_offs,
153                                     unsigned long ps_size)
154 {
155         struct page *page = NOPAGE_SIGBUS;
156         int fault_type = VM_FAULT_SIGBUS;
157         struct spu_context *ctx = vma->vm_file->private_data;
158         unsigned long offset = address - vma->vm_start;
159         unsigned long area;
160         int ret;
161
162         offset += vma->vm_pgoff << PAGE_SHIFT;
163         if (offset >= ps_size)
164                 goto out;
165
166         ret = spu_acquire_runnable(ctx);
167         if (ret)
168                 goto out;
169
170         area = ctx->spu->problem_phys + ps_offs;
171         page = pfn_to_page((area + offset) >> PAGE_SHIFT);
172         fault_type = VM_FAULT_MINOR;
173         page_cache_get(page);
174
175         spu_release(ctx);
176
177       out:
178         if (type)
179                 *type = fault_type;
180
181         return page;
182 }
183
184 #if SPUFS_MMAP_4K
185 static struct page *spufs_cntl_mmap_nopage(struct vm_area_struct *vma,
186                                            unsigned long address, int *type)
187 {
188         return spufs_ps_nopage(vma, address, type, 0x4000, 0x1000);
189 }
190
191 static struct vm_operations_struct spufs_cntl_mmap_vmops = {
192         .nopage = spufs_cntl_mmap_nopage,
193 };
194
195 /*
196  * mmap support for problem state control area [0x4000 - 0x4fff].
197  */
198 static int spufs_cntl_mmap(struct file *file, struct vm_area_struct *vma)
199 {
200         if (!(vma->vm_flags & VM_SHARED))
201                 return -EINVAL;
202
203         vma->vm_flags |= VM_RESERVED;
204         vma->vm_page_prot = __pgprot(pgprot_val(vma->vm_page_prot)
205                                      | _PAGE_NO_CACHE | _PAGE_GUARDED);
206
207         vma->vm_ops = &spufs_cntl_mmap_vmops;
208         return 0;
209 }
210 #else /* SPUFS_MMAP_4K */
211 #define spufs_cntl_mmap NULL
212 #endif /* !SPUFS_MMAP_4K */
213
214 static int spufs_cntl_open(struct inode *inode, struct file *file)
215 {
216         struct spufs_inode_info *i = SPUFS_I(inode);
217         struct spu_context *ctx = i->i_ctx;
218
219         file->private_data = ctx;
220         file->f_mapping = inode->i_mapping;
221         ctx->cntl = inode->i_mapping;
222         return 0;
223 }
224
225 static ssize_t
226 spufs_cntl_read(struct file *file, char __user *buffer,
227                 size_t size, loff_t *pos)
228 {
229         /* FIXME: read from spu status */
230         return -EINVAL;
231 }
232
233 static ssize_t
234 spufs_cntl_write(struct file *file, const char __user *buffer,
235                  size_t size, loff_t *pos)
236 {
237         /* FIXME: write to runctl bit */
238         return -EINVAL;
239 }
240
241 static struct file_operations spufs_cntl_fops = {
242         .open = spufs_cntl_open,
243         .read = spufs_cntl_read,
244         .write = spufs_cntl_write,
245         .mmap = spufs_cntl_mmap,
246 };
247
248 static int
249 spufs_regs_open(struct inode *inode, struct file *file)
250 {
251         struct spufs_inode_info *i = SPUFS_I(inode);
252         file->private_data = i->i_ctx;
253         return 0;
254 }
255
256 static ssize_t
257 spufs_regs_read(struct file *file, char __user *buffer,
258                 size_t size, loff_t *pos)
259 {
260         struct spu_context *ctx = file->private_data;
261         struct spu_lscsa *lscsa = ctx->csa.lscsa;
262         int ret;
263
264         spu_acquire_saved(ctx);
265
266         ret = simple_read_from_buffer(buffer, size, pos,
267                                       lscsa->gprs, sizeof lscsa->gprs);
268
269         spu_release(ctx);
270         return ret;
271 }
272
273 static ssize_t
274 spufs_regs_write(struct file *file, const char __user *buffer,
275                  size_t size, loff_t *pos)
276 {
277         struct spu_context *ctx = file->private_data;
278         struct spu_lscsa *lscsa = ctx->csa.lscsa;
279         int ret;
280
281         size = min_t(ssize_t, sizeof lscsa->gprs - *pos, size);
282         if (size <= 0)
283                 return -EFBIG;
284         *pos += size;
285
286         spu_acquire_saved(ctx);
287
288         ret = copy_from_user(lscsa->gprs + *pos - size,
289                              buffer, size) ? -EFAULT : size;
290
291         spu_release(ctx);
292         return ret;
293 }
294
295 static struct file_operations spufs_regs_fops = {
296         .open    = spufs_regs_open,
297         .read    = spufs_regs_read,
298         .write   = spufs_regs_write,
299         .llseek  = generic_file_llseek,
300 };
301
302 static ssize_t
303 spufs_fpcr_read(struct file *file, char __user * buffer,
304                 size_t size, loff_t * pos)
305 {
306         struct spu_context *ctx = file->private_data;
307         struct spu_lscsa *lscsa = ctx->csa.lscsa;
308         int ret;
309
310         spu_acquire_saved(ctx);
311
312         ret = simple_read_from_buffer(buffer, size, pos,
313                                       &lscsa->fpcr, sizeof(lscsa->fpcr));
314
315         spu_release(ctx);
316         return ret;
317 }
318
319 static ssize_t
320 spufs_fpcr_write(struct file *file, const char __user * buffer,
321                  size_t size, loff_t * pos)
322 {
323         struct spu_context *ctx = file->private_data;
