Merge branch 'clockevents/fixes' of git://git.linaro.org/people/daniel.lezcano/linux...
[linux-drm-fsl-dcu.git] / 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/cpu.h>
18 #include <linux/types.h>
19 #include <linux/delay.h>
20 #include <linux/stat.h>
21 #include <linux/device.h>
22 #include <linux/init.h>
23 #include <linux/slab.h>
24 #include <linux/console.h>
25 #include <linux/export.h>
26 #include <linux/mm.h>
27 #include <linux/dma-mapping.h>
28 #include <linux/kobject.h>
29
30 #include <asm/iommu.h>
31 #include <asm/dma.h>
32 #include <asm/vio.h>
33 #include <asm/prom.h>
34 #include <asm/firmware.h>
35 #include <asm/tce.h>
36 #include <asm/page.h>
37 #include <asm/hvcall.h>
38
39 static struct vio_dev vio_bus_device  = { /* fake "parent" device */
40         .name = "vio",
41         .type = "",
42         .dev.init_name = "vio",
43         .dev.bus = &vio_bus_type,
44 };
45
46 #ifdef CONFIG_PPC_SMLPAR
47 /**
48  * vio_cmo_pool - A pool of IO memory for CMO use
49  *
50  * @size: The size of the pool in bytes
51  * @free: The amount of free memory in the pool
52  */
53 struct vio_cmo_pool {
54         size_t size;
55         size_t free;
56 };
57
58 /* How many ms to delay queued balance work */
59 #define VIO_CMO_BALANCE_DELAY 100
60
61 /* Portion out IO memory to CMO devices by this chunk size */
62 #define VIO_CMO_BALANCE_CHUNK 131072
63
64 /**
65  * vio_cmo_dev_entry - A device that is CMO-enabled and requires entitlement
66  *
67  * @vio_dev: struct vio_dev pointer
68  * @list: pointer to other devices on bus that are being tracked
69  */
70 struct vio_cmo_dev_entry {
71         struct vio_dev *viodev;
72         struct list_head list;
73 };
74
75 /**
76  * vio_cmo - VIO bus accounting structure for CMO entitlement
77  *
78  * @lock: spinlock for entire structure
79  * @balance_q: work queue for balancing system entitlement
80  * @device_list: list of CMO-enabled devices requiring entitlement
81  * @entitled: total system entitlement in bytes
82  * @reserve: pool of memory from which devices reserve entitlement, incl. spare
83  * @excess: pool of excess entitlement not needed for device reserves or spare
84  * @spare: IO memory for device hotplug functionality
85  * @min: minimum necessary for system operation
86  * @desired: desired memory for system operation
87  * @curr: bytes currently allocated
88  * @high: high water mark for IO data usage
89  */
90 struct vio_cmo {
91         spinlock_t lock;
92         struct delayed_work balance_q;
93         struct list_head device_list;
94         size_t entitled;
95         struct vio_cmo_pool reserve;
96         struct vio_cmo_pool excess;
97         size_t spare;
98         size_t min;
99         size_t desired;
100         size_t curr;
101         size_t high;
102 } vio_cmo;
103
104 /**
105  * vio_cmo_OF_devices - Count the number of OF devices that have DMA windows
106  */
107 static int vio_cmo_num_OF_devs(void)
108 {
109         struct device_node *node_vroot;
110         int count = 0;
111
112         /*
113          * Count the number of vdevice entries with an
114          * ibm,my-dma-window OF property
115          */
116         node_vroot = of_find_node_by_name(NULL, "vdevice");
117         if (node_vroot) {
118                 struct device_node *of_node;
119                 struct property *prop;
120
121                 for_each_child_of_node(node_vroot, of_node) {
122                         prop = of_find_property(of_node, "ibm,my-dma-window",
123                                                NULL);
124                         if (prop)
125                                 count++;
126                 }
127         }
128         of_node_put(node_vroot);
129         return count;
130 }
131
132 /**
133  * vio_cmo_alloc - allocate IO memory for CMO-enable devices
134  *
135  * @viodev: VIO device requesting IO memory
136  * @size: size of allocation requested
137  *
138  * Allocations come from memory reserved for the devices and any excess
139  * IO memory available to all devices.  The spare pool used to service
140  * hotplug must be equal to %VIO_CMO_MIN_ENT for the excess pool to be
141  * made available.
