arch/powerpc/kernel/vio.c

   1 /*
   2  * IBM PowerPC Virtual I/O Infrastructure Support.
   3  *
   4  *    Copyright (c) 2003,2008 IBM Corp.
   5  *     Dave Engebretsen engebret@us.ibm.com
   6  *     Santiago Leon santil@us.ibm.com
   7  *     Hollis Blanchard <hollisb@us.ibm.com>
   8  *     Stephen Rothwell
   9  *     Robert Jennings <rcjenn@us.ibm.com>
  10  *
  11  *      This program is free software; you can redistribute it and/or
  12  *      modify it under the terms of the GNU General Public License
  13  *      as published by the Free Software Foundation; either version
  14  *      2 of the License, or (at your option) any later version.
  15  */
  16
  17 #include <linux/types.h>
  18 #include <linux/stat.h>
  19 #include <linux/device.h>
  20 #include <linux/init.h>
  21 #include <linux/slab.h>
  22 #include <linux/console.h>
  23 #include <linux/export.h>
  24 #include <linux/mm.h>
  25 #include <linux/dma-mapping.h>
  26 #include <linux/kobject.h>
  27
  28 #include <asm/iommu.h>
  29 #include <asm/dma.h>
  30 #include <asm/vio.h>
  31 #include <asm/prom.h>
  32 #include <asm/firmware.h>
  33 #include <asm/tce.h>
  34 #include <asm/abs_addr.h>
  35 #include <asm/page.h>
  36 #include <asm/hvcall.h>
  37 #include <asm/iseries/vio.h>
  38 #include <asm/iseries/hv_types.h>
  39 #include <asm/iseries/hv_lp_config.h>
  40 #include <asm/iseries/hv_call_xm.h>
  41 #include <asm/iseries/iommu.h>
  42
  43 static struct bus_type vio_bus_type;
  44
  45 static struct vio_dev vio_bus_device  = { /* fake "parent" device */
  46         .name = "vio",
  47         .type = "",
  48         .dev.init_name = "vio",
  49         .dev.bus = &vio_bus_type,
  50 };
  51
  52 #ifdef CONFIG_PPC_SMLPAR
  53 /**
  54  * vio_cmo_pool - A pool of IO memory for CMO use
  55  *
  56  * @size: The size of the pool in bytes
  57  * @free: The amount of free memory in the pool
  58  */
  59 struct vio_cmo_pool {
  60         size_t size;
  61         size_t free;
  62 };
  63
  64 /* How many ms to delay queued balance work */
  65 #define VIO_CMO_BALANCE_DELAY 100
  66
  67 /* Portion out IO memory to CMO devices by this chunk size */
  68 #define VIO_CMO_BALANCE_CHUNK 131072
  69
  70 /**
  71  * vio_cmo_dev_entry - A device that is CMO-enabled and requires entitlement
  72  *
  73  * @vio_dev: struct vio_dev pointer
  74  * @list: pointer to other devices on bus that are being tracked
  75  */
  76 struct vio_cmo_dev_entry {
  77         struct vio_dev *viodev;
  78         struct list_head list;
  79 };
  80
  81 /**
  82  * vio_cmo - VIO bus accounting structure for CMO entitlement
  83  *
  84  * @lock: spinlock for entire structure
  85  * @balance_q: work queue for balancing system entitlement
  86  * @device_list: list of CMO-enabled devices requiring entitlement
  87  * @entitled: total system entitlement in bytes
  88  * @reserve: pool of memory from which devices reserve entitlement, incl. spare
  89  * @excess: pool of excess entitlement not needed for device reserves or spare
  90  * @spare: IO memory for device hotplug functionality
  91  * @min: minimum necessary for system operation
  92  * @desired: desired memory for system operation
  93  * @curr: bytes currently allocated
  94  * @high: high water mark for IO data usage
  95  */
  96 struct vio_cmo {
  97         spinlock_t lock;
  98         struct delayed_work balance_q;
  99         struct list_head device_list;
 100         size_t entitled;
 101         struct vio_cmo_pool reserve;
 102         struct vio_cmo_pool excess;
 103         size_t spare;
 104         size_t min;
 105         size_t desired;
 106         size_t curr;
 107         size_t high;
 108 } vio_cmo;
 109
 110 /**
 111  * vio_cmo_OF_devices - Count the number of OF devices that have DMA windows
 112  */
 113 static int vio_cmo_num_OF_devs(void)
 114 {
 115         struct device_node *node_vroot;
 116         int count = 0;
 117
 118         /*
 119          * Count the number of vdevice entries with an
 120          * ibm,my-dma-window OF property
 121          */
 122         node_vroot = of_find_node_by_name(NULL, "vdevice");
 123         if (node_vroot) {
 124                 struct device_node *of_node;
 125                 struct property *prop;
 126
 127                 for_each_child_of_node(node_vroot, of_node) {
 128                         prop = of_find_property(of_node, "ibm,my-dma-window",
 129                                                NULL);
 130                         if (prop)
 131                                 count++;
 132                 }
 133         }
 134         of_node_put(node_vroot);
 135         return count;
 136 }
 137
 138 /**
 139  * vio_cmo_alloc - allocate IO memory for CMO-enable devices
 140  *
 141  * @viodev: VIO device requesting IO memory
 142  * @size: size of allocation requested
 143  *
 144  * Allocations come from memory reserved for the devices and any excess
 145  * IO memory available to all devices.  The spare pool used to service
 146  * hotplug must be equal to %VIO_CMO_MIN_ENT for the excess pool to be
 147  * made available.
 148  *
 149  * Return codes:
 150  *  0 for successful allocation and -ENOMEM for a failure
 151  */
 152 static inline int vio_cmo_alloc(struct vio_dev *viodev, size_t size)
 153 {
 154         unsigned long flags;
 155         size_t reserve_free = 0;
 156         size_t excess_free = 0;
 157         int ret = -ENOMEM;
 158
 159         spin_lock_irqsave(&vio_cmo.lock, flags);
 160
 161         /* Determine the amount of free entitlement available in reserve */
 162         if (viodev->cmo.entitled > viodev->cmo.allocated)
 163                 reserve_free = viodev->cmo.entitled - viodev->cmo.allocated;
 164
 165         /* If spare is not fulfilled, the excess pool can not be used. */
 166         if (vio_cmo.spare >= VIO_CMO_MIN_ENT)
 167                 excess_free = vio_cmo.excess.free;
 168
 169         /* The request can be satisfied */
 170         if ((reserve_free + excess_free) >= size) {
 171                 vio_cmo.curr += size;
 172                 if (vio_cmo.curr > vio_cmo.high)
 173                         vio_cmo.high = vio_cmo.curr;
 174                 viodev->cmo.allocated += size;
 175                 size -= min(reserve_free, size);
 176                 vio_cmo.excess.free -= size;
 177                 ret = 0;
 178         }
 179
 180         spin_unlock_irqrestore(&vio_cmo.lock, flags);
 181         return ret;
 182 }
 183
 184 /**
 185  * vio_cmo_dealloc - deallocate IO memory from CMO-enable devices
 186  * @viodev: VIO device freeing IO memory
 187  * @size: size of deallocation
 188  *
 189  * IO memory is freed by the device back to the correct memory pools.
 190  * The spare pool is replenished first from either memory pool, then
 191  * the reserve pool is used to reduce device entitlement, the excess
 192  * pool is used to increase the reserve pool toward the desired entitlement
 193  * target, and then the remaining memory is returned to the pools.