324         struct spu_lscsa *lscsa = ctx->csa.lscsa;
325         int ret;
326
327         size = min_t(ssize_t, sizeof(lscsa->fpcr) - *pos, size);
328         if (size <= 0)
329                 return -EFBIG;
330         *pos += size;
331
332         spu_acquire_saved(ctx);
333
334         ret = copy_from_user((char *)&lscsa->fpcr + *pos - size,
335                              buffer, size) ? -EFAULT : size;
336
337         spu_release(ctx);
338         return ret;
339 }
340
341 static struct file_operations spufs_fpcr_fops = {
342         .open = spufs_regs_open,
343         .read = spufs_fpcr_read,
344         .write = spufs_fpcr_write,
345         .llseek = generic_file_llseek,
346 };
347
348 /* generic open function for all pipe-like files */
349 static int spufs_pipe_open(struct inode *inode, struct file *file)
350 {
351         struct spufs_inode_info *i = SPUFS_I(inode);
352         file->private_data = i->i_ctx;
353
354         return nonseekable_open(inode, file);
355 }
356
357 static ssize_t spufs_mbox_read(struct file *file, char __user *buf,
358                         size_t len, loff_t *pos)
359 {
360         struct spu_context *ctx = file->private_data;
361         u32 mbox_data;
362         int ret;
363
364         if (len < 4)
365                 return -EINVAL;
366
367         spu_acquire(ctx);
368         ret = ctx->ops->mbox_read(ctx, &mbox_data);
369         spu_release(ctx);
370
371         if (!ret)
372                 return -EAGAIN;
373
374         if (copy_to_user(buf, &mbox_data, sizeof mbox_data))
375                 return -EFAULT;
376
377         return 4;
378 }
379
380 static struct file_operations spufs_mbox_fops = {
381         .open   = spufs_pipe_open,
382         .read   = spufs_mbox_read,
383 };
384
385 static ssize_t spufs_mbox_stat_read(struct file *file, char __user *buf,
386                         size_t len, loff_t *pos)
387 {
388         struct spu_context *ctx = file->private_data;
389         u32 mbox_stat;
390
391         if (len < 4)
392                 return -EINVAL;
393
394         spu_acquire(ctx);
395
396         mbox_stat = ctx->ops->mbox_stat_read(ctx) & 0xff;
397
398         spu_release(ctx);
399
400         if (copy_to_user(buf, &mbox_stat, sizeof mbox_stat))
401                 return -EFAULT;
402
403         return 4;
404 }
405
406 static struct file_operations spufs_mbox_stat_fops = {
407         .open   = spufs_pipe_open,
408         .read   = spufs_mbox_stat_read,
409 };
410
411 /* low-level ibox access function */
412 size_t spu_ibox_read(struct spu_context *ctx, u32 *data)
413 {
414         return ctx->ops->ibox_read(ctx, data);
415 }
416
417 static int spufs_ibox_fasync(int fd, struct file *file, int on)
418 {
419         struct spu_context *ctx = file->private_data;
420
421         return fasync_helper(fd, file, on, &ctx->ibox_fasync);
422 }
423
424 /* interrupt-level ibox callback function. */
425 void spufs_ibox_callback(struct spu *spu)
426 {
427         struct spu_context *ctx = spu->ctx;
428
429         wake_up_all(&ctx->ibox_wq);
430         kill_fasync(&ctx->ibox_fasync, SIGIO, POLLIN);
431 }
432
433 static ssize_t spufs_ibox_read(struct file *file, char __user *buf,
434                         size_t len, loff_t *pos)
435 {
436         struct spu_context *ctx = file->private_data;
437         u32 ibox_data;
438         ssize_t ret;
439
440         if (len < 4)
441                 return -EINVAL;
442
443         spu_acquire(ctx);
444
445         ret = 0;
446         if (file->f_flags & O_NONBLOCK) {
447                 if (!spu_ibox_read(ctx, &ibox_data))
448                         ret = -EAGAIN;
449         } else {
450                 ret = spufs_wait(ctx->ibox_wq, spu_ibox_read(ctx, &ibox_data));
451         }
452
453         spu_release(ctx);
454
455         if (ret)
456                 return ret;
457
458         ret = 4;
459         if (copy_to_user(buf, &ibox_data, sizeof ibox_data))
460                 ret = -EFAULT;
461
462         return ret;
463 }
464
465 static unsigned int spufs_ibox_poll(struct file *file, poll_table *wait)
466 {
467         struct spu_context *ctx = file->private_data;
468         unsigned int mask;
469
470         poll_wait(file, &ctx->ibox_wq, wait);
471
472         spu_acquire(ctx);
473         mask = ctx->ops->mbox_stat_poll(ctx, POLLIN | POLLRDNORM);
474         spu_release(ctx);
475
476         return mask;
477 }
478
479 static struct file_operations spufs_ibox_fops = {
480         .open   = spufs_pipe_open,
481         .read   = spufs_ibox_read,
482         .poll   = spufs_ibox_poll,
483         .fasync = spufs_ibox_fasync,
484 };
485
486 static ssize_t spufs_ibox_stat_read(struct file *file, char __user *buf,
487                         size_t len, loff_t *pos)
488 {
489         struct spu_context *ctx = file->private_data;
490         u32 ibox_stat;
491
492         if (len < 4)
493                 return -EINVAL;
494
495         spu_acquire(ctx);
496         ibox_stat = (ctx->ops->mbox_stat_read(ctx) >> 16) & 0xff;
497         spu_release(ctx);
498
499         if (copy_to_user(buf, &ibox_stat, sizeof ibox_stat))
500                 return -EFAULT;
501
502         return 4;
503 }
504
505 static struct file_operations spufs_ibox_stat_fops = {