142  *
143  * Return codes:
144  *  0 for successful allocation and -ENOMEM for a failure
145  */
146 static inline int vio_cmo_alloc(struct vio_dev *viodev, size_t size)
147 {
148         unsigned long flags;
149         size_t reserve_free = 0;
150         size_t excess_free = 0;
151         int ret = -ENOMEM;
152
153         spin_lock_irqsave(&vio_cmo.lock, flags);
154
155         /* Determine the amount of free entitlement available in reserve */
156         if (viodev->cmo.entitled > viodev->cmo.allocated)
157                 reserve_free = viodev->cmo.entitled - viodev->cmo.allocated;
158
159         /* If spare is not fulfilled, the excess pool can not be used. */
160         if (vio_cmo.spare >= VIO_CMO_MIN_ENT)
161                 excess_free = vio_cmo.excess.free;
162
163         /* The request can be satisfied */
164         if ((reserve_free + excess_free) >= size) {
165                 vio_cmo.curr += size;
166                 if (vio_cmo.curr > vio_cmo.high)
167                         vio_cmo.high = vio_cmo.curr;
168                 viodev->cmo.allocated += size;
169                 size -= min(reserve_free, size);
170                 vio_cmo.excess.free -= size;
171                 ret = 0;
172         }
173
174         spin_unlock_irqrestore(&vio_cmo.lock, flags);
175         return ret;
176 }
177
178 /**
179  * vio_cmo_dealloc - deallocate IO memory from CMO-enable devices
180  * @viodev: VIO device freeing IO memory
181  * @size: size of deallocation
182  *
183  * IO memory is freed by the device back to the correct memory pools.
184  * The spare pool is replenished first from either memory pool, then
185  * the reserve pool is used to reduce device entitlement, the excess
186  * pool is used to increase the reserve pool toward the desired entitlement
187  * target, and then the remaining memory is returned to the pools.
188  *
189  */
190 static inline void vio_cmo_dealloc(struct vio_dev *viodev, size_t size)
191 {
192         unsigned long flags;
193         size_t spare_needed = 0;
194         size_t excess_freed = 0;
195         size_t reserve_freed = size;
196         size_t tmp;
197         int balance = 0;
198
199         spin_lock_irqsave(&vio_cmo.lock, flags);
200         vio_cmo.curr -= size;
201
202         /* Amount of memory freed from the excess pool */
203         if (viodev->cmo.allocated > viodev->cmo.entitled) {
204                 excess_freed = min(reserve_freed, (viodev->cmo.allocated -
205                                                    viodev->cmo.entitled));
206                 reserve_freed -= excess_freed;
207         }
208
209         /* Remove allocation from device */
210         viodev->cmo.allocated -= (reserve_freed + excess_freed);
211
212         /* Spare is a subset of the reserve pool, replenish it first. */
213         spare_needed = VIO_CMO_MIN_ENT - vio_cmo.spare;
214
215         /*
216          * Replenish the spare in the reserve pool from the excess pool.
217          * This moves entitlement into the reserve pool.
218          */
219         if (spare_needed && excess_freed) {
220                 tmp = min(excess_freed, spare_needed);
221                 vio_cmo.excess.size -= tmp;
222                 vio_cmo.reserve.size += tmp;
223                 vio_cmo.spare += tmp;
224                 excess_freed -= tmp;
225                 spare_needed -= tmp;
226                 balance = 1;
227         }
228
229         /*
230          * Replenish the spare in the reserve pool from the reserve pool.