 194  *
 195  */
 196 static inline void vio_cmo_dealloc(struct vio_dev *viodev, size_t size)
 197 {
 198         unsigned long flags;
 199         size_t spare_needed = 0;
 200         size_t excess_freed = 0;
 201         size_t reserve_freed = size;
 202         size_t tmp;
 203         int balance = 0;
 204
 205         spin_lock_irqsave(&vio_cmo.lock, flags);
 206         vio_cmo.curr -= size;
 207
 208         /* Amount of memory freed from the excess pool */
 209         if (viodev->cmo.allocated > viodev->cmo.entitled) {
 210                 excess_freed = min(reserve_freed, (viodev->cmo.allocated -
 211                                                    viodev->cmo.entitled));
 212                 reserve_freed -= excess_freed;
 213         }
 214
 215         /* Remove allocation from device */
 216         viodev->cmo.allocated -= (reserve_freed + excess_freed);
 217
 218         /* Spare is a subset of the reserve pool, replenish it first. */
 219         spare_needed = VIO_CMO_MIN_ENT - vio_cmo.spare;
 220
 221         /*
 222          * Replenish the spare in the reserve pool from the excess pool.
 223          * This moves entitlement into the reserve pool.
 224          */
 225         if (spare_needed && excess_freed) {
 226                 tmp = min(excess_freed, spare_needed);
 227                 vio_cmo.excess.size -= tmp;
 228                 vio_cmo.reserve.size += tmp;
 229                 vio_cmo.spare += tmp;
 230                 excess_freed -= tmp;
 231                 spare_needed -= tmp;
 232                 balance = 1;
 233         }
 234
 235         /*
 236          * Replenish the spare in the reserve pool from the reserve pool.
 237          * This removes entitlement from the device down to VIO_CMO_MIN_ENT,
 238          * if needed, and gives it to the spare pool. The amount of used
 239          * memory in this pool does not change.
 240          */
 241         if (spare_needed && reserve_freed) {
 242                 tmp = min3(spare_needed, reserve_freed, (viodev->cmo.entitled - VIO_CMO_MIN_ENT));
 243
 244                 vio_cmo.spare += tmp;
 245                 viodev->cmo.entitled -= tmp;
 246                 reserve_freed -= tmp;
 247                 spare_needed -= tmp;
 248                 balance = 1;
 249         }
 250
 251         /*
 252          * Increase the reserve pool until the desired allocation is met.
 253          * Move an allocation freed from the excess pool into the reserve
 254          * pool and schedule a balance operation.
 255          */
 256         if (excess_freed && (vio_cmo.desired > vio_cmo.reserve.size)) {
 257                 tmp = min(excess_freed, (vio_cmo.desired - vio_cmo.reserve.size));
 258
 259                 vio_cmo.excess.size -= tmp;
 260                 vio_cmo.reserve.size += tmp;
 261                 excess_freed -= tmp;
 262                 balance = 1;
 263         }
 264
 265         /* Return memory from the excess pool to that pool */
 266         if (excess_freed)
 267                 vio_cmo.excess.free += excess_freed;
 268
 269         if (balance)
 270                 schedule_delayed_work(&vio_cmo.balance_q, VIO_CMO_BALANCE_DELAY);
 271         spin_unlock_irqrestore(&vio_cmo.lock, flags);
 272 }
 273
 274 /**
 275  * vio_cmo_entitlement_update - Manage system entitlement changes
 276  *
 277  * @new_entitlement: new system entitlement to attempt to accommodate
 278  *
 279  * Increases in entitlement will be used to fulfill the spare entitlement
 280  * and the rest is given to the excess pool.  Decreases, if they are
 281  * possible, come from the excess pool and from unused device entitlement
 282  *
 283  * Returns: 0 on success, -ENOMEM when change can not be made
 284  */
 285 int vio_cmo_entitlement_update(size_t new_entitlement)
 286 {
 287         struct vio_dev *viodev;
 288         struct vio_cmo_dev_entry *dev_ent;
 289         unsigned long flags;
 290         size_t avail, delta, tmp;
 291
 292         spin_lock_irqsave(&vio_cmo.lock, flags);
 293
 294         /* Entitlement increases */
 295         if (new_entitlement > vio_cmo.entitled) {
 296                 delta = new_entitlement - vio_cmo.entitled;
 297
 298                 /* Fulfill spare allocation */
 299                 if (vio_cmo.spare < VIO_CMO_MIN_ENT) {
 300                         tmp = min(delta, (VIO_CMO_MIN_ENT - vio_cmo.spare));
 301                         vio_cmo.spare += tmp;
 302                         vio_cmo.reserve.size += tmp;
 303                         delta -= tmp;
 304                 }
 305
 306                 /* Remaining new allocation goes to the excess pool */
 307                 vio_cmo.entitled += delta;
 308                 vio_cmo.excess.size += delta;
 309                 vio_cmo.excess.free += delta;
 310
 311                 goto out;
 312         }
 313
 314         /* Entitlement decreases */
 315         delta = vio_cmo.entitled - new_entitlement;
 316         avail = vio_cmo.excess.free;
 317
 318         /*
 319          * Need to check how much unused entitlement each device can
 320          * sacrifice to fulfill entitlement change.
 321          */
 322         list_for_each_entry(dev_ent, &vio_cmo.device_list, list) {
 323                 if (avail >= delta)
 324                         break;
 325
 326                 viodev = dev_ent->viodev;
 327                 if ((viodev->cmo.entitled > viodev->cmo.allocated) &&
 328                     (viodev->cmo.entitled > VIO_CMO_MIN_ENT))
 329                                 avail += viodev->cmo.entitled -
 330                                          max_t(size_t, viodev->cmo.allocated,
 331                                                VIO_CMO_MIN_ENT);
 332         }
 333
 334         if (delta <= avail) {
 335                 vio_cmo.entitled -= delta;
 336
 337                 /* Take entitlement from the excess pool first */
 338                 tmp = min(vio_cmo.excess.free, delta);
 339                 vio_cmo.excess.size -= tmp;
 340                 vio_cmo.excess.free -= tmp;
 341                 delta -= tmp;
 342
 343                 /*
 344                  * Remove all but VIO_CMO_MIN_ENT bytes from devices
 345                  * until entitlement change is served
 346                  */
 347                 list_for_each_entry(dev_ent, &vio_cmo.device_list, list) {
 348                         if (!delta)
 349                                 break;
 350
 351                         viodev = dev_ent->viodev;
 352                         tmp = 0;
 353                         if ((viodev->cmo.entitled > viodev->cmo.allocated) &&
 354                             (viodev->cmo.entitled > VIO_CMO_MIN_ENT))
 355                                 tmp = viodev->cmo.entitled -
 356                                       max_t(size_t, viodev->cmo.allocated,
 357                                             VIO_CMO_MIN_ENT);
 358                         viodev->cmo.entitled -= min(tmp, delta);
 359                         delta -= min(tmp, delta);
 360                 }
 361         } else {
 362                 spin_unlock_irqrestore(&vio_cmo.lock, flags);
 363                 return -ENOMEM;
 364         }
 365
 366 out:
 367         schedule_delayed_work(&vio_cmo.balance_q, 0);
 368         spin_unlock_irqrestore(&vio_cmo.lock, flags);
 369         return 0;
 370 }
 371
 372 /**
 373  * vio_cmo_balance - Balance entitlement among devices
 374  *
 375  * @work: work queue structure for this operation
 376  *
 377  * Any system entitlement above the minimum needed for devices, or
 378  * already allocated to devices, can be distributed to the devices.
 379  * The list of devices is iterated through to recalculate the desired
 380  * entitlement level and to determine how much entitlement above the
 381  * minimum entitlement is allocated to devices.
 382  *
 383  * Small chunks of the available entitlement are given to devices until
 384  * their requirements are fulfilled or there is no entitlement left to give.
 385  * Upon completion sizes of the reserve and excess pools are calculated.
 386  *
 387  * The system minimum entitlement level is also recalculated here.
