ARM: add coherent iommu dma ops
Rob Herring [Tue, 21 Aug 2012 10:23:23 +0000 (12:23 +0200)]
Remove arch_is_coherent() from iommu dma ops and implement separate
coherent ops functions.

Signed-off-by: Rob Herring <rob.herring@calxeda.com>
Cc: Russell King <linux@arm.linux.org.uk>
Cc: Marek Szyprowski <m.szyprowski@samsung.com>
Signed-off-by: Marek Szyprowski <m.szyprowski@samsung.com>

arch/arm/mm/dma-mapping.c

index ae87bd1..e15d0bf 100644 (file)
@@ -1261,7 +1261,8 @@ static int arm_iommu_get_sgtable(struct device *dev, struct sg_table *sgt,
  */
 static int __map_sg_chunk(struct device *dev, struct scatterlist *sg,
                          size_t size, dma_addr_t *handle,
-                         enum dma_data_direction dir, struct dma_attrs *attrs)
+                         enum dma_data_direction dir, struct dma_attrs *attrs,
+                         bool is_coherent)
 {
        struct dma_iommu_mapping *mapping = dev->archdata.mapping;
        dma_addr_t iova, iova_base;
@@ -1280,8 +1281,8 @@ static int __map_sg_chunk(struct device *dev, struct scatterlist *sg,
                phys_addr_t phys = page_to_phys(sg_page(s));
                unsigned int len = PAGE_ALIGN(s->offset + s->length);
 
-               if (!arch_is_coherent() &&
-                   !dma_get_attr(DMA_ATTR_SKIP_CPU_SYNC, attrs))
+               if (!is_coherent &&
+                       !dma_get_attr(DMA_ATTR_SKIP_CPU_SYNC, attrs))
                        __dma_page_cpu_to_dev(sg_page(s), s->offset, s->length, dir);
 
                ret = iommu_map(mapping->domain, iova, phys, len, 0);
@@ -1299,20 +1300,9 @@ fail:
        return ret;
 }
 
-/**
- * arm_iommu_map_sg - map a set of SG buffers for streaming mode DMA
- * @dev: valid struct device pointer
- * @sg: list of buffers
- * @nents: number of buffers to map
- * @dir: DMA transfer direction
- *
- * Map a set of buffers described by scatterlist in streaming mode for DMA.
- * The scatter gather list elements are merged together (if possible) and
- * tagged with the appropriate dma address and length. They are obtained via
- * sg_dma_{address,length}.
- */
-int arm_iommu_map_sg(struct device *dev, struct scatterlist *sg, int nents,
-                    enum dma_data_direction dir, struct dma_attrs *attrs)
+static int __iommu_map_sg(struct device *dev, struct scatterlist *sg, int nents,
+                    enum dma_data_direction dir, struct dma_attrs *attrs,
+                    bool is_coherent)
 {
        struct scatterlist *s = sg, *dma = sg, *start = sg;
        int i, count = 0;
@@ -1328,7 +1318,7 @@ int arm_iommu_map_sg(struct device *dev, struct scatterlist *sg, int nents,
 
                if (s->offset || (size & ~PAGE_MASK) || size + s->length > max) {
                        if (__map_sg_chunk(dev, start, size, &dma->dma_address,
-                           dir, attrs) < 0)
+                           dir, attrs, is_coherent) < 0)
                                goto bad_mapping;
 
                        dma->dma_address += offset;
@@ -1341,7 +1331,8 @@ int arm_iommu_map_sg(struct device *dev, struct scatterlist *sg, int nents,
                }
                size += s->length;
        }
-       if (__map_sg_chunk(dev, start, size, &dma->dma_address, dir, attrs) < 0)
+       if (__map_sg_chunk(dev, start, size, &dma->dma_address, dir, attrs,
+               is_coherent) < 0)
                goto bad_mapping;
 
