return pfn from direct_access, for XIP
[linux-3.10.git] / arch / powerpc / sysdev / axonram.c
1 /*
2  * (C) Copyright IBM Deutschland Entwicklung GmbH 2006
3  *
4  * Author: Maxim Shchetynin <maxim@de.ibm.com>
5  *
6  * Axon DDR2 device driver.
7  * It registers one block device per Axon's DDR2 memory bank found on a system.
8  * Block devices are called axonram?, their major and minor numbers are
9  * available in /proc/devices, /proc/partitions or in /sys/block/axonram?/dev.
10  *
11  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
12  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
13  * the Free Software Foundation; either version 2, or (at your option)
14  * any later version.
15  *
16  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
17  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
18  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE. See the
19  * GNU General Public License for more details.
20  *
21  * You should have received a copy of the GNU General Public License
22  * along with this program; if not, write to the Free Software
23  * Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
24  */
25
26 #include <linux/bio.h>
27 #include <linux/blkdev.h>
28 #include <linux/buffer_head.h>
29 #include <linux/device.h>
30 #include <linux/errno.h>
31 #include <linux/fs.h>
32 #include <linux/genhd.h>
33 #include <linux/interrupt.h>
34 #include <linux/io.h>
35 #include <linux/ioport.h>
36 #include <linux/irq.h>
37 #include <linux/irqreturn.h>
38 #include <linux/kernel.h>
39 #include <linux/mm.h>
40 #include <linux/mod_devicetable.h>
41 #include <linux/module.h>
42 #include <linux/slab.h>
43 #include <linux/string.h>
44 #include <linux/types.h>
45 #include <linux/of_device.h>
46 #include <linux/of_platform.h>
47
48 #include <asm/page.h>
49 #include <asm/prom.h>
50
51 #define AXON_RAM_MODULE_NAME            "axonram"
52 #define AXON_RAM_DEVICE_NAME            "axonram"
53 #define AXON_RAM_MINORS_PER_DISK        16
54 #define AXON_RAM_BLOCK_SHIFT            PAGE_SHIFT
55 #define AXON_RAM_BLOCK_SIZE             1 << AXON_RAM_BLOCK_SHIFT
56 #define AXON_RAM_SECTOR_SHIFT           9
57 #define AXON_RAM_SECTOR_SIZE            1 << AXON_RAM_SECTOR_SHIFT
58 #define AXON_RAM_IRQ_FLAGS              IRQF_SHARED | IRQF_TRIGGER_RISING
59
60 struct axon_ram_bank {
61         struct of_device        *device;
62         struct gendisk          *disk;
63         unsigned int            irq_id;
64         unsigned long           ph_addr;
65         unsigned long           io_addr;
66         unsigned long           size;
67         unsigned long           ecc_counter;
68 };
69
70 static ssize_t
71 axon_ram_sysfs_ecc(struct device *dev, struct device_attribute *attr, char *buf)
72 {
73         struct of_device *device = to_of_device(dev);
74         struct axon_ram_bank *bank = device->dev.platform_data;
75
76         BUG_ON(!bank);
77
78         return sprintf(buf, "%ld\n", bank->ecc_counter);
79 }
80
81 static DEVICE_ATTR(ecc, S_IRUGO, axon_ram_sysfs_ecc, NULL);
82
83 /**
84  * axon_ram_irq_handler - interrupt handler for Axon RAM ECC
85  * @irq: interrupt ID
86  * @dev: pointer to of_device
87  */
88 static irqreturn_t
89 axon_ram_irq_handler(int irq, void *dev)
90 {
91         struct of_device *device = dev;
92         struct axon_ram_bank *bank = device->dev.platform_data;
93
94         BUG_ON(!bank);
95
96         dev_err(&device->dev, "Correctable memory error occured\n");
97         bank->ecc_counter++;
98         return IRQ_HANDLED;
99 }
100
101 /**
102  * axon_ram_make_request - make_request() method for block device
103  * @queue, @bio: see blk_queue_make_request()
104  */
105 static int
106 axon_ram_make_request(struct request_queue *queue, struct bio *bio)
107 {
108         struct axon_ram_bank *bank = bio->bi_bdev->bd_disk->private_data;
109         unsigned long phys_mem, phys_end;
110         void *user_mem;
111         struct bio_vec *vec;
112         unsigned int transfered;
113         unsigned short idx;
114         int rc = 0;
115
116         phys_mem = bank->io_addr + (bio->bi_sector << AXON_RAM_SECTOR_SHIFT);
117         phys_end = bank->io_addr + bank->size;
118         transfered = 0;