 388  * Entitlement will be reserved for devices even after vio_bus_remove to
 389  * accommodate reloading the driver.  The OF tree is walked to count the
 390  * number of devices present and this will remove entitlement for devices
 391  * that have actually left the system after having vio_bus_remove called.
 392  */
 393 static void vio_cmo_balance(struct work_struct *work)
 394 {
 395         struct vio_cmo *cmo;
 396         struct vio_dev *viodev;
 397         struct vio_cmo_dev_entry *dev_ent;
 398         unsigned long flags;
 399         size_t avail = 0, level, chunk, need;
 400         int devcount = 0, fulfilled;
 401
 402         cmo = container_of(work, struct vio_cmo, balance_q.work);
 403
 404         spin_lock_irqsave(&vio_cmo.lock, flags);
 405
 406         /* Calculate minimum entitlement and fulfill spare */
 407         cmo->min = vio_cmo_num_OF_devs() * VIO_CMO_MIN_ENT;
 408         BUG_ON(cmo->min > cmo->entitled);
 409         cmo->spare = min_t(size_t, VIO_CMO_MIN_ENT, (cmo->entitled - cmo->min));
 410         cmo->min += cmo->spare;
 411         cmo->desired = cmo->min;
 412
 413         /*
 414          * Determine how much entitlement is available and reset device
 415          * entitlements
 416          */
 417         avail = cmo->entitled - cmo->spare;
 418         list_for_each_entry(dev_ent, &vio_cmo.device_list, list) {
 419                 viodev = dev_ent->viodev;
 420                 devcount++;
 421                 viodev->cmo.entitled = VIO_CMO_MIN_ENT;
 422                 cmo->desired += (viodev->cmo.desired - VIO_CMO_MIN_ENT);
 423                 avail -= max_t(size_t, viodev->cmo.allocated, VIO_CMO_MIN_ENT);
 424         }
 425
 426         /*
 427          * Having provided each device with the minimum entitlement, loop
 428          * over the devices portioning out the remaining entitlement
 429          * until there is nothing left.
 430          */
 431         level = VIO_CMO_MIN_ENT;
 432         while (avail) {
 433                 fulfilled = 0;
 434                 list_for_each_entry(dev_ent, &vio_cmo.device_list, list) {
 435                         viodev = dev_ent->viodev;
 436
 437                         if (viodev->cmo.desired <= level) {
 438                                 fulfilled++;
 439                                 continue;
 440                         }
 441
 442                         /*
 443                          * Give the device up to VIO_CMO_BALANCE_CHUNK
 444                          * bytes of entitlement, but do not exceed the
 445                          * desired level of entitlement for the device.
 446                          */
 447                         chunk = min_t(size_t, avail, VIO_CMO_BALANCE_CHUNK);
 448                         chunk = min(chunk, (viodev->cmo.desired -
 449                                             viodev->cmo.entitled));
 450                         viodev->cmo.entitled += chunk;
 451
 452                         /*
 453                          * If the memory for this entitlement increase was
 454                          * already allocated to the device it does not come
 455                          * from the available pool being portioned out.
 456                          */
 457                         need = max(viodev->cmo.allocated, viodev->cmo.entitled)-
 458                                max(viodev->cmo.allocated, level);
 459                         avail -= need;
 460
 461                 }
 462                 if (fulfilled == devcount)
 463                         break;
 464                 level += VIO_CMO_BALANCE_CHUNK;
 465         }
 466
 467         /* Calculate new reserve and excess pool sizes */
 468         cmo->reserve.size = cmo->min;
 469         cmo->excess.free = 0;
 470         cmo->excess.size = 0;
 471         need = 0;
 472         list_for_each_entry(dev_ent, &vio_cmo.device_list, list) {
 473                 viodev = dev_ent->viodev;
 474                 /* Calculated reserve size above the minimum entitlement */
 475                 if (viodev->cmo.entitled)
 476                         cmo->reserve.size += (viodev->cmo.entitled -
 477                                               VIO_CMO_MIN_ENT);
 478                 /* Calculated used excess entitlement */
 479                 if (viodev->cmo.allocated > viodev->cmo.entitled)
 480                         need += viodev->cmo.allocated - viodev->cmo.entitled;
 481         }
 482         cmo->excess.size = cmo->entitled - cmo->reserve.size;
 483         cmo->excess.free = cmo->excess.size - need;
 484
 485         cancel_delayed_work(to_delayed_work(work));
 486         spin_unlock_irqrestore(&vio_cmo.lock, flags);
 487 }
 488
 489 static void *vio_dma_iommu_alloc_coherent(struct device *dev, size_t size,
 490                                           dma_addr_t *dma_handle, gfp_t flag)
 491 {
 492         struct vio_dev *viodev = to_vio_dev(dev);
 493         void *ret;
 494
 495         if (vio_cmo_alloc(viodev, roundup(size, PAGE_SIZE))) {
 496                 atomic_inc(&viodev->cmo.allocs_failed);
 497                 return NULL;
 498         }
 499
 500         ret = dma_iommu_ops.alloc_coherent(dev, size, dma_handle, flag);
 501         if (unlikely(ret == NULL)) {
 502                 vio_cmo_dealloc(viodev, roundup(size, PAGE_SIZE));
 503                 atomic_inc(&viodev->cmo.allocs_failed);
 504         }
 505
 506         return ret;
 507 }
 508
 509 static void vio_dma_iommu_free_coherent(struct device *dev, size_t size,
 510                                         void *vaddr, dma_addr_t dma_handle)
 511 {
 512         struct vio_dev *viodev = to_vio_dev(dev);
 513
 514         dma_iommu_ops.free_coherent(dev, size, vaddr, dma_handle);
 515
 516         vio_cmo_dealloc(viodev, roundup(size, PAGE_SIZE));
 517 }
 518
 519 static dma_addr_t vio_dma_iommu_map_page(struct device *dev, struct page *page,
 520                                          unsigned long offset, size_t size,
 521                                          enum dma_data_direction direction,
 522                                          struct dma_attrs *attrs)
 523 {
 524         struct vio_dev *viodev = to_vio_dev(dev);
 525         dma_addr_t ret = DMA_ERROR_CODE;
 526
 527         if (vio_cmo_alloc(viodev, roundup(size, IOMMU_PAGE_SIZE))) {
 528                 atomic_inc(&viodev->cmo.allocs_failed);
 529                 return ret;
 530         }
 531
 532         ret = dma_iommu_ops.map_page(dev, page, offset, size, direction, attrs);
 533         if (unlikely(dma_mapping_error(dev, ret))) {
 534                 vio_cmo_dealloc(viodev, roundup(size, IOMMU_PAGE_SIZE));
 535                 atomic_inc(&viodev->cmo.allocs_failed);
 536         }
 537
 538         return ret;
 539 }
 540
 541 static void vio_dma_iommu_unmap_page(struct device *dev, dma_addr_t dma_handle,
 542                                      size_t size,
 543                                      enum dma_data_direction direction,
 544                                      struct dma_attrs *attrs)
 545 {
 546         struct vio_dev *viodev = to_vio_dev(dev);
 547
 548         dma_iommu_ops.unmap_page(dev, dma_handle, size, direction, attrs);
 549
 550         vio_cmo_dealloc(viodev, roundup(size, IOMMU_PAGE_SIZE));
 551 }
 552
 553 static int vio_dma_iommu_map_sg(struct device *dev, struct scatterlist *sglist,
 554                                 int nelems, enum dma_data_direction direction,
 555                                 struct dma_attrs *attrs)
 556 {
 557         struct vio_dev *viodev = to_vio_dev(dev);
 558         struct scatterlist *sgl;
 559         int ret, count = 0;
 560         size_t alloc_size = 0;
 561
 562         for (sgl = sglist; count < nelems; count++, sgl++)
 563                 alloc_size += roundup(sgl->length, IOMMU_PAGE_SIZE);
 564
 565         if (vio_cmo_alloc(viodev, alloc_size)) {
 566                 atomic_inc(&viodev->cmo.allocs_failed);