        dma->dma_address += offset;
@@ -1356,17 +1347,44 @@ bad_mapping:
 }
 
 /**
- * arm_iommu_unmap_sg - unmap a set of SG buffers mapped by dma_map_sg
+ * arm_coherent_iommu_map_sg - map a set of SG buffers for streaming mode DMA
  * @dev: valid struct device pointer
  * @sg: list of buffers
- * @nents: number of buffers to unmap (same as was passed to dma_map_sg)
- * @dir: DMA transfer direction (same as was passed to dma_map_sg)
+ * @nents: number of buffers to map
+ * @dir: DMA transfer direction
  *
- * Unmap a set of streaming mode DMA translations.  Again, CPU access
- * rules concerning calls here are the same as for dma_unmap_single().
+ * Map a set of i/o coherent buffers described by scatterlist in streaming
+ * mode for DMA. The scatter gather list elements are merged together (if
+ * possible) and tagged with the appropriate dma address and length. They are
+ * obtained via sg_dma_{address,length}.
  */
-void arm_iommu_unmap_sg(struct device *dev, struct scatterlist *sg, int nents,
-                       enum dma_data_direction dir, struct dma_attrs *attrs)
+int arm_coherent_iommu_map_sg(struct device *dev, struct scatterlist *sg,
+               int nents, enum dma_data_direction dir, struct dma_attrs *attrs)
+{
+       return __iommu_map_sg(dev, sg, nents, dir, attrs, true);
+}
+
+/**
+ * arm_iommu_map_sg - map a set of SG buffers for streaming mode DMA
+ * @dev: valid struct device pointer
+ * @sg: list of buffers
+ * @nents: number of buffers to map
+ * @dir: DMA transfer direction
+ *
+ * Map a set of buffers described by scatterlist in streaming mode for DMA.
+ * The scatter gather list elements are merged together (if possible) and
+ * tagged with the appropriate dma address and length. They are obtained via
+ * sg_dma_{address,length}.
+ */
+int arm_iommu_map_sg(struct device *dev, struct scatterlist *sg,
+               int nents, enum dma_data_direction dir, struct dma_attrs *attrs)
+{
+       return __iommu_map_sg(dev, sg, nents, dir, attrs, false);
+}
+
+static void __iommu_unmap_sg(struct device *dev, struct scatterlist *sg,
+               int nents, enum dma_data_direction dir, struct dma_attrs *attrs,
+               bool is_coherent)
 {
        struct scatterlist *s;
        int i;
@@ -1375,7 +1393,7 @@ void arm_iommu_unmap_sg(struct device *dev, struct scatterlist *sg, int nents,
                if (sg_dma_len(s))
                        __iommu_remove_mapping(dev, sg_dma_address(s),
                                               sg_dma_len(s));
-               if (!arch_is_coherent() &&
+               if (!is_coherent &&
                    !dma_get_attr(DMA_ATTR_SKIP_CPU_SYNC, attrs))
                        __dma_page_dev_to_cpu(sg_page(s), s->offset,
                                              s->length, dir);
@@ -1383,6 +1401,38 @@ void arm_iommu_unmap_sg(struct device *dev, struct scatterlist *sg, int nents,
 }
 
 /**
+ * arm_coherent_iommu_unmap_sg - unmap a set of SG buffers mapped by dma_map_sg
+ * @dev: valid struct device pointer
+ * @sg: list of buffers
+ * @nents: number of buffers to unmap (same as was passed to dma_map_sg)
+ * @dir: DMA transfer direction (same as was passed to dma_map_sg)
+ *
+ * Unmap a set of streaming mode DMA translations.  Again, CPU access
+ * rules concerning calls here are the same as for dma_unmap_single().
+ */
+void arm_coherent_iommu_unmap_sg(struct device *dev, struct scatterlist *sg,
+               int nents, enum dma_data_direction dir, struct dma_attrs *attrs)
+{
+       __iommu_unmap_sg(dev, sg, nents, dir, attrs, true);
+}
+
+/**
+ * arm_iommu_unmap_sg - unmap a set of SG buffers mapped by dma_map_sg
+ * @dev: valid struct device pointer
+ * @sg: list of buffers
+ * @nents: number of buffers to unmap (same as was passed to dma_map_sg)
+ * @dir: DMA transfer direction (same as was passed to dma_map_sg)
+ *
+ * Unmap a set of streaming mode DMA translations.  Again, CPU access
+ * rules concerning calls here are the same as for dma_unmap_single().
+ */
+void arm_iommu_unmap_sg(struct device *dev, struct scatterlist *sg, int nents,
+                       enum dma_data_direction dir, struct dma_attrs *attrs)
+{
+       __iommu_unmap_sg(dev, sg, nents, dir, attrs, false);
+}
+
+/**
  * arm_iommu_sync_sg_for_cpu
  * @dev: valid struct device pointer
  * @sg: list of buffers
@@ -1396,8 +1446,7 @@ void arm_iommu_sync_sg_for_cpu(struct device *dev, struct scatterlist *sg,
        int i;
 
        for_each_sg(sg, s, nents, i)
-               if (!arch_is_coherent())
-                       __dma_page_dev_to_cpu(sg_page(s), s->offset, s->length, dir);
+               __dma_page_dev_to_cpu(sg_page(s), s->offset, s->length, dir);
 
 }
 
@@ -1415,22 +1464,21 @@ void arm_iommu_sync_sg_for_device(struct device *dev, struct scatterlist *sg,
        int i;
 
        for_each_sg(sg, s, nents, i)
-               if (!arch_is_coherent())
-                       __dma_page_cpu_to_dev(sg_page(s), s->offset, s->length, dir);
+               __dma_page_cpu_to_dev(sg_page(s), s->offset, s->length, dir);
 }
 