231          * This removes entitlement from the device down to VIO_CMO_MIN_ENT,
232          * if needed, and gives it to the spare pool. The amount of used
233          * memory in this pool does not change.
234          */
235         if (spare_needed && reserve_freed) {
236                 tmp = min3(spare_needed, reserve_freed, (viodev->cmo.entitled - VIO_CMO_MIN_ENT));
237
238                 vio_cmo.spare += tmp;
239                 viodev->cmo.entitled -= tmp;
240                 reserve_freed -= tmp;
241                 spare_needed -= tmp;
242                 balance = 1;
243         }
244
245         /*
246          * Increase the reserve pool until the desired allocation is met.
247          * Move an allocation freed from the excess pool into the reserve
248          * pool and schedule a balance operation.
249          */
250         if (excess_freed && (vio_cmo.desired > vio_cmo.reserve.size)) {
251                 tmp = min(excess_freed, (vio_cmo.desired - vio_cmo.reserve.size));
252
253                 vio_cmo.excess.size -= tmp;
254                 vio_cmo.reserve.size += tmp;
255                 excess_freed -= tmp;
256                 balance = 1;
257         }
258
259         /* Return memory from the excess pool to that pool */
260         if (excess_freed)
261                 vio_cmo.excess.free += excess_freed;
262
263         if (balance)
264                 schedule_delayed_work(&vio_cmo.balance_q, VIO_CMO_BALANCE_DELAY);
265         spin_unlock_irqrestore(&vio_cmo.lock, flags);
266 }
267
268 /**
269  * vio_cmo_entitlement_update - Manage system entitlement changes
270  *
271  * @new_entitlement: new system entitlement to attempt to accommodate
272  *
273  * Increases in entitlement will be used to fulfill the spare entitlement
274  * and the rest is given to the excess pool.  Decreases, if they are
275  * possible, come from the excess pool and from unused device entitlement
276  *
277  * Returns: 0 on success, -ENOMEM when change can not be made
278  */
279 int vio_cmo_entitlement_update(size_t new_entitlement)
280 {
281         struct vio_dev *viodev;
282         struct vio_cmo_dev_entry *dev_ent;
283         unsigned long flags;
284         size_t avail, delta, tmp;
285
286         spin_lock_irqsave(&vio_cmo.lock, flags);
287
288         /* Entitlement increases */
289         if (new_entitlement > vio_cmo.entitled) {
290                 delta = new_entitlement - vio_cmo.entitled;
291
292                 /* Fulfill spare allocation */
293                 if (vio_cmo.spare < VIO_CMO_MIN_ENT) {
294                         tmp = min(delta, (VIO_CMO_MIN_ENT - vio_cmo.spare));
295                         vio_cmo.spare += tmp;
296                         vio_cmo.reserve.size += tmp;
297                         delta -= tmp;
298                 }
299
300                 /* Remaining new allocation goes to the excess pool */
301                 vio_cmo.entitled += delta;
302                 vio_cmo.excess.size += delta;
303                 vio_cmo.excess.free += delta;
304
305                 goto out;
306         }
307
308         /* Entitlement decreases */
309         delta = vio_cmo.entitled - new_entitlement;
310         avail = vio_cmo.excess.free;
311
312         /*
313          * Need to check how much unused entitlement each device can
314          * sacrifice to fulfill entitlement change.