119         bio_for_each_segment(vec, bio, idx) {
120                 if (unlikely(phys_mem + vec->bv_len > phys_end)) {
121                         bio_io_error(bio);
122                         rc = -ERANGE;
123                         break;
124                 }
125
126                 user_mem = page_address(vec->bv_page) + vec->bv_offset;
127                 if (bio_data_dir(bio) == READ)
128                         memcpy(user_mem, (void *) phys_mem, vec->bv_len);
129                 else
130                         memcpy((void *) phys_mem, user_mem, vec->bv_len);
131
132                 phys_mem += vec->bv_len;
133                 transfered += vec->bv_len;
134         }
135         bio_endio(bio, 0);
136
137         return rc;
138 }
139
140 /**
141  * axon_ram_direct_access - direct_access() method for block device
142  * @device, @sector, @data: see block_device_operations method
143  */
144 static int
145 axon_ram_direct_access(struct block_device *device, sector_t sector,
146                        void **kaddr, unsigned long *pfn)
147 {
148         struct axon_ram_bank *bank = device->bd_disk->private_data;
149         loff_t offset;
150
151         offset = sector << AXON_RAM_SECTOR_SHIFT;
152         if (offset >= bank->size) {
153                 dev_err(&bank->device->dev, "Access outside of address space\n");
154                 return -ERANGE;
155         }
156
157         *kaddr = (void *)(bank->ph_addr + offset);
158         *pfn = virt_to_phys(kaddr) >> PAGE_SHIFT;
159
160         return 0;
161 }
162
163 static struct block_device_operations axon_ram_devops = {
164         .owner          = THIS_MODULE,
165         .direct_access  = axon_ram_direct_access
166 };
167
168 /**
169  * axon_ram_probe - probe() method for platform driver
170  * @device, @device_id: see of_platform_driver method
171  */
172 static int
173 axon_ram_probe(struct of_device *device, const struct of_device_id *device_id)
174 {
175         static int axon_ram_bank_id = -1;
176         struct axon_ram_bank *bank;
177         struct resource resource;
178         int rc = 0;
179
180         axon_ram_bank_id++;
181
182         dev_info(&device->dev, "Found memory controller on %s\n",
183                         device->node->full_name);
184
185         bank = kzalloc(sizeof(struct axon_ram_bank), GFP_KERNEL);
186         if (bank == NULL) {
187                 dev_err(&device->dev, "Out of memory\n");
188                 rc = -ENOMEM;
189                 goto failed;
190         }
191
192         device->dev.platform_data = bank;
193
194         bank->device = device;
195
196         if (of_address_to_resource(device->node, 0, &resource) != 0) {
197                 dev_err(&device->dev, "Cannot access device tree\n");
198                 rc = -EFAULT;
199                 goto failed;
200         }
201
202         bank->size = resource.end - resource.start + 1;
203
204         if (bank->size == 0) {
205                 dev_err(&device->dev, "No DDR2 memory found for %s%d\n",
206                                 AXON_RAM_DEVICE_NAME, axon_ram_bank_id);
207                 rc = -ENODEV;
208                 goto failed;
209         }
210
211         dev_info(&device->dev, "Register DDR2 memory device %s%d with %luMB\n",
212                         AXON_RAM_DEVICE_NAME, axon_ram_bank_id, bank->size >> 20);
213
214         bank->ph_addr = resource.start;
215         bank->io_addr = (unsigned long) ioremap_flags(
216                         bank->ph_addr, bank->size, _PAGE_NO_CACHE);
217         if (bank->io_addr == 0) {
218                 dev_err(&device->dev, "ioremap() failed\n");
219                 rc = -EFAULT;
220                 goto failed;
221         }
222
223         bank->disk = alloc_disk(AXON_RAM_MINORS_PER_DISK);
224         if (bank->disk == NULL) {
225                 dev_err(&device->dev, "Cannot register disk\n");
226                 rc = -EFAULT;
227                 goto failed;
228         }
229
230         bank->disk->first_minor = 0;
231         bank->disk->fops = &axon_ram_devops;
232         bank->disk->private_data = bank;
233         bank->disk->driverfs_dev = &device->dev;
234
235         sprintf(bank->disk->disk_name, "%s%d",