 567                 return 0;
 568         }
 569
 570         ret = dma_iommu_ops.map_sg(dev, sglist, nelems, direction, attrs);
 571
 572         if (unlikely(!ret)) {
 573                 vio_cmo_dealloc(viodev, alloc_size);
 574                 atomic_inc(&viodev->cmo.allocs_failed);
 575                 return ret;
 576         }
 577
 578         for (sgl = sglist, count = 0; count < ret; count++, sgl++)
 579                 alloc_size -= roundup(sgl->dma_length, IOMMU_PAGE_SIZE);
 580         if (alloc_size)
 581                 vio_cmo_dealloc(viodev, alloc_size);
 582
 583         return ret;
 584 }
 585
 586 static void vio_dma_iommu_unmap_sg(struct device *dev,
 587                 struct scatterlist *sglist, int nelems,
 588                 enum dma_data_direction direction,
 589                 struct dma_attrs *attrs)
 590 {
 591         struct vio_dev *viodev = to_vio_dev(dev);
 592         struct scatterlist *sgl;
 593         size_t alloc_size = 0;
 594         int count = 0;
 595
 596         for (sgl = sglist; count < nelems; count++, sgl++)
 597                 alloc_size += roundup(sgl->dma_length, IOMMU_PAGE_SIZE);
 598
 599         dma_iommu_ops.unmap_sg(dev, sglist, nelems, direction, attrs);
 600
 601         vio_cmo_dealloc(viodev, alloc_size);
 602 }
 603
 604 static int vio_dma_iommu_dma_supported(struct device *dev, u64 mask)
 605 {
 606         return dma_iommu_ops.dma_supported(dev, mask);
 607 }
 608
 609 static u64 vio_dma_get_required_mask(struct device *dev)
 610 {
 611         return dma_iommu_ops.get_required_mask(dev);
 612 }
 613
 614 struct dma_map_ops vio_dma_mapping_ops = {
 615         .alloc_coherent    = vio_dma_iommu_alloc_coherent,
 616         .free_coherent     = vio_dma_iommu_free_coherent,
 617         .map_sg            = vio_dma_iommu_map_sg,
 618         .unmap_sg          = vio_dma_iommu_unmap_sg,
 619         .map_page          = vio_dma_iommu_map_page,
 620         .unmap_page        = vio_dma_iommu_unmap_page,
 621         .dma_supported     = vio_dma_iommu_dma_supported,
 622         .get_required_mask = vio_dma_get_required_mask,
 623 };
 624
 625 /**
 626  * vio_cmo_set_dev_desired - Set desired entitlement for a device
 627  *
 628  * @viodev: struct vio_dev for device to alter
 629  * @new_desired: new desired entitlement level in bytes
 630  *
 631  * For use by devices to request a change to their entitlement at runtime or
 632  * through sysfs.  The desired entitlement level is changed and a balancing
 633  * of system resources is scheduled to run in the future.
 634  */
 635 void vio_cmo_set_dev_desired(struct vio_dev *viodev, size_t desired)
 636 {
 637         unsigned long flags;
 638         struct vio_cmo_dev_entry *dev_ent;
 639         int found = 0;
 640
 641         if (!firmware_has_feature(FW_FEATURE_CMO))
 642                 return;
 643
 644         spin_lock_irqsave(&vio_cmo.lock, flags);
 645         if (desired < VIO_CMO_MIN_ENT)
 646                 desired = VIO_CMO_MIN_ENT;
 647
 648         /*
 649          * Changes will not be made for devices not in the device list.
 650          * If it is not in the device list, then no driver is loaded
 651          * for the device and it can not receive entitlement.
 652          */
 653         list_for_each_entry(dev_ent, &vio_cmo.device_list, list)
 654                 if (viodev == dev_ent->viodev) {
 655                         found = 1;
 656                         break;
 657                 }
 658         if (!found) {
 659                 spin_unlock_irqrestore(&vio_cmo.lock, flags);
 660                 return;
 661         }
 662
 663         /* Increase/decrease in desired device entitlement */
 664         if (desired >= viodev->cmo.desired) {
 665                 /* Just bump the bus and device values prior to a balance*/
 666                 vio_cmo.desired += desired - viodev->cmo.desired;
 667                 viodev->cmo.desired = desired;
 668         } else {
 669                 /* Decrease bus and device values for desired entitlement */
 670                 vio_cmo.desired -= viodev->cmo.desired - desired;
 671                 viodev->cmo.desired = desired;
 672                 /*
 673                  * If less entitlement is desired than current entitlement, move
 674                  * any reserve memory in the change region to the excess pool.
 675                  */
 676                 if (viodev->cmo.entitled > desired) {
 677                         vio_cmo.reserve.size -= viodev->cmo.entitled - desired;
 678                         vio_cmo.excess.size += viodev->cmo.entitled - desired;
 679                         /*
 680                          * If entitlement moving from the reserve pool to the
 681                          * excess pool is currently unused, add to the excess
 682                          * free counter.
 683                          */
 684                         if (viodev->cmo.allocated < viodev->cmo.entitled)
 685                                 vio_cmo.excess.free += viodev->cmo.entitled -
 686                                                        max(viodev->cmo.allocated, desired);
 687                         viodev->cmo.entitled = desired;
 688                 }
 689         }
 690         schedule_delayed_work(&vio_cmo.balance_q, 0);
 691         spin_unlock_irqrestore(&vio_cmo.lock, flags);
 692 }
 693
 694 /**
 695  * vio_cmo_bus_probe - Handle CMO specific bus probe activities
 696  *
 697  * @viodev - Pointer to struct vio_dev for device
 698  *
 699  * Determine the devices IO memory entitlement needs, attempting
 700  * to satisfy the system minimum entitlement at first and scheduling
 701  * a balance operation to take care of the rest at a later time.
 702  *
 703  * Returns: 0 on success, -EINVAL when device doesn't support CMO, and
 704  *          -ENOMEM when entitlement is not available for device or
 705  *          device entry.
 706  *
 707  */
 708 static int vio_cmo_bus_probe(struct vio_dev *viodev)
 709 {
 710         struct vio_cmo_dev_entry *dev_ent;
 711         struct device *dev = &viodev->dev;
 712         struct vio_driver *viodrv = to_vio_driver(dev->driver);
 713         unsigned long flags;
 714         size_t size;
 715
 716         /*
 717          * Check to see that device has a DMA window and configure
 718          * entitlement for the device.
 719          */
 720         if (of_get_property(viodev->dev.of_node,
 721                             "ibm,my-dma-window", NULL)) {
 722                 /* Check that the driver is CMO enabled and get desired DMA */
 723                 if (!viodrv->get_desired_dma) {
 724                         dev_err(dev, "%s: device driver does not support CMO\n",
 725                                 __func__);
 726                         return -EINVAL;
 727                 }
 728
 729                 viodev->cmo.desired = IOMMU_PAGE_ALIGN(viodrv->get_desired_dma(viodev));
 730                 if (viodev->cmo.desired < VIO_CMO_MIN_ENT)
 731                         viodev->cmo.desired = VIO_CMO_MIN_ENT;
 732                 size = VIO_CMO_MIN_ENT;
 733
 734                 dev_ent = kmalloc(sizeof(struct vio_cmo_dev_entry),
 735                                   GFP_KERNEL);
 736                 if (!dev_ent)
 737                         return -ENOMEM;
 738
 739                 dev_ent->viodev = viodev;
 740                 spin_lock_irqsave(&vio_cmo.lock, flags);
 741                 list_add(&dev_ent->list, &vio_cmo.device_list);
 742         } else {
 743                 viodev->cmo.desired = 0;
 744                 size = 0;
 745                 spin_lock_irqsave(&vio_cmo.lock, flags);
 746         }
 747
 748         /*
 749          * If the needs for vio_cmo.min have not changed since they
 750          * were last set, the number of devices in the OF tree has
 751          * been constant and the IO memory for this is already in
 752          * the reserve pool.