 
 /**
- * arm_iommu_map_page
+ * arm_coherent_iommu_map_page
  * @dev: valid struct device pointer
  * @page: page that buffer resides in
  * @offset: offset into page for start of buffer
  * @size: size of buffer to map
  * @dir: DMA transfer direction
  *
- * IOMMU aware version of arm_dma_map_page()
+ * Coherent IOMMU aware version of arm_dma_map_page()
  */
-static dma_addr_t arm_iommu_map_page(struct device *dev, struct page *page,
+static dma_addr_t arm_coherent_iommu_map_page(struct device *dev, struct page *page,
             unsigned long offset, size_t size, enum dma_data_direction dir,
             struct dma_attrs *attrs)
 {
@@ -1438,9 +1486,6 @@ static dma_addr_t arm_iommu_map_page(struct device *dev, struct page *page,
        dma_addr_t dma_addr;
        int ret, len = PAGE_ALIGN(size + offset);
 
-       if (!arch_is_coherent() && !dma_get_attr(DMA_ATTR_SKIP_CPU_SYNC, attrs))
-               __dma_page_cpu_to_dev(page, offset, size, dir);
-
        dma_addr = __alloc_iova(mapping, len);
        if (dma_addr == DMA_ERROR_CODE)
                return dma_addr;
@@ -1456,6 +1501,52 @@ fail:
 }
 
 /**
+ * arm_iommu_map_page
+ * @dev: valid struct device pointer
+ * @page: page that buffer resides in
+ * @offset: offset into page for start of buffer
+ * @size: size of buffer to map
+ * @dir: DMA transfer direction
+ *
+ * IOMMU aware version of arm_dma_map_page()
+ */
+static dma_addr_t arm_iommu_map_page(struct device *dev, struct page *page,
+            unsigned long offset, size_t size, enum dma_data_direction dir,
+            struct dma_attrs *attrs)
+{
+       if (!dma_get_attr(DMA_ATTR_SKIP_CPU_SYNC, attrs))
+               __dma_page_cpu_to_dev(page, offset, size, dir);
+
+       return arm_coherent_iommu_map_page(dev, page, offset, size, dir, attrs);
+}
+
+/**
+ * arm_coherent_iommu_unmap_page
+ * @dev: valid struct device pointer
+ * @handle: DMA address of buffer
+ * @size: size of buffer (same as passed to dma_map_page)
+ * @dir: DMA transfer direction (same as passed to dma_map_page)
+ *
+ * Coherent IOMMU aware version of arm_dma_unmap_page()
+ */
+static void arm_coherent_iommu_unmap_page(struct device *dev, dma_addr_t handle,
+               size_t size, enum dma_data_direction dir,
+               struct dma_attrs *attrs)
+{
+       struct dma_iommu_mapping *mapping = dev->archdata.mapping;
+       dma_addr_t iova = handle & PAGE_MASK;
+       struct page *page = phys_to_page(iommu_iova_to_phys(mapping->domain, iova));
+       int offset = handle & ~PAGE_MASK;
+       int len = PAGE_ALIGN(size + offset);
+
+       if (!iova)
+               return;
+
+       iommu_unmap(mapping->domain, iova, len);
+       __free_iova(mapping, iova, len);
+}
+
+/**
  * arm_iommu_unmap_page
  * @dev: valid struct device pointer
  * @handle: DMA address of buffer
@@ -1477,7 +1568,7 @@ static void arm_iommu_unmap_page(struct device *dev, dma_addr_t handle,
        if (!iova)
                return;
 
-       if (!arch_is_coherent() && !dma_get_attr(DMA_ATTR_SKIP_CPU_SYNC, attrs))
+       if (!dma_get_attr(DMA_ATTR_SKIP_CPU_SYNC, attrs))
                __dma_page_dev_to_cpu(page, offset, size, dir);
 
        iommu_unmap(mapping->domain, iova, len);
@@ -1495,8 +1586,7 @@ static void arm_iommu_sync_single_for_cpu(struct device *dev,
        if (!iova)
                return;
 
-       if (!arch_is_coherent())
-               __dma_page_dev_to_cpu(page, offset, size, dir);
+       __dma_page_dev_to_cpu(page, offset, size, dir);
 }
 
 static void arm_iommu_sync_single_for_device(struct device *dev,
@@ -1530,6 +1620,19 @@ struct dma_map_ops iommu_ops = {
        .sync_sg_for_device     = arm_iommu_sync_sg_for_device,
 };
 
+struct dma_map_ops iommu_coherent_ops = {
+       .alloc          = arm_iommu_alloc_attrs,
+       .free           = arm_iommu_free_attrs,
+       .mmap           = arm_iommu_mmap_attrs,
+       .get_sgtable    = arm_iommu_get_sgtable,
+
+       .map_page       = arm_coherent_iommu_map_page,
+       .unmap_page     = arm_coherent_iommu_unmap_page,
+
+       .map_sg         = arm_coherent_iommu_map_sg,
+       .unmap_sg       = arm_coherent_iommu_unmap_sg,
+};
+
 /**
  * arm_iommu_create_mapping
  * @bus: pointer to the bus holding the client device (for IOMMU calls)