236                         AXON_RAM_DEVICE_NAME, axon_ram_bank_id);
237         bank->disk->major = register_blkdev(0, bank->disk->disk_name);
238         if (bank->disk->major < 0) {
239                 dev_err(&device->dev, "Cannot register block device\n");
240                 rc = -EFAULT;
241                 goto failed;
242         }
243
244         bank->disk->queue = blk_alloc_queue(GFP_KERNEL);
245         if (bank->disk->queue == NULL) {
246                 dev_err(&device->dev, "Cannot register disk queue\n");
247                 rc = -EFAULT;
248                 goto failed;
249         }
250
251         set_capacity(bank->disk, bank->size >> AXON_RAM_SECTOR_SHIFT);
252         blk_queue_make_request(bank->disk->queue, axon_ram_make_request);
253         blk_queue_hardsect_size(bank->disk->queue, AXON_RAM_SECTOR_SIZE);
254         add_disk(bank->disk);
255
256         bank->irq_id = irq_of_parse_and_map(device->node, 0);
257         if (bank->irq_id == NO_IRQ) {
258                 dev_err(&device->dev, "Cannot access ECC interrupt ID\n");
259                 rc = -EFAULT;
260                 goto failed;
261         }
262
263         rc = request_irq(bank->irq_id, axon_ram_irq_handler,
264                         AXON_RAM_IRQ_FLAGS, bank->disk->disk_name, device);
265         if (rc != 0) {
266                 dev_err(&device->dev, "Cannot register ECC interrupt handler\n");
267                 bank->irq_id = NO_IRQ;
268                 rc = -EFAULT;
269                 goto failed;
270         }
271
272         rc = device_create_file(&device->dev, &dev_attr_ecc);
273         if (rc != 0) {
274                 dev_err(&device->dev, "Cannot create sysfs file\n");
275                 rc = -EFAULT;
276                 goto failed;
277         }
278
279         return 0;
280
281 failed:
282         if (bank != NULL) {
283                 if (bank->irq_id != NO_IRQ)
284                         free_irq(bank->irq_id, device);
285                 if (bank->disk != NULL) {
286                         if (bank->disk->major > 0)
287                                 unregister_blkdev(bank->disk->major,
288                                                 bank->disk->disk_name);
289                         del_gendisk(bank->disk);
290                 }
291                 device->dev.platform_data = NULL;
292                 if (bank->io_addr != 0)
293                         iounmap((void __iomem *) bank->io_addr);
294                 kfree(bank);
295         }
296
297         return rc;
298 }
299
300 /**
301  * axon_ram_remove - remove() method for platform driver
302  * @device: see of_platform_driver method
303  */
304 static int
305 axon_ram_remove(struct of_device *device)
306 {
307         struct axon_ram_bank *bank = device->dev.platform_data;
308
309         BUG_ON(!bank || !bank->disk);
310
311         device_remove_file(&device->dev, &dev_attr_ecc);
312         free_irq(bank->irq_id, device);
313         unregister_blkdev(bank->disk->major, bank->disk->disk_name);
314         del_gendisk(bank->disk);
315         iounmap((void __iomem *) bank->io_addr);
316         kfree(bank);
317
318         return 0;
319 }
320
321 static struct of_device_id axon_ram_device_id[] = {
322         {
323                 .type   = "dma-memory"
324         },
325         {}
326 };
327
328 static struct of_platform_driver axon_ram_driver = {
329         .match_table    = axon_ram_device_id,
330         .probe          = axon_ram_probe,
331         .remove         = axon_ram_remove,
332         .driver         = {
333                 .owner  = THIS_MODULE,
334                 .name   = AXON_RAM_MODULE_NAME,
335         },
336 };
337
338 /**
339  * axon_ram_init
340  */
341 static int __init
342 axon_ram_init(void)
343 {
344         return of_register_platform_driver(&axon_ram_driver);
345 }
346
347 /**
348  * axon_ram_exit
349  */
350 static void __exit
351 axon_ram_exit(void)
352 {
353         of_unregister_platform_driver(&axon_ram_driver);
354 }
355
356 module_init(axon_ram_init);
357 module_exit(axon_ram_exit);
358
359 MODULE_LICENSE("GPL");
360 MODULE_AUTHOR("Maxim Shchetynin <maxim@de.ibm.com>");
361 MODULE_DESCRIPTION("Axon DDR2 RAM device driver for IBM Cell BE");