506         .open   = spufs_pipe_open,
507         .read   = spufs_ibox_stat_read,
508 };
509
510 /* low-level mailbox write */
511 size_t spu_wbox_write(struct spu_context *ctx, u32 data)
512 {
513         return ctx->ops->wbox_write(ctx, data);
514 }
515
516 static int spufs_wbox_fasync(int fd, struct file *file, int on)
517 {
518         struct spu_context *ctx = file->private_data;
519         int ret;
520
521         ret = fasync_helper(fd, file, on, &ctx->wbox_fasync);
522
523         return ret;
524 }
525
526 /* interrupt-level wbox callback function. */
527 void spufs_wbox_callback(struct spu *spu)
528 {
529         struct spu_context *ctx = spu->ctx;
530
531         wake_up_all(&ctx->wbox_wq);
532         kill_fasync(&ctx->wbox_fasync, SIGIO, POLLOUT);
533 }
534
535 static ssize_t spufs_wbox_write(struct file *file, const char __user *buf,
536                         size_t len, loff_t *pos)
537 {
538         struct spu_context *ctx = file->private_data;
539         u32 wbox_data;
540         int ret;
541
542         if (len < 4)
543                 return -EINVAL;
544
545         if (copy_from_user(&wbox_data, buf, sizeof wbox_data))
546                 return -EFAULT;
547
548         spu_acquire(ctx);
549
550         ret = 0;
551         if (file->f_flags & O_NONBLOCK) {
552                 if (!spu_wbox_write(ctx, wbox_data))
553                         ret = -EAGAIN;
554         } else {
555                 ret = spufs_wait(ctx->wbox_wq, spu_wbox_write(ctx, wbox_data));
556         }
557
558         spu_release(ctx);
559
560         return ret ? ret : sizeof wbox_data;
561 }
562
563 static unsigned int spufs_wbox_poll(struct file *file, poll_table *wait)
564 {
565         struct spu_context *ctx = file->private_data;
566         unsigned int mask;
567
568         poll_wait(file, &ctx->wbox_wq, wait);
569
570         spu_acquire(ctx);
571         mask = ctx->ops->mbox_stat_poll(ctx, POLLOUT | POLLWRNORM);
572         spu_release(ctx);
573
574         return mask;
575 }
576
577 static struct file_operations spufs_wbox_fops = {
578         .open   = spufs_pipe_open,
579         .write  = spufs_wbox_write,
580         .poll   = spufs_wbox_poll,
581         .fasync = spufs_wbox_fasync,
582 };
583
584 static ssize_t spufs_wbox_stat_read(struct file *file, char __user *buf,
585                         size_t len, loff_t *pos)
586 {
587         struct spu_context *ctx = file->private_data;
588         u32 wbox_stat;
589
590         if (len < 4)
591                 return -EINVAL;
592
593         spu_acquire(ctx);
594         wbox_stat = (ctx->ops->mbox_stat_read(ctx) >> 8) & 0xff;
595         spu_release(ctx);
596
597         if (copy_to_user(buf, &wbox_stat, sizeof wbox_stat))
598                 return -EFAULT;
599
600         return 4;
601 }
602
603 static struct file_operations spufs_wbox_stat_fops = {
604         .open   = spufs_pipe_open,
605         .read   = spufs_wbox_stat_read,
606 };
607
608 static int spufs_signal1_open(struct inode *inode, struct file *file)
609 {
610         struct spufs_inode_info *i = SPUFS_I(inode);
611         struct spu_context *ctx = i->i_ctx;
612         file->private_data = ctx;
613         file->f_mapping = inode->i_mapping;
614         ctx->signal1 = inode->i_mapping;
615         return nonseekable_open(inode, file);
616 }
617
618 static ssize_t spufs_signal1_read(struct file *file, char __user *buf,
619                         size_t len, loff_t *pos)
620 {
621         struct spu_context *ctx = file->private_data;
622         u32 data;
623
624         if (len < 4)
625                 return -EINVAL;
626
627         spu_acquire(ctx);
628         data = ctx->ops->signal1_read(ctx);
629         spu_release(ctx);
630
631         if (copy_to_user(buf, &data, 4))
632                 return -EFAULT;
633
634         return 4;
635 }
636
637 static ssize_t spufs_signal1_write(struct file *file, const char __user *buf,
638                         size_t len, loff_t *pos)
639 {
640         struct spu_context *ctx;
641         u32 data;
642
643         ctx = file->private_data;
644
645         if (len < 4)
646                 return -EINVAL;
647
648         if (copy_from_user(&data, buf, 4))
649                 return -EFAULT;
650
651         spu_acquire(ctx);
652         ctx->ops->signal1_write(ctx, data);
653         spu_release(ctx);
654
655         return 4;
656 }
657
658 static struct page *spufs_signal1_mmap_nopage(struct vm_area_struct *vma,
659                                               unsigned long address, int *type)
660 {
661 #if PAGE_SIZE == 0x1000
662         return spufs_ps_nopage(vma, address, type, 0x14000, 0x1000);
663 #elif PAGE_SIZE == 0x10000
664         /* For 64k pages, both signal1 and signal2 can be used to mmap the whole
665          * signal 1 and 2 area
666          */
667         return spufs_ps_nopage(vma, address, type, 0x10000, 0x10000);
668 #else
669 #error unsupported page size
670 #endif
671 }
672
673 static struct vm_operations_struct spufs_signal1_mmap_vmops = {
674         .nopage = spufs_signal1_mmap_nopage,
675 };
676
677 static int spufs_signal1_mmap(struct file *file, struct vm_area_struct *vma)
678 {
679         if (!(vma->vm_flags & VM_SHARED))
680                 return -EINVAL;
681