315          */
316         list_for_each_entry(dev_ent, &vio_cmo.device_list, list) {
317                 if (avail >= delta)
318                         break;
319
320                 viodev = dev_ent->viodev;
321                 if ((viodev->cmo.entitled > viodev->cmo.allocated) &&
322                     (viodev->cmo.entitled > VIO_CMO_MIN_ENT))
323                                 avail += viodev->cmo.entitled -
324                                          max_t(size_t, viodev->cmo.allocated,
325                                                VIO_CMO_MIN_ENT);
326         }
327
328         if (delta <= avail) {
329                 vio_cmo.entitled -= delta;
330
331                 /* Take entitlement from the excess pool first */
332                 tmp = min(vio_cmo.excess.free, delta);
333                 vio_cmo.excess.size -= tmp;
334                 vio_cmo.excess.free -= tmp;
335                 delta -= tmp;
336
337                 /*
338                  * Remove all but VIO_CMO_MIN_ENT bytes from devices
339                  * until entitlement change is served
340                  */
341                 list_for_each_entry(dev_ent, &vio_cmo.device_list, list) {
342                         if (!delta)
343                                 break;
344
345                         viodev = dev_ent->viodev;
346                         tmp = 0;
347                         if ((viodev->cmo.entitled > viodev->cmo.allocated) &&
348                             (viodev->cmo.entitled > VIO_CMO_MIN_ENT))
349                                 tmp = viodev->cmo.entitled -
350                                       max_t(size_t, viodev->cmo.allocated,
351                                             VIO_CMO_MIN_ENT);
352                         viodev->cmo.entitled -= min(tmp, delta);
353                         delta -= min(tmp, delta);
354                 }
355         } else {
356                 spin_unlock_irqrestore(&vio_cmo.lock, flags);
357                 return -ENOMEM;
358         }
359
360 out:
361         schedule_delayed_work(&vio_cmo.balance_q, 0);
362         spin_unlock_irqrestore(&vio_cmo.lock, flags);
363         return 0;
364 }
365
366 /**
367  * vio_cmo_balance - Balance entitlement among devices
368  *
369  * @work: work queue structure for this operation
370  *
371  * Any system entitlement above the minimum needed for devices, or
372  * already allocated to devices, can be distributed to the devices.
373  * The list of devices is iterated through to recalculate the desired
374  * entitlement level and to determine how much entitlement above the
375  * minimum entitlement is allocated to devices.
376  *
377  * Small chunks of the available entitlement are given to devices until
378  * their requirements are fulfilled or there is no entitlement left to give.
379  * Upon completion sizes of the reserve and excess pools are calculated.
380  *
381  * The system minimum entitlement level is also recalculated here.
382  * Entitlement will be reserved for devices even after vio_bus_remove to
383  * accommodate reloading the driver.  The OF tree is walked to count the
384  * number of devices present and this will remove entitlement for devices
385  * that have actually left the system after having vio_bus_remove called.
386  */
387 static void vio_cmo_balance(struct work_struct *work)
388 {
389         struct vio_cmo *cmo;
390         struct vio_dev *viodev;
391         struct vio_cmo_dev_entry *dev_ent;
392         unsigned long flags;
393         size_t avail = 0, level, chunk, need;
394         int devcount = 0, fulfilled;
395
396         cmo = container_of(work, struct vio_cmo, balance_q.work);
397
398         spin_lock_irqsave(&vio_cmo.lock, flags);
399
400         /* Calculate minimum entitlement and fulfill spare */
401         cmo->min = vio_cmo_num_OF_devs() * VIO_CMO_MIN_ENT;
402         BUG_ON(cmo->min > cmo->entitled);
403         cmo->spare = min_t(size_t, VIO_CMO_MIN_ENT, (cmo->entitled - cmo->min));
404         cmo->min += cmo->spare;
405         cmo->desired = cmo->min;
406
407         /*
408          * Determine how much entitlement is available and reset device
409          * entitlements
410          */
411         avail = cmo->entitled - cmo->spare;
412         list_for_each_entry(dev_ent, &vio_cmo.device_list, list) {
413                 viodev = dev_ent->viodev;
414                 devcount++;
415                 viodev->cmo.entitled = VIO_CMO_MIN_ENT;
416                 cmo->desired += (viodev->cmo.desired - VIO_CMO_MIN_ENT);
417                 avail -= max_t(size_t, viodev->cmo.allocated, VIO_CMO_MIN_ENT);
418         }
419
420         /*
421          * Having provided each device with the minimum entitlement, loop
422          * over the devices portioning out the remaining entitlement
423          * until there is nothing left.