 753          */
 754         if (vio_cmo.min == ((vio_cmo_num_OF_devs() + 1) *
 755                             VIO_CMO_MIN_ENT)) {
 756                 /* Updated desired entitlement if device requires it */
 757                 if (size)
 758                         vio_cmo.desired += (viodev->cmo.desired -
 759                                         VIO_CMO_MIN_ENT);
 760         } else {
 761                 size_t tmp;
 762
 763                 tmp = vio_cmo.spare + vio_cmo.excess.free;
 764                 if (tmp < size) {
 765                         dev_err(dev, "%s: insufficient free "
 766                                 "entitlement to add device. "
 767                                 "Need %lu, have %lu\n", __func__,
 768                                 size, (vio_cmo.spare + tmp));
 769                         spin_unlock_irqrestore(&vio_cmo.lock, flags);
 770                         return -ENOMEM;
 771                 }
 772
 773                 /* Use excess pool first to fulfill request */
 774                 tmp = min(size, vio_cmo.excess.free);
 775                 vio_cmo.excess.free -= tmp;
 776                 vio_cmo.excess.size -= tmp;
 777                 vio_cmo.reserve.size += tmp;
 778
 779                 /* Use spare if excess pool was insufficient */
 780                 vio_cmo.spare -= size - tmp;
 781
 782                 /* Update bus accounting */
 783                 vio_cmo.min += size;
 784                 vio_cmo.desired += viodev->cmo.desired;
 785         }
 786         spin_unlock_irqrestore(&vio_cmo.lock, flags);
 787         return 0;
 788 }
 789
 790 /**
 791  * vio_cmo_bus_remove - Handle CMO specific bus removal activities
 792  *
 793  * @viodev - Pointer to struct vio_dev for device
 794  *
 795  * Remove the device from the cmo device list.  The minimum entitlement
 796  * will be reserved for the device as long as it is in the system.  The
 797  * rest of the entitlement the device had been allocated will be returned
 798  * to the system.
 799  */
 800 static void vio_cmo_bus_remove(struct vio_dev *viodev)
 801 {
 802         struct vio_cmo_dev_entry *dev_ent;
 803         unsigned long flags;
 804         size_t tmp;
 805
 806         spin_lock_irqsave(&vio_cmo.lock, flags);
 807         if (viodev->cmo.allocated) {
 808                 dev_err(&viodev->dev, "%s: device had %lu bytes of IO "
 809                         "allocated after remove operation.\n",
 810                         __func__, viodev->cmo.allocated);
 811                 BUG();
 812         }
 813
 814         /*
 815          * Remove the device from the device list being maintained for
 816          * CMO enabled devices.
 817          */
 818         list_for_each_entry(dev_ent, &vio_cmo.device_list, list)
 819                 if (viodev == dev_ent->viodev) {
 820                         list_del(&dev_ent->list);
 821                         kfree(dev_ent);
 822                         break;
 823                 }
 824
 825         /*
 826          * Devices may not require any entitlement and they do not need
 827          * to be processed.  Otherwise, return the device's entitlement
 828          * back to the pools.
 829          */
 830         if (viodev->cmo.entitled) {
 831                 /*
 832                  * This device has not yet left the OF tree, it's
 833                  * minimum entitlement remains in vio_cmo.min and
 834                  * vio_cmo.desired
 835                  */
 836                 vio_cmo.desired -= (viodev->cmo.desired - VIO_CMO_MIN_ENT);
 837
 838                 /*
 839                  * Save min allocation for device in reserve as long
 840                  * as it exists in OF tree as determined by later
 841                  * balance operation
 842                  */
 843                 viodev->cmo.entitled -= VIO_CMO_MIN_ENT;
 844
 845                 /* Replenish spare from freed reserve pool */
 846                 if (viodev->cmo.entitled && (vio_cmo.spare < VIO_CMO_MIN_ENT)) {
 847                         tmp = min(viodev->cmo.entitled, (VIO_CMO_MIN_ENT -
 848                                                          vio_cmo.spare));
 849                         vio_cmo.spare += tmp;
 850                         viodev->cmo.entitled -= tmp;
 851                 }
 852
 853                 /* Remaining reserve goes to excess pool */
 854                 vio_cmo.excess.size += viodev->cmo.entitled;
 855                 vio_cmo.excess.free += viodev->cmo.entitled;
 856                 vio_cmo.reserve.size -= viodev->cmo.entitled;
 857
 858                 /*
 859                  * Until the device is removed it will keep a
 860                  * minimum entitlement; this will guarantee that
 861                  * a module unload/load will result in a success.
 862                  */
 863                 viodev->cmo.entitled = VIO_CMO_MIN_ENT;
 864                 viodev->cmo.desired = VIO_CMO_MIN_ENT;
 865                 atomic_set(&viodev->cmo.allocs_failed, 0);
 866         }
 867
 868         spin_unlock_irqrestore(&vio_cmo.lock, flags);
 869 }
 870
 871 static void vio_cmo_set_dma_ops(struct vio_dev *viodev)
 872 {
 873         set_dma_ops(&viodev->dev, &vio_dma_mapping_ops);
 874 }
 875
 876 /**
 877  * vio_cmo_bus_init - CMO entitlement initialization at bus init time
 878  *
 879  * Set up the reserve and excess entitlement pools based on available
 880  * system entitlement and the number of devices in the OF tree that
 881  * require entitlement in the reserve pool.
 882  */
 883 static void vio_cmo_bus_init(void)
 884 {
 885         struct hvcall_mpp_data mpp_data;
 886         int err;
 887
 888         memset(&vio_cmo, 0, sizeof(struct vio_cmo));
 889         spin_lock_init(&vio_cmo.lock);
 890         INIT_LIST_HEAD(&vio_cmo.device_list);
 891         INIT_DELAYED_WORK(&vio_cmo.balance_q, vio_cmo_balance);
 892
 893         /* Get current system entitlement */
 894         err = h_get_mpp(&mpp_data);
 895
 896         /*
 897          * On failure, continue with entitlement set to 0, will panic()
 898          * later when spare is reserved.