682         vma->vm_flags |= VM_RESERVED;
683         vma->vm_page_prot = __pgprot(pgprot_val(vma->vm_page_prot)
684                                      | _PAGE_NO_CACHE | _PAGE_GUARDED);
685
686         vma->vm_ops = &spufs_signal1_mmap_vmops;
687         return 0;
688 }
689
690 static struct file_operations spufs_signal1_fops = {
691         .open = spufs_signal1_open,
692         .read = spufs_signal1_read,
693         .write = spufs_signal1_write,
694         .mmap = spufs_signal1_mmap,
695 };
696
697 static int spufs_signal2_open(struct inode *inode, struct file *file)
698 {
699         struct spufs_inode_info *i = SPUFS_I(inode);
700         struct spu_context *ctx = i->i_ctx;
701         file->private_data = ctx;
702         file->f_mapping = inode->i_mapping;
703         ctx->signal2 = inode->i_mapping;
704         return nonseekable_open(inode, file);
705 }
706
707 static ssize_t spufs_signal2_read(struct file *file, char __user *buf,
708                         size_t len, loff_t *pos)
709 {
710         struct spu_context *ctx;
711         u32 data;
712
713         ctx = file->private_data;
714
715         if (len < 4)
716                 return -EINVAL;
717
718         spu_acquire(ctx);
719         data = ctx->ops->signal2_read(ctx);
720         spu_release(ctx);
721
722         if (copy_to_user(buf, &data, 4))
723                 return -EFAULT;
724
725         return 4;
726 }
727
728 static ssize_t spufs_signal2_write(struct file *file, const char __user *buf,
729                         size_t len, loff_t *pos)
730 {
731         struct spu_context *ctx;
732         u32 data;
733
734         ctx = file->private_data;
735
736         if (len < 4)
737                 return -EINVAL;
738
739         if (copy_from_user(&data, buf, 4))
740                 return -EFAULT;
741
742         spu_acquire(ctx);
743         ctx->ops->signal2_write(ctx, data);
744         spu_release(ctx);
745
746         return 4;
747 }
748
749 #if SPUFS_MMAP_4K
750 static struct page *spufs_signal2_mmap_nopage(struct vm_area_struct *vma,
751                                               unsigned long address, int *type)
752 {
753 #if PAGE_SIZE == 0x1000
754         return spufs_ps_nopage(vma, address, type, 0x1c000, 0x1000);
755 #elif PAGE_SIZE == 0x10000
756         /* For 64k pages, both signal1 and signal2 can be used to mmap the whole
757          * signal 1 and 2 area
758          */
759         return spufs_ps_nopage(vma, address, type, 0x10000, 0x10000);
760 #else
761 #error unsupported page size
762 #endif
763 }
764
765 static struct vm_operations_struct spufs_signal2_mmap_vmops = {
766         .nopage = spufs_signal2_mmap_nopage,
767 };
768
769 static int spufs_signal2_mmap(struct file *file, struct vm_area_struct *vma)
770 {
771         if (!(vma->vm_flags & VM_SHARED))
772                 return -EINVAL;
773
774         /* FIXME: */
775         vma->vm_flags |= VM_RESERVED;
776         vma->vm_page_prot = __pgprot(pgprot_val(vma->vm_page_prot)
777                                      | _PAGE_NO_CACHE | _PAGE_GUARDED);
778
779         vma->vm_ops = &spufs_signal2_mmap_vmops;
780         return 0;
781 }
782 #else /* SPUFS_MMAP_4K */
783 #define spufs_signal2_mmap NULL
784 #endif /* !SPUFS_MMAP_4K */
785
786 static struct file_operations spufs_signal2_fops = {
787         .open = spufs_signal2_open,
788         .read = spufs_signal2_read,
789         .write = spufs_signal2_write,
790         .mmap = spufs_signal2_mmap,
791 };
792
793 static void spufs_signal1_type_set(void *data, u64 val)
794 {
795         struct spu_context *ctx = data;
796
797         spu_acquire(ctx);
798         ctx->ops->signal1_type_set(ctx, val);
799         spu_release(ctx);
800 }
801
802 static u64 spufs_signal1_type_get(void *data)
803 {
804         struct spu_context *ctx = data;
805         u64 ret;
806
807         spu_acquire(ctx);
808         ret = ctx->ops->signal1_type_get(ctx);
809         spu_release(ctx);
810
811         return ret;
812 }
813 DEFINE_SIMPLE_ATTRIBUTE(spufs_signal1_type, spufs_signal1_type_get,
814                                         spufs_signal1_type_set, "%llu");
815
816 static void spufs_signal2_type_set(void *data, u64 val)
817 {
818         struct spu_context *ctx = data;
819
820         spu_acquire(ctx);
821         ctx->ops->signal2_type_set(ctx, val);
822         spu_release(ctx);
823 }
824
825 static u64 spufs_signal2_type_get(void *data)
826 {
827         struct spu_context *ctx = data;
828         u64 ret;
829
830         spu_acquire(ctx);
831         ret = ctx->ops->signal2_type_get(ctx);
832         spu_release(ctx);
833
834         return ret;
835 }
836 DEFINE_SIMPLE_ATTRIBUTE(spufs_signal2_type, spufs_signal2_type_get,
837                                         spufs_signal2_type_set, "%llu");
838
839 #if SPUFS_MMAP_4K
840 static struct page *spufs_mss_mmap_nopage(struct vm_area_struct *vma,
841                                            unsigned long address, int *type)
842 {
843         return spufs_ps_nopage(vma, address, type, 0x0000, 0x1000);
844 }
845
846 static struct vm_operations_struct spufs_mss_mmap_vmops = {
847         .nopage = spufs_mss_mmap_nopage,
848 };
849
850 /*
851  * mmap support for problem state MFC DMA area [0x0000 - 0x0fff].