424          */
425         level = VIO_CMO_MIN_ENT;
426         while (avail) {
427                 fulfilled = 0;
428                 list_for_each_entry(dev_ent, &vio_cmo.device_list, list) {
429                         viodev = dev_ent->viodev;
430
431                         if (viodev->cmo.desired <= level) {
432                                 fulfilled++;
433                                 continue;
434                         }
435
436                         /*
437                          * Give the device up to VIO_CMO_BALANCE_CHUNK
438                          * bytes of entitlement, but do not exceed the
439                          * desired level of entitlement for the device.
440                          */
441                         chunk = min_t(size_t, avail, VIO_CMO_BALANCE_CHUNK);
442                         chunk = min(chunk, (viodev->cmo.desired -
443                                             viodev->cmo.entitled));
444                         viodev->cmo.entitled += chunk;
445
446                         /*
447                          * If the memory for this entitlement increase was
448                          * already allocated to the device it does not come
449                          * from the available pool being portioned out.
450                          */
451                         need = max(viodev->cmo.allocated, viodev->cmo.entitled)-
452                                max(viodev->cmo.allocated, level);
453                         avail -= need;
454
455                 }
456                 if (fulfilled == devcount)
457                         break;
458                 level += VIO_CMO_BALANCE_CHUNK;
459         }
460
461         /* Calculate new reserve and excess pool sizes */
462         cmo->reserve.size = cmo->min;
463         cmo->excess.free = 0;
464         cmo->excess.size = 0;
465         need = 0;
466         list_for_each_entry(dev_ent, &vio_cmo.device_list, list) {
467                 viodev = dev_ent->viodev;
468                 /* Calculated reserve size above the minimum entitlement */
469                 if (viodev->cmo.entitled)
470                         cmo->reserve.size += (viodev->cmo.entitled -
471                                               VIO_CMO_MIN_ENT);
472                 /* Calculated used excess entitlement */
473                 if (viodev->cmo.allocated > viodev->cmo.entitled)
474                         need += viodev->cmo.allocated - viodev->cmo.entitled;
475         }
476         cmo->excess.size = cmo->entitled - cmo->reserve.size;
477         cmo->excess.free = cmo->excess.size - need;
478
479         cancel_delayed_work(to_delayed_work(work));
480         spin_unlock_irqrestore(&vio_cmo.lock, flags);
481 }
482
483 static void *vio_dma_iommu_alloc_coherent(struct device *dev, size_t size,
484                                           dma_addr_t *dma_handle, gfp_t flag,
485                                           struct dma_attrs *attrs)
486 {
487         struct vio_dev *viodev = to_vio_dev(dev);
488         void *ret;
489
490         if (vio_cmo_alloc(viodev, roundup(size, PAGE_SIZE))) {
491                 atomic_inc(&viodev->cmo.allocs_failed);
492                 return NULL;
493         }
494
495         ret = dma_iommu_ops.alloc(dev, size, dma_handle, flag, attrs);
496         if (unlikely(ret == NULL)) {
497                 vio_cmo_dealloc(viodev, roundup(size, PAGE_SIZE));
498                 atomic_inc(&viodev->cmo.allocs_failed);
499         }
500
501         return ret;
502 }
503
504 static void vio_dma_iommu_free_coherent(struct device *dev, size_t size,
505                                         void *vaddr, dma_addr_t dma_handle,
506                                         struct dma_attrs *attrs)
507 {
508         struct vio_dev *viodev = to_vio_dev(dev);
509
510         dma_iommu_ops.free(dev, size, vaddr, dma_handle, attrs);
511
512         vio_cmo_dealloc(viodev, roundup(size, PAGE_SIZE));
513 }
514
515 static dma_addr_t vio_dma_iommu_map_page(struct device *dev, struct page *page,
516                                          unsigned long offset, size_t size,
517                                          enum dma_data_direction direction,
518                                          struct dma_attrs *attrs)
519 {
