add printk.time=1 boot-time hint to Kconfig.debug help text
[linux-2.6.git] / lib / swiotlb.c
index 437eedb..93ca08b 100644 (file)
@@ -28,6 +28,7 @@
 #include <linux/types.h>
 #include <linux/ctype.h>
 #include <linux/highmem.h>
+#include <linux/gfp.h>
 
 #include <asm/io.h>
 #include <asm/dma.h>
  */
 #define IO_TLB_MIN_SLABS ((1<<20) >> IO_TLB_SHIFT)
 
-/*
- * Enumeration for sync targets
- */
-enum dma_sync_target {
-       SYNC_FOR_CPU = 0,
-       SYNC_FOR_DEVICE = 1,
-};
-
 int swiotlb_force;
 
 /*
- * Used to do a quick range check in unmap_single and
- * sync_single_*, to see if the memory was in fact allocated by this
+ * Used to do a quick range check in swiotlb_tbl_unmap_single and
+ * swiotlb_tbl_sync_single_*, to see if the memory was in fact allocated by this
  * API.
  */
 static char *io_tlb_start, *io_tlb_end;
 
 /*
- * The number of IO TLB blocks (in groups of 64) betweeen io_tlb_start and
+ * The number of IO TLB blocks (in groups of 64) between io_tlb_start and
  * io_tlb_end.  This is command line adjustable via setup_io_tlb_npages.
  */
 static unsigned long io_tlb_nslabs;
@@ -77,7 +70,7 @@ static unsigned long io_tlb_nslabs;
  */
 static unsigned long io_tlb_overflow = 32*1024;
 
-void *io_tlb_overflow_buffer;
+static void *io_tlb_overflow_buffer;
 
 /*
  * This is a free list describing the number of free entries available from
@@ -139,28 +132,14 @@ void swiotlb_print_info(void)
               (unsigned long long)pend);
 }
 
-/*
- * Statically reserve bounce buffer space and initialize bounce buffer data
- * structures for the software IO TLB used to implement the DMA API.
- */
-void __init
-swiotlb_init_with_default_size(size_t default_size, int verbose)
+void __init swiotlb_init_with_tbl(char *tlb, unsigned long nslabs, int verbose)
 {
        unsigned long i, bytes;
 
-       if (!io_tlb_nslabs) {
-               io_tlb_nslabs = (default_size >> IO_TLB_SHIFT);
-               io_tlb_nslabs = ALIGN(io_tlb_nslabs, IO_TLB_SEGSIZE);
-       }
-
-       bytes = io_tlb_nslabs << IO_TLB_SHIFT;
+       bytes = nslabs << IO_TLB_SHIFT;
 
-       /*
-        * Get IO TLB memory from the low pages
-        */
-       io_tlb_start = alloc_bootmem_low_pages(bytes);
-       if (!io_tlb_start)
-               panic("Cannot allocate SWIOTLB buffer");
+       io_tlb_nslabs = nslabs;
+       io_tlb_start = tlb;
        io_tlb_end = io_tlb_start + bytes;
 
        /*
@@ -168,22 +147,48 @@ swiotlb_init_with_default_size(size_t default_size, int verbose)
         * to find contiguous free memory regions of size up to IO_TLB_SEGSIZE
         * between io_tlb_start and io_tlb_end.
         */
-       io_tlb_list = alloc_bootmem(io_tlb_nslabs * sizeof(int));
+       io_tlb_list = alloc_bootmem_pages(PAGE_ALIGN(io_tlb_nslabs * sizeof(int)));
        for (i = 0; i < io_tlb_nslabs; i++)
                io_tlb_list[i] = IO_TLB_SEGSIZE - OFFSET(i, IO_TLB_SEGSIZE);
        io_tlb_index = 0;
-       io_tlb_orig_addr = alloc_bootmem(io_tlb_nslabs * sizeof(phys_addr_t));
+       io_tlb_orig_addr = alloc_bootmem_pages(PAGE_ALIGN(io_tlb_nslabs * sizeof(phys_addr_t)));
 
        /*
         * Get the overflow emergency buffer
         */
-       io_tlb_overflow_buffer = alloc_bootmem_low(io_tlb_overflow);
+       io_tlb_overflow_buffer = alloc_bootmem_low_pages(PAGE_ALIGN(io_tlb_overflow));
        if (!io_tlb_overflow_buffer)
                panic("Cannot allocate SWIOTLB overflow buffer!\n");
        if (verbose)
                swiotlb_print_info();
 }
 