852  */
853 static int spufs_mss_mmap(struct file *file, struct vm_area_struct *vma)
854 {
855         if (!(vma->vm_flags & VM_SHARED))
856                 return -EINVAL;
857
858         vma->vm_flags |= VM_RESERVED;
859         vma->vm_page_prot = __pgprot(pgprot_val(vma->vm_page_prot)
860                                      | _PAGE_NO_CACHE | _PAGE_GUARDED);
861
862         vma->vm_ops = &spufs_mss_mmap_vmops;
863         return 0;
864 }
865 #else /* SPUFS_MMAP_4K */
866 #define spufs_mss_mmap NULL
867 #endif /* !SPUFS_MMAP_4K */
868
869 static int spufs_mss_open(struct inode *inode, struct file *file)
870 {
871         struct spufs_inode_info *i = SPUFS_I(inode);
872
873         file->private_data = i->i_ctx;
874         return nonseekable_open(inode, file);
875 }
876
877 static struct file_operations spufs_mss_fops = {
878         .open    = spufs_mss_open,
879         .mmap    = spufs_mss_mmap,
880 };
881
882 static struct page *spufs_psmap_mmap_nopage(struct vm_area_struct *vma,
883                                            unsigned long address, int *type)
884 {
885         return spufs_ps_nopage(vma, address, type, 0x0000, 0x20000);
886 }
887
888 static struct vm_operations_struct spufs_psmap_mmap_vmops = {
889         .nopage = spufs_psmap_mmap_nopage,
890 };
891
892 /*
893  * mmap support for full problem state area [0x00000 - 0x1ffff].
894  */
895 static int spufs_psmap_mmap(struct file *file, struct vm_area_struct *vma)
896 {
897         if (!(vma->vm_flags & VM_SHARED))
898                 return -EINVAL;
899
900         vma->vm_flags |= VM_RESERVED;
901         vma->vm_page_prot = __pgprot(pgprot_val(vma->vm_page_prot)
902                                      | _PAGE_NO_CACHE | _PAGE_GUARDED);
903
904         vma->vm_ops = &spufs_psmap_mmap_vmops;
905         return 0;
906 }
907
908 static int spufs_psmap_open(struct inode *inode, struct file *file)
909 {
910         struct spufs_inode_info *i = SPUFS_I(inode);
911
912         file->private_data = i->i_ctx;
913         return nonseekable_open(inode, file);
914 }
915
916 static struct file_operations spufs_psmap_fops = {
917         .open    = spufs_psmap_open,
918         .mmap    = spufs_psmap_mmap,
919 };
920
921
922 #if SPUFS_MMAP_4K
923 static struct page *spufs_mfc_mmap_nopage(struct vm_area_struct *vma,
924                                            unsigned long address, int *type)
925 {
926         return spufs_ps_nopage(vma, address, type, 0x3000, 0x1000);
927 }
928
929 static struct vm_operations_struct spufs_mfc_mmap_vmops = {
930         .nopage = spufs_mfc_mmap_nopage,
931 };
932
933 /*
934  * mmap support for problem state MFC DMA area [0x0000 - 0x0fff].
935  */
936 static int spufs_mfc_mmap(struct file *file, struct vm_area_struct *vma)
937 {
938         if (!(vma->vm_flags & VM_SHARED))
939                 return -EINVAL;
940
941         vma->vm_flags |= VM_RESERVED;
942         vma->vm_page_prot = __pgprot(pgprot_val(vma->vm_page_prot)
943                                      | _PAGE_NO_CACHE | _PAGE_GUARDED);
944
945         vma->vm_ops = &spufs_mfc_mmap_vmops;
946         return 0;
947 }
948 #else /* SPUFS_MMAP_4K */
949 #define spufs_mfc_mmap NULL
950 #endif /* !SPUFS_MMAP_4K */
951
952 static int spufs_mfc_open(struct inode *inode, struct file *file)
953 {
954         struct spufs_inode_info *i = SPUFS_I(inode);
955         struct spu_context *ctx = i->i_ctx;
956
957         /* we don't want to deal with DMA into other processes */
958         if (ctx->owner != current->mm)
959                 return -EINVAL;
960
961         if (atomic_read(&inode->i_count) != 1)
962                 return -EBUSY;
963
964         file->private_data = ctx;
965         return nonseekable_open(inode, file);
966 }
967
968 /* interrupt-level mfc callback function. */
969 void spufs_mfc_callback(struct spu *spu)
970 {
971         struct spu_context *ctx = spu->ctx;
972
973         wake_up_all(&ctx->mfc_wq);
974
975         pr_debug("%s %s\n", __FUNCTION__, spu->name);
976         if (ctx->mfc_fasync) {
977                 u32 free_elements, tagstatus;
978                 unsigned int mask;
979
980                 /* no need for spu_acquire in interrupt context */
981                 free_elements = ctx->ops->get_mfc_free_elements(ctx);
982                 tagstatus = ctx->ops->read_mfc_tagstatus(ctx);
983
984                 mask = 0;
985                 if (free_elements & 0xffff)
986                         mask |= POLLOUT;
987                 if (tagstatus & ctx->tagwait)
988                         mask |= POLLIN;
989
990                 kill_fasync(&ctx->mfc_fasync, SIGIO, mask);
991         }
992 }
993
994 static int spufs_read_mfc_tagstatus(struct spu_context *ctx, u32 *status)
995 {
