c1f7180c7beda07ff35d3211880902b8a83c2a2c
[linux-3.10.git] / arch / arm / mm / ioremap.c
1 /*
2  *  linux/arch/arm/mm/ioremap.c
3  *
4  * Re-map IO memory to kernel address space so that we can access it.
5  *
6  * (C) Copyright 1995 1996 Linus Torvalds
7  *
8  * Hacked for ARM by Phil Blundell <philb@gnu.org>
9  * Hacked to allow all architectures to build, and various cleanups
10  * by Russell King
11  *
12  * This allows a driver to remap an arbitrary region of bus memory into
13  * virtual space.  One should *only* use readl, writel, memcpy_toio and
14  * so on with such remapped areas.
15  *
16  * Because the ARM only has a 32-bit address space we can't address the
17  * whole of the (physical) PCI space at once.  PCI huge-mode addressing
18  * allows us to circumvent this restriction by splitting PCI space into
19  * two 2GB chunks and mapping only one at a time into processor memory.
20  * We use MMU protection domains to trap any attempt to access the bank
21  * that is not currently mapped.  (This isn't fully implemented yet.)
22  */
23 #include <linux/module.h>
24 #include <linux/errno.h>
25 #include <linux/mm.h>
26 #include <linux/vmalloc.h>
27
28 #include <asm/cacheflush.h>
29 #include <asm/io.h>
30 #include <asm/tlbflush.h>
31
32 static inline void
33 remap_area_pte(pte_t * pte, unsigned long address, unsigned long size,
34                unsigned long phys_addr, pgprot_t pgprot)
35 {
36         unsigned long end;
37
38         address &= ~PMD_MASK;
39         end = address + size;
40         if (end > PMD_SIZE)
41                 end = PMD_SIZE;
42         BUG_ON(address >= end);
43         do {
44                 if (!pte_none(*pte))
45                         goto bad;
46
47                 set_pte(pte, pfn_pte(phys_addr >> PAGE_SHIFT, pgprot));
48                 address += PAGE_SIZE;
49                 phys_addr += PAGE_SIZE;
50                 pte++;
51         } while (address && (address < end));
52         return;
53
54  bad:
55         printk("remap_area_pte: page already exists\n");
56         BUG();
57 }
58
59 static inline int
60 remap_area_pmd(pmd_t * pmd, unsigned long address, unsigned long size,
61                unsigned long phys_addr, unsigned long flags)
62 {
63         unsigned long end;
64         pgprot_t pgprot;
65
66         address &= ~PGDIR_MASK;
67         end = address + size;
68
69         if (end > PGDIR_SIZE)
70                 end = PGDIR_SIZE;
71
72         phys_addr -= address;
73         BUG_ON(address >= end);
74
75         pgprot = __pgprot(L_PTE_PRESENT | L_PTE_YOUNG | L_PTE_DIRTY | L_PTE_WRITE | flags);
76         do {
77                 pte_t * pte = pte_alloc_kernel(pmd, address);
78                 if (!pte)
79                         return -ENOMEM;
80                 remap_area_pte(pte, address, end - address, address + phys_addr, pgprot);
81                 address = (address + PMD_SIZE) & PMD_MASK;
82                 pmd++;
83         } while (address && (address < end));
84         return 0;
85 }
86
87 static int
88 remap_area_pages(unsigned long start, unsigned long pfn,
89                  unsigned long size, unsigned long flags)
90 {
91         unsigned long address = start;
92         unsigned long end = start + size;
93         unsigned long phys_addr = __pfn_to_phys(pfn);
94         int err = 0;
95         pgd_t * dir;
96
97         phys_addr -= address;
98         dir = pgd_offset(&init_mm, address);
99         BUG_ON(address >= end);
100         do {
101                 pmd_t *pmd = pmd_alloc(&init_mm, dir, address);
102                 if (!pmd) {
103                         err = -ENOMEM;
104                         break;
105                 }
106                 if (remap_area_pmd(pmd, address, end - address,
107                                          phys_addr + address, flags)) {
108                         err = -ENOMEM;
109                         break;
110                 }
111
112                 address = (address + PGDIR_SIZE) & PGDIR_MASK;
113                 dir++;
114         } while (address && (address < end));
115
116         flush_cache_vmap(start, end);
117         return err;
118 }
119
120 /*
121  * Remap an arbitrary physical address space into the kernel virtual
122  * address space. Needed when the kernel wants to access high addresses
123  * directly.