+/*
+ * Statically reserve bounce buffer space and initialize bounce buffer data
+ * structures for the software IO TLB used to implement the DMA API.
+ */
+void __init
+swiotlb_init_with_default_size(size_t default_size, int verbose)
+{
+       unsigned long bytes;
+
+       if (!io_tlb_nslabs) {
+               io_tlb_nslabs = (default_size >> IO_TLB_SHIFT);
+               io_tlb_nslabs = ALIGN(io_tlb_nslabs, IO_TLB_SEGSIZE);
+       }
+
+       bytes = io_tlb_nslabs << IO_TLB_SHIFT;
+
+       /*
+        * Get IO TLB memory from the low pages
+        */
+       io_tlb_start = alloc_bootmem_low_pages(PAGE_ALIGN(bytes));
+       if (!io_tlb_start)
+               panic("Cannot allocate SWIOTLB buffer");
+
+       swiotlb_init_with_tbl(io_tlb_start, io_tlb_nslabs, verbose);
+}
+
 void __init
 swiotlb_init(int verbose)
 {
@@ -303,13 +308,13 @@ void __init swiotlb_free(void)
                           get_order(io_tlb_nslabs << IO_TLB_SHIFT));
        } else {
                free_bootmem_late(__pa(io_tlb_overflow_buffer),
-                                 io_tlb_overflow);
+                                 PAGE_ALIGN(io_tlb_overflow));
                free_bootmem_late(__pa(io_tlb_orig_addr),
-                                 io_tlb_nslabs * sizeof(phys_addr_t));
+                                 PAGE_ALIGN(io_tlb_nslabs * sizeof(phys_addr_t)));
                free_bootmem_late(__pa(io_tlb_list),
-                                 io_tlb_nslabs * sizeof(int));
+                                 PAGE_ALIGN(io_tlb_nslabs * sizeof(int)));
                free_bootmem_late(__pa(io_tlb_start),
-                                 io_tlb_nslabs << IO_TLB_SHIFT);
+                                 PAGE_ALIGN(io_tlb_nslabs << IO_TLB_SHIFT));
        }
 }
 
@@ -322,8 +327,8 @@ static int is_swiotlb_buffer(phys_addr_t paddr)
 /*
  * Bounce: copy the swiotlb buffer back to the original dma location
  */
-static void swiotlb_bounce(phys_addr_t phys, char *dma_addr, size_t size,
-                          enum dma_data_direction dir)
+void swiotlb_bounce(phys_addr_t phys, char *dma_addr, size_t size,
+                   enum dma_data_direction dir)
 {
        unsigned long pfn = PFN_DOWN(phys);
 
@@ -359,26 +364,25 @@ static void swiotlb_bounce(phys_addr_t phys, char *dma_addr, size_t size,
                        memcpy(phys_to_virt(phys), dma_addr, size);
        }
 }
+EXPORT_SYMBOL_GPL(swiotlb_bounce);
 
-/*
- * Allocates bounce buffer and returns its kernel virtual address.
- */
-static void *
-map_single(struct device *hwdev, phys_addr_t phys, size_t size, int dir)
+void *swiotlb_tbl_map_single(struct device *hwdev, dma_addr_t tbl_dma_addr,
+                            phys_addr_t phys, size_t size,
+                            enum dma_data_direction dir)
 {
        unsigned long flags;
        char *dma_addr;
        unsigned int nslots, stride, index, wrap;
        int i;
-       unsigned long start_dma_addr;
        unsigned long mask;
        unsigned long offset_slots;
        unsigned long max_slots;
 
        mask = dma_get_seg_boundary(hwdev);
-       start_dma_addr = swiotlb_virt_to_bus(hwdev, io_tlb_start) & mask;
 
-       offset_slots = ALIGN(start_dma_addr, 1 << IO_TLB_SHIFT) >> IO_TLB_SHIFT;
+       tbl_dma_addr &= mask;
+
+       offset_slots = ALIGN(tbl_dma_addr, 1 << IO_TLB_SHIFT) >> IO_TLB_SHIFT;
 