996         /* See if there is one tag group is complete */
997         /* FIXME we need locking around tagwait */
998         *status = ctx->ops->read_mfc_tagstatus(ctx) & ctx->tagwait;
999         ctx->tagwait &= ~*status;
1000         if (*status)
1001                 return 1;
1002
1003         /* enable interrupt waiting for any tag group,
1004            may silently fail if interrupts are already enabled */
1005         ctx->ops->set_mfc_query(ctx, ctx->tagwait, 1);
1006         return 0;
1007 }
1008
1009 static ssize_t spufs_mfc_read(struct file *file, char __user *buffer,
1010                         size_t size, loff_t *pos)
1011 {
1012         struct spu_context *ctx = file->private_data;
1013         int ret = -EINVAL;
1014         u32 status;
1015
1016         if (size != 4)
1017                 goto out;
1018
1019         spu_acquire(ctx);
1020         if (file->f_flags & O_NONBLOCK) {
1021                 status = ctx->ops->read_mfc_tagstatus(ctx);
1022                 if (!(status & ctx->tagwait))
1023                         ret = -EAGAIN;
1024                 else
1025                         ctx->tagwait &= ~status;
1026         } else {
1027                 ret = spufs_wait(ctx->mfc_wq,
1028                            spufs_read_mfc_tagstatus(ctx, &status));
1029         }
1030         spu_release(ctx);
1031
1032         if (ret)
1033                 goto out;
1034
1035         ret = 4;
1036         if (copy_to_user(buffer, &status, 4))
1037                 ret = -EFAULT;
1038
1039 out:
1040         return ret;
1041 }
1042
1043 static int spufs_check_valid_dma(struct mfc_dma_command *cmd)
1044 {
1045         pr_debug("queueing DMA %x %lx %x %x %x\n", cmd->lsa,
1046                  cmd->ea, cmd->size, cmd->tag, cmd->cmd);
1047
1048         switch (cmd->cmd) {
1049         case MFC_PUT_CMD:
1050         case MFC_PUTF_CMD:
1051         case MFC_PUTB_CMD:
1052         case MFC_GET_CMD:
1053         case MFC_GETF_CMD:
1054         case MFC_GETB_CMD:
1055                 break;
1056         default:
1057                 pr_debug("invalid DMA opcode %x\n", cmd->cmd);
1058                 return -EIO;
1059         }
1060
1061         if ((cmd->lsa & 0xf) != (cmd->ea &0xf)) {
1062                 pr_debug("invalid DMA alignment, ea %lx lsa %x\n",
1063                                 cmd->ea, cmd->lsa);
1064                 return -EIO;
1065         }
1066
1067         switch (cmd->size & 0xf) {
1068         case 1:
1069                 break;
1070         case 2:
1071                 if (cmd->lsa & 1)
1072                         goto error;
1073                 break;
1074         case 4:
1075                 if (cmd->lsa & 3)
1076                         goto error;
1077                 break;
1078         case 8:
1079                 if (cmd->lsa & 7)
1080                         goto error;
1081                 break;
1082         case 0:
1083                 if (cmd->lsa & 15)
1084                         goto error;
1085                 break;
1086         error:
1087         default:
1088                 pr_debug("invalid DMA alignment %x for size %x\n",
1089                         cmd->lsa & 0xf, cmd->size);
1090                 return -EIO;
1091         }
1092
1093         if (cmd->size > 16 * 1024) {
1094                 pr_debug("invalid DMA size %x\n", cmd->size);
1095                 return -EIO;
1096         }
1097
1098         if (cmd->tag & 0xfff0) {
1099                 /* we reserve the higher tag numbers for kernel use */
1100                 pr_debug("invalid DMA tag\n");
1101                 return -EIO;
1102         }
1103
1104         if (cmd->class) {
1105                 /* not supported in this version */
1106                 pr_debug("invalid DMA class\n");
1107                 return -EIO;
1108         }
1109
1110         return 0;
1111 }
1112
1113 static int spu_send_mfc_command(struct spu_context *ctx,
1114                                 struct mfc_dma_command cmd,
1115                                 int *error)
1116 {
1117         *error = ctx->ops->send_mfc_command(ctx, &cmd);
1118         if (*error == -EAGAIN) {
1119                 /* wait for any tag group to complete
1120                    so we have space for the new command */
1121                 ctx->ops->set_mfc_query(ctx, ctx->tagwait, 1);
1122                 /* try again, because the queue might be
1123                    empty again */
1124                 *error = ctx->ops->send_mfc_command(ctx, &cmd);
1125                 if (*error == -EAGAIN)
1126                         return 0;
1127         }
1128         return 1;
1129 }
1130
1131 static ssize_t spufs_mfc_write(struct file *file, const char __user *buffer,
1132                         size_t size, loff_t *pos)
1133 {