124  *
125  * NOTE! We need to allow non-page-aligned mappings too: we will obviously
126  * have to convert them into an offset in a page-aligned mapping, but the
127  * caller shouldn't need to know that small detail.
128  *
129  * 'flags' are the extra L_PTE_ flags that you want to specify for this
130  * mapping.  See include/asm-arm/proc-armv/pgtable.h for more information.
131  */
132 void __iomem *
133 __ioremap_pfn(unsigned long pfn, unsigned long offset, size_t size,
134               unsigned long flags)
135 {
136         unsigned long addr;
137         struct vm_struct * area;
138
139         area = get_vm_area(size, VM_IOREMAP);
140         if (!area)
141                 return NULL;
142         addr = (unsigned long)area->addr;
143         if (remap_area_pages(addr, pfn, size, flags)) {
144                 vunmap((void *)addr);
145                 return NULL;
146         }
147         return (void __iomem *) (offset + (char *)addr);
148 }
149 EXPORT_SYMBOL(__ioremap_pfn);
150
151 void __iomem *
152 __ioremap(unsigned long phys_addr, size_t size, unsigned long flags)
153 {
154         unsigned long last_addr;
155         unsigned long offset = phys_addr & ~PAGE_MASK;
156         unsigned long pfn = __phys_to_pfn(phys_addr);
157
158         /*
159          * Don't allow wraparound or zero size
160          */
161         last_addr = phys_addr + size - 1;
162         if (!size || last_addr < phys_addr)
163                 return NULL;
164
165         /*
166          * Page align the mapping size
167          */
168         size = PAGE_ALIGN(last_addr + 1) - phys_addr;
169
170         return __ioremap_pfn(pfn, offset, size, flags);
171 }
172 EXPORT_SYMBOL(__ioremap);
173
174 void __iounmap(void __iomem *addr)
175 {
176         vunmap((void *)(PAGE_MASK & (unsigned long)addr));
177 }
178 EXPORT_SYMBOL(__iounmap);
179
180 #ifdef __io
181 void __iomem *ioport_map(unsigned long port, unsigned int nr)
182 {
183         return __io(port);
184 }
185 EXPORT_SYMBOL(ioport_map);
186
187 void ioport_unmap(void __iomem *addr)
188 {
189 }
190 EXPORT_SYMBOL(ioport_unmap);
191 #endif
192
193 #ifdef CONFIG_PCI
194 #include <linux/pci.h>
195 #include <linux/ioport.h>
196
197 void __iomem *pci_iomap(struct pci_dev *dev, int bar, unsigned long maxlen)
198 {
199         unsigned long start = pci_resource_start(dev, bar);
200         unsigned long len   = pci_resource_len(dev, bar);
201         unsigned long flags = pci_resource_flags(dev, bar);
202
203         if (!len || !start)
204                 return NULL;
205         if (maxlen && len > maxlen)
206                 len = maxlen;
207         if (flags & IORESOURCE_IO)
208                 return ioport_map(start, len);
209         if (flags & IORESOURCE_MEM) {
210                 if (flags & IORESOURCE_CACHEABLE)
211                         return ioremap(start, len);
212                 return ioremap_nocache(start, len);
213         }
214         return NULL;
215 }
216 EXPORT_SYMBOL(pci_iomap);
217
218 void pci_iounmap(struct pci_dev *dev, void __iomem *addr)
219 {
220         if ((unsigned long)addr >= VMALLOC_START &&
221             (unsigned long)addr < VMALLOC_END)
222                 iounmap(addr);
223 }
224 EXPORT_SYMBOL(pci_iounmap);
225 #endif