        /*
         * Carefully handle integer overflow which can occur when mask == ~0UL.
@@ -465,12 +469,27 @@ found:
 
        return dma_addr;
 }
+EXPORT_SYMBOL_GPL(swiotlb_tbl_map_single);
+
+/*
+ * Allocates bounce buffer and returns its kernel virtual address.
+ */
+
+static void *
+map_single(struct device *hwdev, phys_addr_t phys, size_t size,
+          enum dma_data_direction dir)
+{
+       dma_addr_t start_dma_addr = swiotlb_virt_to_bus(hwdev, io_tlb_start);
+
+       return swiotlb_tbl_map_single(hwdev, start_dma_addr, phys, size, dir);
+}
 
 /*
  * dma_addr is the kernel virtual address of the bounce buffer to unmap.
  */
-static void
-do_unmap_single(struct device *hwdev, char *dma_addr, size_t size, int dir)
+void
+swiotlb_tbl_unmap_single(struct device *hwdev, char *dma_addr, size_t size,
+                       enum dma_data_direction dir)
 {
        unsigned long flags;
        int i, count, nslots = ALIGN(size, 1 << IO_TLB_SHIFT) >> IO_TLB_SHIFT;
@@ -508,10 +527,12 @@ do_unmap_single(struct device *hwdev, char *dma_addr, size_t size, int dir)
        }
        spin_unlock_irqrestore(&io_tlb_lock, flags);
 }
+EXPORT_SYMBOL_GPL(swiotlb_tbl_unmap_single);
 
-static void
-sync_single(struct device *hwdev, char *dma_addr, size_t size,
-           int dir, int target)
+void
+swiotlb_tbl_sync_single(struct device *hwdev, char *dma_addr, size_t size,
+                       enum dma_data_direction dir,
+                       enum dma_sync_target target)
 {
        int index = (dma_addr - io_tlb_start) >> IO_TLB_SHIFT;
        phys_addr_t phys = io_tlb_orig_addr[index];
@@ -535,6 +556,7 @@ sync_single(struct device *hwdev, char *dma_addr, size_t size,
                BUG();
        }
 }
+EXPORT_SYMBOL_GPL(swiotlb_tbl_sync_single);
 
 void *
 swiotlb_alloc_coherent(struct device *hwdev, size_t size,
@@ -558,8 +580,8 @@ swiotlb_alloc_coherent(struct device *hwdev, size_t size,
        }
        if (!ret) {
                /*
-                * We are either out of memory or the device can't DMA
-                * to GFP_DMA memory; fall back on map_single(), which
+                * We are either out of memory or the device can't DMA to
+                * GFP_DMA memory; fall back on map_single(), which
                 * will grab memory from the lowest available address range.
                 */
                ret = map_single(hwdev, 0, size, DMA_FROM_DEVICE);
@@ -577,7 +599,7 @@ swiotlb_alloc_coherent(struct device *hwdev, size_t size,
                       (unsigned long long)dev_addr);
 
                /* DMA_TO_DEVICE to avoid memcpy in unmap_single */
-               do_unmap_single(hwdev, ret, size, DMA_TO_DEVICE);
+               swiotlb_tbl_unmap_single(hwdev, ret, size, DMA_TO_DEVICE);
                return NULL;
        }
        *dma_handle = dev_addr;
@@ -595,13 +617,14 @@ swiotlb_free_coherent(struct device *hwdev, size_t size, void *vaddr,
        if (!is_swiotlb_buffer(paddr))
                free_pages((unsigned long)vaddr, get_order(size));
        else
-               /* DMA_TO_DEVICE to avoid memcpy in unmap_single */
-               do_unmap_single(hwdev, vaddr, size, DMA_TO_DEVICE);
+               /* DMA_TO_DEVICE to avoid memcpy in swiotlb_tbl_unmap_single */
+               swiotlb_tbl_unmap_single(hwdev, vaddr, size, DMA_TO_DEVICE);
 }
 EXPORT_SYMBOL(swiotlb_free_coherent);
 
 static void
-swiotlb_full(struct device *dev, size_t size, int dir, int do_panic)
+swiotlb_full(struct device *dev, size_t size, enum dma_data_direction dir,
+            int do_panic)
 {
        /*
         * Ran out of IOMMU space for this operation. This is very bad.
@@ -663,8 +686,10 @@ dma_addr_t swiotlb_map_page(struct device *dev, struct page *page,
        /*
         * Ensure that the address returned is DMA'ble
         */
-       if (!dma_capable(dev, dev_addr, size))
-               panic("map_single: bounce buffer is not DMA'ble");
+       if (!dma_capable(dev, dev_addr, size)) {
+               swiotlb_tbl_unmap_single(dev, map, size, dir);
+               dev_addr = swiotlb_virt_to_bus(dev, io_tlb_overflow_buffer);
+       }
 
        return dev_addr;
 }
@@ -679,14 +704,14 @@ EXPORT_SYMBOL_GPL(swiotlb_map_page);
  * whatever the device wrote there.
  */
 static void unmap_single(struct device *hwdev, dma_addr_t dev_addr,
-                        size_t size, int dir)
+                        size_t size, enum dma_data_direction dir)
 {
        phys_addr_t paddr = dma_to_phys(hwdev, dev_addr);
 