1134         struct spu_context *ctx = file->private_data;
1135         struct mfc_dma_command cmd;
1136         int ret = -EINVAL;
1137
1138         if (size != sizeof cmd)
1139                 goto out;
1140
1141         ret = -EFAULT;
1142         if (copy_from_user(&cmd, buffer, sizeof cmd))
1143                 goto out;
1144
1145         ret = spufs_check_valid_dma(&cmd);
1146         if (ret)
1147                 goto out;
1148
1149         spu_acquire_runnable(ctx);
1150         if (file->f_flags & O_NONBLOCK) {
1151                 ret = ctx->ops->send_mfc_command(ctx, &cmd);
1152         } else {
1153                 int status;
1154                 ret = spufs_wait(ctx->mfc_wq,
1155                                  spu_send_mfc_command(ctx, cmd, &status));
1156                 if (status)
1157                         ret = status;
1158         }
1159         spu_release(ctx);
1160
1161         if (ret)
1162                 goto out;
1163
1164         ctx->tagwait |= 1 << cmd.tag;
1165
1166 out:
1167         return ret;
1168 }
1169
1170 static unsigned int spufs_mfc_poll(struct file *file,poll_table *wait)
1171 {
1172         struct spu_context *ctx = file->private_data;
1173         u32 free_elements, tagstatus;
1174         unsigned int mask;
1175
1176         spu_acquire(ctx);
1177         ctx->ops->set_mfc_query(ctx, ctx->tagwait, 2);
1178         free_elements = ctx->ops->get_mfc_free_elements(ctx);
1179         tagstatus = ctx->ops->read_mfc_tagstatus(ctx);
1180         spu_release(ctx);
1181
1182         poll_wait(file, &ctx->mfc_wq, wait);
1183
1184         mask = 0;
1185         if (free_elements & 0xffff)
1186                 mask |= POLLOUT | POLLWRNORM;
1187         if (tagstatus & ctx->tagwait)
1188                 mask |= POLLIN | POLLRDNORM;
1189
1190         pr_debug("%s: free %d tagstatus %d tagwait %d\n", __FUNCTION__,
1191                 free_elements, tagstatus, ctx->tagwait);
1192
1193         return mask;
1194 }
1195
1196 static int spufs_mfc_flush(struct file *file, fl_owner_t id)
1197 {
1198         struct spu_context *ctx = file->private_data;
1199         int ret;
1200
1201         spu_acquire(ctx);
1202 #if 0
1203 /* this currently hangs */
1204         ret = spufs_wait(ctx->mfc_wq,
1205                          ctx->ops->set_mfc_query(ctx, ctx->tagwait, 2));
1206         if (ret)
1207                 goto out;
1208         ret = spufs_wait(ctx->mfc_wq,
1209                          ctx->ops->read_mfc_tagstatus(ctx) == ctx->tagwait);
1210 out:
1211 #else
1212         ret = 0;
1213 #endif
1214         spu_release(ctx);
1215
1216         return ret;
1217 }
1218
1219 static int spufs_mfc_fsync(struct file *file, struct dentry *dentry,
1220                            int datasync)
1221 {
1222         return spufs_mfc_flush(file, NULL);
1223 }
1224
1225 static int spufs_mfc_fasync(int fd, struct file *file, int on)
1226 {
1227         struct spu_context *ctx = file->private_data;
1228
1229         return fasync_helper(fd, file, on, &ctx->mfc_fasync);
1230 }
1231
1232 static struct file_operations spufs_mfc_fops = {
1233         .open    = spufs_mfc_open,
1234         .read    = spufs_mfc_read,
1235         .write   = spufs_mfc_write,
1236         .poll    = spufs_mfc_poll,
1237         .flush   = spufs_mfc_flush,
1238         .fsync   = spufs_mfc_fsync,
1239         .fasync  = spufs_mfc_fasync,
1240         .mmap    = spufs_mfc_mmap,
1241 };
1242
1243 static void spufs_npc_set(void *data, u64 val)
1244 {
1245         struct spu_context *ctx = data;
1246         spu_acquire(ctx);
1247         ctx->ops->npc_write(ctx, val);
1248         spu_release(ctx);
1249 }
1250
1251 static u64 spufs_npc_get(void *data)
1252 {
1253         struct spu_context *ctx = data;
1254         u64 ret;
1255         spu_acquire(ctx);
1256         ret = ctx->ops->npc_read(ctx);
1257         spu_release(ctx);
1258         return ret;
1259 }
1260 DEFINE_SIMPLE_ATTRIBUTE(spufs_npc_ops, spufs_npc_get, spufs_npc_set, "%llx\n")
1261
1262 static void spufs_decr_set(void *data, u64 val)
1263 {
1264         struct spu_context *ctx = data;
1265         struct spu_lscsa *lscsa = ctx->csa.lscsa;
1266         spu_acquire_saved(ctx);
1267         lscsa->decr.slot[0] = (u32) val;
1268         spu_release(ctx);
1269 }
1270
1271 static u64 spufs_decr_get(void *data)
1272 {
1273         struct spu_context *ctx = data;
1274         struct spu_lscsa *lscsa = ctx->csa.lscsa;
1275         u64 ret;
1276         spu_acquire_saved(ctx);
1277         ret = lscsa->decr.slot[0];
1278         spu_release(ctx);
1279         return ret;
1280 }
1281 DEFINE_SIMPLE_ATTRIBUTE(spufs_decr_ops, spufs_decr_get, spufs_decr_set,
1282                         "%llx\n")
1283
1284 static void spufs_decr_status_set(void *data, u64 val)
1285 {