 899          */
 900         if (err != H_SUCCESS) {
 901                 printk(KERN_ERR "%s: unable to determine system IO "\
 902                        "entitlement. (%d)\n", __func__, err);
 903                 vio_cmo.entitled = 0;
 904         } else {
 905                 vio_cmo.entitled = mpp_data.entitled_mem;
 906         }
 907
 908         /* Set reservation and check against entitlement */
 909         vio_cmo.spare = VIO_CMO_MIN_ENT;
 910         vio_cmo.reserve.size = vio_cmo.spare;
 911         vio_cmo.reserve.size += (vio_cmo_num_OF_devs() *
 912                                  VIO_CMO_MIN_ENT);
 913         if (vio_cmo.reserve.size > vio_cmo.entitled) {
 914                 printk(KERN_ERR "%s: insufficient system entitlement\n",
 915                        __func__);
 916                 panic("%s: Insufficient system entitlement", __func__);
 917         }
 918
 919         /* Set the remaining accounting variables */
 920         vio_cmo.excess.size = vio_cmo.entitled - vio_cmo.reserve.size;
 921         vio_cmo.excess.free = vio_cmo.excess.size;
 922         vio_cmo.min = vio_cmo.reserve.size;
 923         vio_cmo.desired = vio_cmo.reserve.size;
 924 }
 925
 926 /* sysfs device functions and data structures for CMO */
 927
 928 #define viodev_cmo_rd_attr(name)                                        \
 929 static ssize_t viodev_cmo_##name##_show(struct device *dev,             \
 930                                         struct device_attribute *attr,  \
 931                                          char *buf)                     \
 932 {                                                                       \
 933         return sprintf(buf, "%lu\n", to_vio_dev(dev)->cmo.name);        \
 934 }
 935
 936 static ssize_t viodev_cmo_allocs_failed_show(struct device *dev,
 937                 struct device_attribute *attr, char *buf)
 938 {
 939         struct vio_dev *viodev = to_vio_dev(dev);
 940         return sprintf(buf, "%d\n", atomic_read(&viodev->cmo.allocs_failed));
 941 }
 942
 943 static ssize_t viodev_cmo_allocs_failed_reset(struct device *dev,
 944                 struct device_attribute *attr, const char *buf, size_t count)
 945 {
 946         struct vio_dev *viodev = to_vio_dev(dev);
 947         atomic_set(&viodev->cmo.allocs_failed, 0);
 948         return count;
 949 }
 950
 951 static ssize_t viodev_cmo_desired_set(struct device *dev,
 952                 struct device_attribute *attr, const char *buf, size_t count)
 953 {
 954         struct vio_dev *viodev = to_vio_dev(dev);
 955         size_t new_desired;
 956         int ret;
 957
 958         ret = strict_strtoul(buf, 10, &new_desired);
 959         if (ret)
 960                 return ret;
 961
 962         vio_cmo_set_dev_desired(viodev, new_desired);
 963         return count;
 964 }
 965
 966 viodev_cmo_rd_attr(desired);
 967 viodev_cmo_rd_attr(entitled);
 968 viodev_cmo_rd_attr(allocated);
 969
 970 static ssize_t name_show(struct device *, struct device_attribute *, char *);
 971 static ssize_t devspec_show(struct device *, struct device_attribute *, char *);
 972 static ssize_t modalias_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr,
 973                              char *buf);
 974 static struct device_attribute vio_cmo_dev_attrs[] = {
 975         __ATTR_RO(name),
 976         __ATTR_RO(devspec),
 977         __ATTR_RO(modalias),
 978         __ATTR(cmo_desired,       S_IWUSR|S_IRUSR|S_IWGRP|S_IRGRP|S_IROTH,
 979                viodev_cmo_desired_show, viodev_cmo_desired_set),
 980         __ATTR(cmo_entitled,      S_IRUGO, viodev_cmo_entitled_show,      NULL),
 981         __ATTR(cmo_allocated,     S_IRUGO, viodev_cmo_allocated_show,     NULL),
 982         __ATTR(cmo_allocs_failed, S_IWUSR|S_IRUSR|S_IWGRP|S_IRGRP|S_IROTH,
 983                viodev_cmo_allocs_failed_show, viodev_cmo_allocs_failed_reset),
 984         __ATTR_NULL
 985 };
 986
 987 /* sysfs bus functions and data structures for CMO */
 988
 989 #define viobus_cmo_rd_attr(name)                                        \
 990 static ssize_t                                                          \
 991 viobus_cmo_##name##_show(struct bus_type *bt, char *buf)                \
 992 {                                                                       \
 993         return sprintf(buf, "%lu\n", vio_cmo.name);                     \
 994 }
 995
 996 #define viobus_cmo_pool_rd_attr(name, var)                              \
 997 static ssize_t                                                          \
 998 viobus_cmo_##name##_pool_show_##var(struct bus_type *bt, char *buf)     \
 999 {                                                                       \
1000         return sprintf(buf, "%lu\n", vio_cmo.name.var);                 \
1001 }
1002
1003 static ssize_t viobus_cmo_high_reset(struct bus_type *bt, const char *buf,
1004                                      size_t count)
1005 {
1006         unsigned long flags;
1007
1008         spin_lock_irqsave(&vio_cmo.lock, flags);
1009         vio_cmo.high = vio_cmo.curr;
1010         spin_unlock_irqrestore(&vio_cmo.lock, flags);
1011
1012         return count;
1013 }
1014
1015 viobus_cmo_rd_attr(entitled);
1016 viobus_cmo_pool_rd_attr(reserve, size);
1017 viobus_cmo_pool_rd_attr(excess, size);
1018 viobus_cmo_pool_rd_attr(excess, free);
1019 viobus_cmo_rd_attr(spare);
1020 viobus_cmo_rd_attr(min);
1021 viobus_cmo_rd_attr(desired);
1022 viobus_cmo_rd_attr(curr);
1023 viobus_cmo_rd_attr(high);
1024
1025 static struct bus_attribute vio_cmo_bus_attrs[] = {
1026         __ATTR(cmo_entitled, S_IRUGO, viobus_cmo_entitled_show, NULL),
1027         __ATTR(cmo_reserve_size, S_IRUGO, viobus_cmo_reserve_pool_show_size, NULL),
1028         __ATTR(cmo_excess_size, S_IRUGO, viobus_cmo_excess_pool_show_size, NULL),
1029         __ATTR(cmo_excess_free, S_IRUGO, viobus_cmo_excess_pool_show_free, NULL),
1030         __ATTR(cmo_spare,   S_IRUGO, viobus_cmo_spare_show,   NULL),
1031         __ATTR(cmo_min,     S_IRUGO, viobus_cmo_min_show,     NULL),
1032         __ATTR(cmo_desired, S_IRUGO, viobus_cmo_desired_show, NULL),
1033         __ATTR(cmo_curr,    S_IRUGO, viobus_cmo_curr_show,    NULL),
1034         __ATTR(cmo_high,    S_IWUSR|S_IRUSR|S_IWGRP|S_IRGRP|S_IROTH,
1035                viobus_cmo_high_show, viobus_cmo_high_reset),
1036         __ATTR_NULL
1037 };
1038
1039 static void vio_cmo_sysfs_init(void)
1040 {
1041         vio_bus_type.dev_attrs = vio_cmo_dev_attrs;
1042         vio_bus_type.bus_attrs = vio_cmo_bus_attrs;
1043 }
1044 #else /* CONFIG_PPC_SMLPAR */
1045 /* Dummy functions for iSeries platform */
1046 int vio_cmo_entitlement_update(size_t new_entitlement) { return 0; }
1047 void vio_cmo_set_dev_desired(struct vio_dev *viodev, size_t desired) {}
1048 static int vio_cmo_bus_probe(struct vio_dev *viodev) { return 0; }
1049 static void vio_cmo_bus_remove(struct vio_dev *viodev) {}
1050 static void vio_cmo_set_dma_ops(struct vio_dev *viodev) {}
1051 static void vio_cmo_bus_init(void) {}
1052 static void vio_cmo_sysfs_init(void) { }
1053 #endif /* CONFIG_PPC_SMLPAR */
1054 EXPORT_SYMBOL(vio_cmo_entitlement_update);
1055 EXPORT_SYMBOL(vio_cmo_set_dev_desired);
1056
1057 static struct iommu_table *vio_build_iommu_table(struct vio_dev *dev)
1058 {
1059         const unsigned char *dma_window;
1060         struct iommu_table *tbl;
1061         unsigned long offset, size;
1062
1063         if (firmware_has_feature(FW_FEATURE_ISERIES))
1064                 return vio_build_iommu_table_iseries(dev);
1065
1066         dma_window = of_get_property(dev->dev.of_node,
1067                                   "ibm,my-dma-window", NULL);
1068         if (!dma_window)
1069                 return NULL;
1070
1071         tbl = kzalloc(sizeof(*tbl), GFP_KERNEL);
1072         if (tbl == NULL)
1073                 return NULL;
1074
1075         of_parse_dma_window(dev->dev.of_node, dma_window,
1076                             &tbl->it_index, &offset, &size);
1077
1078         /* TCE table size - measured in tce entries */
1079         tbl->it_size = size >> IOMMU_PAGE_SHIFT;
1080         /* offset for VIO should always be 0 */
1081         tbl->it_offset = offset >> IOMMU_PAGE_SHIFT;
1082         tbl->it_busno = 0;
1083         tbl->it_type = TCE_VB;
1084         tbl->it_blocksize = 16;
1085
1086         return iommu_init_table(tbl, -1);
1087 }
1088
1089 /**
1090  * vio_match_device: - Tell if a VIO device has a matching
1091  *                      VIO device id structure.