520         struct vio_dev *viodev = to_vio_dev(dev);
521         dma_addr_t ret = DMA_ERROR_CODE;
522
523         if (vio_cmo_alloc(viodev, roundup(size, IOMMU_PAGE_SIZE))) {
524                 atomic_inc(&viodev->cmo.allocs_failed);
525                 return ret;
526         }
527
528         ret = dma_iommu_ops.map_page(dev, page, offset, size, direction, attrs);
529         if (unlikely(dma_mapping_error(dev, ret))) {
530                 vio_cmo_dealloc(viodev, roundup(size, IOMMU_PAGE_SIZE));
531                 atomic_inc(&viodev->cmo.allocs_failed);
532         }
533
534         return ret;
535 }
536
537 static void vio_dma_iommu_unmap_page(struct device *dev, dma_addr_t dma_handle,
538                                      size_t size,
539                                      enum dma_data_direction direction,
540                                      struct dma_attrs *attrs)
541 {
542         struct vio_dev *viodev = to_vio_dev(dev);
543
544         dma_iommu_ops.unmap_page(dev, dma_handle, size, direction, attrs);
545
546         vio_cmo_dealloc(viodev, roundup(size, IOMMU_PAGE_SIZE));
547 }
548
549 static int vio_dma_iommu_map_sg(struct device *dev, struct scatterlist *sglist,
550                                 int nelems, enum dma_data_direction direction,
551                                 struct dma_attrs *attrs)
552 {
553         struct vio_dev *viodev = to_vio_dev(dev);
554         struct scatterlist *sgl;
555         int ret, count = 0;
556         size_t alloc_size = 0;
557
558         for (sgl = sglist; count < nelems; count++, sgl++)
559                 alloc_size += roundup(sgl->length, IOMMU_PAGE_SIZE);
560
561         if (vio_cmo_alloc(viodev, alloc_size)) {
562                 atomic_inc(&viodev->cmo.allocs_failed);
563                 return 0;
564         }
565
566         ret = dma_iommu_ops.map_sg(dev, sglist, nelems, direction, attrs);
567
568         if (unlikely(!ret)) {
569                 vio_cmo_dealloc(viodev, alloc_size);
570                 atomic_inc(&viodev->cmo.allocs_failed);
571                 return ret;
572         }
573
574         for (sgl = sglist, count = 0; count < ret; count++, sgl++)
575                 alloc_size -= roundup(sgl->dma_length, IOMMU_PAGE_SIZE);
576         if (alloc_size)
577                 vio_cmo_dealloc(viodev, alloc_size);
578
579         return ret;
580 }
581
582 static void vio_dma_iommu_unmap_sg(struct device *dev,
583                 struct scatterlist *sglist, int nelems,
584                 enum dma_data_direction direction,
585                 struct dma_attrs *attrs)
586 {
587         struct vio_dev *viodev = to_vio_dev(dev);
588         struct scatterlist *sgl;
589         size_t alloc_size = 0;
590         int count = 0;
591
592         for (sgl = sglist; count < nelems; count++, sgl++)
593                 alloc_size += roundup(sgl->dma_length, IOMMU_PAGE_SIZE);
594
595         dma_iommu_ops.unmap_sg(dev, sglist, nelems, direction, attrs);
596
597         vio_cmo_dealloc(viodev, alloc_size);
598 }
599
600 static int vio_dma_iommu_dma_supported(struct device *dev, u64 mask)
601 {
602         return dma_iommu_ops.dma_supported(dev, mask);
603 }
604
605 static u64 vio_dma_get_required_mask(struct device *dev)
606 {
607         return dma_iommu_ops.get_required_mask(dev);
608 }
609
610 struct dma_map_ops vio_dma_mapping_ops = {
611         .alloc             = vio_dma_iommu_alloc_coherent,
612         .free              = vio_dma_iommu_free_coherent,
613         .mmap              = dma_direct_mmap_coherent,
614         .map_sg            = vio_dma_iommu_map_sg,
615         .unmap_sg          = vio_dma_iommu_unmap_sg,
616         .map_page          = vio_dma_iommu_map_page,
617         .unmap_page        = vio_dma_iommu_unmap_page,
618         .dma_supported     = vio_dma_iommu_dma_supported,
619         .get_required_mask = vio_dma_get_required_mask,
620 };
621
622 /**
623  * vio_cmo_set_dev_desired - Set desired entitlement for a device
624  *
625  * @viodev: struct vio_dev for device to alter
626  * @desired: new desired entitlement level in bytes
627  *
628  * For use by devices to request a change to their entitlement at runtime or
629  * through sysfs.  The desired entitlement level is changed and a balancing
630  * of system resources is scheduled to run in the future.