1286         struct spu_context *ctx = data;
1287         struct spu_lscsa *lscsa = ctx->csa.lscsa;
1288         spu_acquire_saved(ctx);
1289         lscsa->decr_status.slot[0] = (u32) val;
1290         spu_release(ctx);
1291 }
1292
1293 static u64 spufs_decr_status_get(void *data)
1294 {
1295         struct spu_context *ctx = data;
1296         struct spu_lscsa *lscsa = ctx->csa.lscsa;
1297         u64 ret;
1298         spu_acquire_saved(ctx);
1299         ret = lscsa->decr_status.slot[0];
1300         spu_release(ctx);
1301         return ret;
1302 }
1303 DEFINE_SIMPLE_ATTRIBUTE(spufs_decr_status_ops, spufs_decr_status_get,
1304                         spufs_decr_status_set, "%llx\n")
1305
1306 static void spufs_spu_tag_mask_set(void *data, u64 val)
1307 {
1308         struct spu_context *ctx = data;
1309         struct spu_lscsa *lscsa = ctx->csa.lscsa;
1310         spu_acquire_saved(ctx);
1311         lscsa->tag_mask.slot[0] = (u32) val;
1312         spu_release(ctx);
1313 }
1314
1315 static u64 spufs_spu_tag_mask_get(void *data)
1316 {
1317         struct spu_context *ctx = data;
1318         struct spu_lscsa *lscsa = ctx->csa.lscsa;
1319         u64 ret;
1320         spu_acquire_saved(ctx);
1321         ret = lscsa->tag_mask.slot[0];
1322         spu_release(ctx);
1323         return ret;
1324 }
1325 DEFINE_SIMPLE_ATTRIBUTE(spufs_spu_tag_mask_ops, spufs_spu_tag_mask_get,
1326                         spufs_spu_tag_mask_set, "%llx\n")
1327
1328 static void spufs_event_mask_set(void *data, u64 val)
1329 {
1330         struct spu_context *ctx = data;
1331         struct spu_lscsa *lscsa = ctx->csa.lscsa;
1332         spu_acquire_saved(ctx);
1333         lscsa->event_mask.slot[0] = (u32) val;
1334         spu_release(ctx);
1335 }
1336
1337 static u64 spufs_event_mask_get(void *data)
1338 {
1339         struct spu_context *ctx = data;
1340         struct spu_lscsa *lscsa = ctx->csa.lscsa;
1341         u64 ret;
1342         spu_acquire_saved(ctx);
1343         ret = lscsa->event_mask.slot[0];
1344         spu_release(ctx);
1345         return ret;
1346 }
1347 DEFINE_SIMPLE_ATTRIBUTE(spufs_event_mask_ops, spufs_event_mask_get,
1348                         spufs_event_mask_set, "%llx\n")
1349
1350 static void spufs_srr0_set(void *data, u64 val)
1351 {
1352         struct spu_context *ctx = data;
1353         struct spu_lscsa *lscsa = ctx->csa.lscsa;
1354         spu_acquire_saved(ctx);
1355         lscsa->srr0.slot[0] = (u32) val;
1356         spu_release(ctx);
1357 }
1358
1359 static u64 spufs_srr0_get(void *data)
1360 {
1361         struct spu_context *ctx = data;
1362         struct spu_lscsa *lscsa = ctx->csa.lscsa;
1363         u64 ret;
1364         spu_acquire_saved(ctx);
1365         ret = lscsa->srr0.slot[0];
1366         spu_release(ctx);
1367         return ret;
1368 }
1369 DEFINE_SIMPLE_ATTRIBUTE(spufs_srr0_ops, spufs_srr0_get, spufs_srr0_set,
1370                         "%llx\n")
1371
1372 static u64 spufs_id_get(void *data)
1373 {
1374         struct spu_context *ctx = data;
1375         u64 num;
1376
1377         spu_acquire(ctx);
1378         if (ctx->state == SPU_STATE_RUNNABLE)
1379                 num = ctx->spu->number;
1380         else
1381                 num = (unsigned int)-1;
1382         spu_release(ctx);
1383
1384         return num;
1385 }
1386 DEFINE_SIMPLE_ATTRIBUTE(spufs_id_ops, spufs_id_get, NULL, "0x%llx\n")
1387
1388 struct tree_descr spufs_dir_contents[] = {
1389         { "mem",  &spufs_mem_fops,  0666, },
1390         { "regs", &spufs_regs_fops,  0666, },
1391         { "mbox", &spufs_mbox_fops, 0444, },
1392         { "ibox", &spufs_ibox_fops, 0444, },
1393         { "wbox", &spufs_wbox_fops, 0222, },
1394         { "mbox_stat", &spufs_mbox_stat_fops, 0444, },
1395         { "ibox_stat", &spufs_ibox_stat_fops, 0444, },
1396         { "wbox_stat", &spufs_wbox_stat_fops, 0444, },
1397         { "signal1", &spufs_signal1_fops, 0666, },
1398         { "signal2", &spufs_signal2_fops, 0666, },
1399         { "signal1_type", &spufs_signal1_type, 0666, },
1400         { "signal2_type", &spufs_signal2_type, 0666, },
1401         { "mss", &spufs_mss_fops, 0666, },
1402         { "mfc", &spufs_mfc_fops, 0666, },
1403         { "cntl", &spufs_cntl_fops,  0666, },
1404         { "npc", &spufs_npc_ops, 0666, },
1405         { "fpcr", &spufs_fpcr_fops, 0666, },
1406         { "decr", &spufs_decr_ops, 0666, },
1407         { "decr_status", &spufs_decr_status_ops, 0666, },
1408         { "spu_tag_mask", &spufs_spu_tag_mask_ops, 0666, },
1409         { "event_mask", &spufs_event_mask_ops, 0666, },
1410         { "srr0", &spufs_srr0_ops, 0666, },
1411         { "phys-id", &spufs_id_ops, 0666, },
1412         { "psmap", &spufs_psmap_fops, 0666, },
1413         {},
1414 };