1092  * @ids:        array of VIO device id structures to search in
1093  * @dev:        the VIO device structure to match against
1094  *
1095  * Used by a driver to check whether a VIO device present in the
1096  * system is in its list of supported devices. Returns the matching
1097  * vio_device_id structure or NULL if there is no match.
1098  */
1099 static const struct vio_device_id *vio_match_device(
1100                 const struct vio_device_id *ids, const struct vio_dev *dev)
1101 {
1102         while (ids->type[0] != '\0') {
1103                 if ((strncmp(dev->type, ids->type, strlen(ids->type)) == 0) &&
1104                     of_device_is_compatible(dev->dev.of_node,
1105                                          ids->compat))
1106                         return ids;
1107                 ids++;
1108         }
1109         return NULL;
1110 }
1111
1112 /*
1113  * Convert from struct device to struct vio_dev and pass to driver.
1114  * dev->driver has already been set by generic code because vio_bus_match
1115  * succeeded.
1116  */
1117 static int vio_bus_probe(struct device *dev)
1118 {
1119         struct vio_dev *viodev = to_vio_dev(dev);
1120         struct vio_driver *viodrv = to_vio_driver(dev->driver);
1121         const struct vio_device_id *id;
1122         int error = -ENODEV;
1123
1124         if (!viodrv->probe)
1125                 return error;
1126
1127         id = vio_match_device(viodrv->id_table, viodev);
1128         if (id) {
1129                 memset(&viodev->cmo, 0, sizeof(viodev->cmo));
1130                 if (firmware_has_feature(FW_FEATURE_CMO)) {
1131                         error = vio_cmo_bus_probe(viodev);
1132                         if (error)
1133                                 return error;
1134                 }
1135                 error = viodrv->probe(viodev, id);
1136                 if (error && firmware_has_feature(FW_FEATURE_CMO))
1137                         vio_cmo_bus_remove(viodev);
1138         }
1139
1140         return error;
1141 }
1142
1143 /* convert from struct device to struct vio_dev and pass to driver. */
1144 static int vio_bus_remove(struct device *dev)
1145 {
1146         struct vio_dev *viodev = to_vio_dev(dev);
1147         struct vio_driver *viodrv = to_vio_driver(dev->driver);
1148         struct device *devptr;
1149         int ret = 1;
1150
1151         /*
1152          * Hold a reference to the device after the remove function is called
1153          * to allow for CMO accounting cleanup for the device.
1154          */
1155         devptr = get_device(dev);
1156
1157         if (viodrv->remove)
1158                 ret = viodrv->remove(viodev);
1159
1160         if (!ret && firmware_has_feature(FW_FEATURE_CMO))
1161                 vio_cmo_bus_remove(viodev);
1162
1163         put_device(devptr);
1164         return ret;
1165 }
1166
1167 /**
1168  * vio_register_driver: - Register a new vio driver
1169  * @drv:        The vio_driver structure to be registered.
1170  */
1171 int vio_register_driver(struct vio_driver *viodrv)
1172 {
1173         printk(KERN_DEBUG "%s: driver %s registering\n", __func__,
1174                 viodrv->driver.name);
1175
1176         /* fill in 'struct driver' fields */
1177         viodrv->driver.bus = &vio_bus_type;
1178
1179         return driver_register(&viodrv->driver);
1180 }
1181 EXPORT_SYMBOL(vio_register_driver);
1182
1183 /**
1184  * vio_unregister_driver - Remove registration of vio driver.
1185  * @driver:     The vio_driver struct to be removed form registration
1186  */
1187 void vio_unregister_driver(struct vio_driver *viodrv)
1188 {
1189         driver_unregister(&viodrv->driver);
1190 }
1191 EXPORT_SYMBOL(vio_unregister_driver);
1192
1193 /* vio_dev refcount hit 0 */
1194 static void __devinit vio_dev_release(struct device *dev)
1195 {
1196         struct iommu_table *tbl = get_iommu_table_base(dev);
1197
1198         /* iSeries uses a common table for all vio devices */
1199         if (!firmware_has_feature(FW_FEATURE_ISERIES) && tbl)
1200                 iommu_free_table(tbl, dev->of_node ?
1201                         dev->of_node->full_name : dev_name(dev));
1202         of_node_put(dev->of_node);
1203         kfree(to_vio_dev(dev));
1204 }
1205
1206 /**
1207  * vio_register_device_node: - Register a new vio device.
1208  * @of_node:    The OF node for this device.
1209  *
1210  * Creates and initializes a vio_dev structure from the data in
1211  * of_node and adds it to the list of virtual devices.
1212  * Returns a pointer to the created vio_dev or NULL if node has
1213  * NULL device_type or compatible fields.
1214  */
1215 struct vio_dev *vio_register_device_node(struct device_node *of_node)
1216 {
1217         struct vio_dev *viodev;
1218         const unsigned int *unit_address;
1219
1220         /* we need the 'device_type' property, in order to match with drivers */
1221         if (of_node->type == NULL) {
1222                 printk(KERN_WARNING "%s: node %s missing 'device_type'\n",
1223                                 __func__,
1224                                 of_node->name ? of_node->name : "<unknown>");
1225                 return NULL;
1226         }
1227
1228         unit_address = of_get_property(of_node, "reg", NULL);
1229         if (unit_address == NULL) {
1230                 printk(KERN_WARNING "%s: node %s missing 'reg'\n",
1231                                 __func__,
1232                                 of_node->name ? of_node->name : "<unknown>");
1233                 return NULL;
1234         }
1235
1236         /* allocate a vio_dev for this node */
1237         viodev = kzalloc(sizeof(struct vio_dev), GFP_KERNEL);
1238         if (viodev == NULL)
1239                 return NULL;
1240
1241         viodev->irq = irq_of_parse_and_map(of_node, 0);
1242
1243         dev_set_name(&viodev->dev, "%x", *unit_address);
1244         viodev->name = of_node->name;
1245         viodev->type = of_node->type;
1246         viodev->unit_address = *unit_address;
1247         if (firmware_has_feature(FW_FEATURE_ISERIES)) {
1248                 unit_address = of_get_property(of_node,
1249                                 "linux,unit_address", NULL);
1250                 if (unit_address != NULL)
1251                         viodev->unit_address = *unit_address;
1252         }
1253         viodev->dev.of_node = of_node_get(of_node);
1254
1255         if (firmware_has_feature(FW_FEATURE_CMO))
1256                 vio_cmo_set_dma_ops(viodev);
1257         else
1258                 set_dma_ops(&viodev->dev, &dma_iommu_ops);
1259         set_iommu_table_base(&viodev->dev, vio_build_iommu_table(viodev));
1260         set_dev_node(&viodev->dev, of_node_to_nid(of_node));
1261
1262         /* init generic 'struct device' fields: */
1263         viodev->dev.parent = &vio_bus_device.dev;
1264         viodev->dev.bus = &vio_bus_type;
1265         viodev->dev.release = vio_dev_release;
1266         /* needed to ensure proper operation of coherent allocations
1267          * later, in case driver doesn't set it explicitly */
1268         dma_set_mask(&viodev->dev, DMA_BIT_MASK(64));
1269         dma_set_coherent_mask(&viodev->dev, DMA_BIT_MASK(64));
1270
1271         /* register with generic device framework */
1272         if (device_register(&viodev->dev)) {
1273                 printk(KERN_ERR "%s: failed to register device %s\n",
1274                                 __func__, dev_name(&viodev->dev));
1275                 put_device(&viodev->dev);
1276                 return NULL;
1277         }
1278
1279         return viodev;
1280 }
1281 EXPORT_SYMBOL(vio_register_device_node);
1282
1283 /**
1284  * vio_bus_init: - Initialize the virtual IO bus
1285  */
1286 static int __init vio_bus_init(void)
1287 {
1288         int err;
1289         struct device_node *node_vroot;
1290
1291         if (firmware_has_feature(FW_FEATURE_CMO))
1292                 vio_cmo_sysfs_init();
1293
1294         err = bus_register(&vio_bus_type);
1295         if (err) {
1296                 printk(KERN_ERR "failed to register VIO bus\n");
1297                 return err;
1298         }
1299
1300         /*
1301          * The fake parent of all vio devices, just to give us
1302          * a nice directory
1303          */
1304         err = device_register(&vio_bus_device.dev);
1305         if (err) {
1306                 printk(KERN_WARNING "%s: device_register returned %i\n",
1307                                 __func__, err);
1308                 return err;
1309         }
1310
1311         if (firmware_has_feature(FW_FEATURE_CMO))
1312                 vio_cmo_bus_init();
1313
1314         node_vroot = of_find_node_by_name(NULL, "vdevice");
1315         if (node_vroot) {
1316                 struct device_node *of_node;
1317
1318                 /*
1319                  * Create struct vio_devices for each virtual device in
1320                  * the device tree. Drivers will associate with them later.