        BUG_ON(dir == DMA_NONE);
 
        if (is_swiotlb_buffer(paddr)) {
-               do_unmap_single(hwdev, phys_to_virt(paddr), size, dir);
+               swiotlb_tbl_unmap_single(hwdev, phys_to_virt(paddr), size, dir);
                return;
        }
 
@@ -722,14 +747,16 @@ EXPORT_SYMBOL_GPL(swiotlb_unmap_page);
  */
 static void
 swiotlb_sync_single(struct device *hwdev, dma_addr_t dev_addr,
-                   size_t size, int dir, int target)
+                   size_t size, enum dma_data_direction dir,
+                   enum dma_sync_target target)
 {
        phys_addr_t paddr = dma_to_phys(hwdev, dev_addr);
 
        BUG_ON(dir == DMA_NONE);
 
        if (is_swiotlb_buffer(paddr)) {
-               sync_single(hwdev, phys_to_virt(paddr), size, dir, target);
+               swiotlb_tbl_sync_single(hwdev, phys_to_virt(paddr), size, dir,
+                                      target);
                return;
        }
 
@@ -756,37 +783,6 @@ swiotlb_sync_single_for_device(struct device *hwdev, dma_addr_t dev_addr,
 EXPORT_SYMBOL(swiotlb_sync_single_for_device);
 
 /*
- * Same as above, but for a sub-range of the mapping.
- */
-static void
-swiotlb_sync_single_range(struct device *hwdev, dma_addr_t dev_addr,
-                         unsigned long offset, size_t size,
-                         int dir, int target)
-{
-       swiotlb_sync_single(hwdev, dev_addr + offset, size, dir, target);
-}
-
-void
-swiotlb_sync_single_range_for_cpu(struct device *hwdev, dma_addr_t dev_addr,
-                                 unsigned long offset, size_t size,
-                                 enum dma_data_direction dir)
-{
-       swiotlb_sync_single_range(hwdev, dev_addr, offset, size, dir,
-                                 SYNC_FOR_CPU);
-}
-EXPORT_SYMBOL_GPL(swiotlb_sync_single_range_for_cpu);
-
-void
-swiotlb_sync_single_range_for_device(struct device *hwdev, dma_addr_t dev_addr,
-                                    unsigned long offset, size_t size,
-                                    enum dma_data_direction dir)
-{
-       swiotlb_sync_single_range(hwdev, dev_addr, offset, size, dir,
-                                 SYNC_FOR_DEVICE);
-}
-EXPORT_SYMBOL_GPL(swiotlb_sync_single_range_for_device);
-
-/*
  * Map a set of buffers described by scatterlist in streaming mode for DMA.
  * This is the scatter-gather version of the above swiotlb_map_page
  * interface.  Here the scatter gather list elements are each tagged with the
@@ -839,7 +835,7 @@ EXPORT_SYMBOL(swiotlb_map_sg_attrs);
 
 int
 swiotlb_map_sg(struct device *hwdev, struct scatterlist *sgl, int nelems,
-              int dir)
+              enum dma_data_direction dir)
 {
        return swiotlb_map_sg_attrs(hwdev, sgl, nelems, dir, NULL);
 }
@@ -866,7 +862,7 @@ EXPORT_SYMBOL(swiotlb_unmap_sg_attrs);
 
 void
 swiotlb_unmap_sg(struct device *hwdev, struct scatterlist *sgl, int nelems,
-                int dir)
+                enum dma_data_direction dir)
 {
        return swiotlb_unmap_sg_attrs(hwdev, sgl, nelems, dir, NULL);
 }
@@ -881,7 +877,8 @@ EXPORT_SYMBOL(swiotlb_unmap_sg);
  */
 static void
 swiotlb_sync_sg(struct device *hwdev, struct scatterlist *sgl,
-               int nelems, int dir, int target)
+               int nelems, enum dma_data_direction dir,
+               enum dma_sync_target target)
 {
        struct scatterlist *sg;
        int i;