1321                  */
1322                 for (of_node = node_vroot->child; of_node != NULL;
1323                                 of_node = of_node->sibling)
1324                         vio_register_device_node(of_node);
1325                 of_node_put(node_vroot);
1326         }
1327
1328         return 0;
1329 }
1330 __initcall(vio_bus_init);
1331
1332 static ssize_t name_show(struct device *dev,
1333                 struct device_attribute *attr, char *buf)
1334 {
1335         return sprintf(buf, "%s\n", to_vio_dev(dev)->name);
1336 }
1337
1338 static ssize_t devspec_show(struct device *dev,
1339                 struct device_attribute *attr, char *buf)
1340 {
1341         struct device_node *of_node = dev->of_node;
1342
1343         return sprintf(buf, "%s\n", of_node ? of_node->full_name : "none");
1344 }
1345
1346 static ssize_t modalias_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr,
1347                              char *buf)
1348 {
1349         const struct vio_dev *vio_dev = to_vio_dev(dev);
1350         struct device_node *dn;
1351         const char *cp;
1352
1353         dn = dev->of_node;
1354         if (!dn)
1355                 return -ENODEV;
1356         cp = of_get_property(dn, "compatible", NULL);
1357         if (!cp)
1358                 return -ENODEV;
1359
1360         return sprintf(buf, "vio:T%sS%s\n", vio_dev->type, cp);
1361 }
1362
1363 static struct device_attribute vio_dev_attrs[] = {
1364         __ATTR_RO(name),
1365         __ATTR_RO(devspec),
1366         __ATTR_RO(modalias),
1367         __ATTR_NULL
1368 };
1369
1370 void __devinit vio_unregister_device(struct vio_dev *viodev)
1371 {
1372         device_unregister(&viodev->dev);
1373 }
1374 EXPORT_SYMBOL(vio_unregister_device);
1375
1376 static int vio_bus_match(struct device *dev, struct device_driver *drv)
1377 {
1378         const struct vio_dev *vio_dev = to_vio_dev(dev);
1379         struct vio_driver *vio_drv = to_vio_driver(drv);
1380         const struct vio_device_id *ids = vio_drv->id_table;
1381
1382         return (ids != NULL) && (vio_match_device(ids, vio_dev) != NULL);
1383 }
1384
1385 static int vio_hotplug(struct device *dev, struct kobj_uevent_env *env)
1386 {
1387         const struct vio_dev *vio_dev = to_vio_dev(dev);
1388         struct device_node *dn;
1389         const char *cp;
1390
1391         dn = dev->of_node;
1392         if (!dn)
1393                 return -ENODEV;
1394         cp = of_get_property(dn, "compatible", NULL);
1395         if (!cp)
1396                 return -ENODEV;
1397
1398         add_uevent_var(env, "MODALIAS=vio:T%sS%s", vio_dev->type, cp);
1399         return 0;
1400 }
1401
1402 static struct bus_type vio_bus_type = {
1403         .name = "vio",
1404         .dev_attrs = vio_dev_attrs,
1405         .uevent = vio_hotplug,
1406         .match = vio_bus_match,
1407         .probe = vio_bus_probe,
1408         .remove = vio_bus_remove,
1409         .pm = GENERIC_SUBSYS_PM_OPS,
1410 };
1411
1412 /**
1413  * vio_get_attribute: - get attribute for virtual device
1414  * @vdev:       The vio device to get property.
1415  * @which:      The property/attribute to be extracted.
1416  * @length:     Pointer to length of returned data size (unused if NULL).
1417  *
1418  * Calls prom.c's of_get_property() to return the value of the
1419  * attribute specified by @which
1420 */
1421 const void *vio_get_attribute(struct vio_dev *vdev, char *which, int *length)
1422 {
1423         return of_get_property(vdev->dev.of_node, which, length);
1424 }
1425 EXPORT_SYMBOL(vio_get_attribute);
1426
1427 #ifdef CONFIG_PPC_PSERIES
1428 /* vio_find_name() - internal because only vio.c knows how we formatted the
1429  * kobject name
1430  */
1431 static struct vio_dev *vio_find_name(const char *name)
1432 {
1433         struct device *found;
1434
1435         found = bus_find_device_by_name(&vio_bus_type, NULL, name);
1436         if (!found)
1437                 return NULL;
1438
1439         return to_vio_dev(found);
1440 }
1441
1442 /**
1443  * vio_find_node - find an already-registered vio_dev
1444  * @vnode: device_node of the virtual device we're looking for
1445  */
1446 struct vio_dev *vio_find_node(struct device_node *vnode)
1447 {
1448         const uint32_t *unit_address;
1449         char kobj_name[20];
1450
1451         /* construct the kobject name from the device node */
1452         unit_address = of_get_property(vnode, "reg", NULL);
1453         if (!unit_address)
1454                 return NULL;
1455         snprintf(kobj_name, sizeof(kobj_name), "%x", *unit_address);
1456
1457         return vio_find_name(kobj_name);
1458 }
1459 EXPORT_SYMBOL(vio_find_node);
1460
1461 int vio_enable_interrupts(struct vio_dev *dev)
1462 {
1463         int rc = h_vio_signal(dev->unit_address, VIO_IRQ_ENABLE);
1464         if (rc != H_SUCCESS)
1465                 printk(KERN_ERR "vio: Error 0x%x enabling interrupts\n", rc);
1466         return rc;
1467 }
1468 EXPORT_SYMBOL(vio_enable_interrupts);
1469
1470 int vio_disable_interrupts(struct vio_dev *dev)
1471 {
1472         int rc = h_vio_signal(dev->unit_address, VIO_IRQ_DISABLE);
1473         if (rc != H_SUCCESS)
1474                 printk(KERN_ERR "vio: Error 0x%x disabling interrupts\n", rc);
1475         return rc;
1476 }
1477 EXPORT_SYMBOL(vio_disable_interrupts);
1478 #endif /* CONFIG_PPC_PSERIES */