631  */
632 void vio_cmo_set_dev_desired(struct vio_dev *viodev, size_t desired)
633 {
634         unsigned long flags;
635         struct vio_cmo_dev_entry *dev_ent;
636         int found = 0;
637
638         if (!firmware_has_feature(FW_FEATURE_CMO))
639                 return;
640
641         spin_lock_irqsave(&vio_cmo.lock, flags);
642         if (desired < VIO_CMO_MIN_ENT)
643                 desired = VIO_CMO_MIN_ENT;
644
645         /*
646          * Changes will not be made for devices not in the device list.
647          * If it is not in the device list, then no driver is loaded
648          * for the device and it can not receive entitlement.
649          */
650         list_for_each_entry(dev_ent, &vio_cmo.device_list, list)
651                 if (viodev == dev_ent->viodev) {
652                         found = 1;
653                         break;
654                 }
655         if (!found) {
656                 spin_unlock_irqrestore(&vio_cmo.lock, flags);
657                 return;
658         }
659
660         /* Increase/decrease in desired device entitlement */
661         if (desired >= viodev->cmo.desired) {
662                 /* Just bump the bus and device values prior to a balance*/
663                 vio_cmo.desired += desired - viodev->cmo.desired;
664                 viodev->cmo.desired = desired;
665         } else {
666                 /* Decrease bus and device values for desired entitlement */
667                 vio_cmo.desired -= viodev->cmo.desired - desired;
668                 viodev->cmo.desired = desired;
669                 /*
670                  * If less entitlement is desired than current entitlement, move
671                  * any reserve memory in the change region to the excess pool.
672                  */
673                 if (viodev->cmo.entitled > desired) {
674                         vio_cmo.reserve.size -= viodev->cmo.entitled - desired;
675                         vio_cmo.excess.size += viodev->cmo.entitled - desired;
676                         /*
677                          * If entitlement moving from the reserve pool to the
678                          * excess pool is currently unused, add to the excess
679                          * free counter.
680                          */
681                         if (viodev->cmo.allocated < viodev->cmo.entitled)
682                                 vio_cmo.excess.free += viodev->cmo.entitled -
683                                                        max(viodev->cmo.allocated, desired);
684                         viodev->cmo.entitled = desired;
685                 }
686         }
687         schedule_delayed_work(&vio_cmo.balance_q, 0);
688         spin_unlock_irqrestore(&vio_cmo.lock, flags);
689 }
690
691 /**
692  * vio_cmo_bus_probe - Handle CMO specific bus probe activities
693  *
694  * @viodev - Pointer to struct vio_dev for device
695  *
696  * Determine the devices IO memory entitlement needs, attempting
697  * to satisfy the system minimum entitlement at first and scheduling
698  * a balance operation to take care of the rest at a later time.
699  *
700  * Returns: 0 on success, -EINVAL when device doesn't support CMO, and
701  *          -ENOMEM when entitlement is not available for device or
702  *          device entry.
703  *
704  */
705 static int vio_cmo_bus_probe(struct vio_dev *viodev)
706 {
707         struct vio_cmo_dev_entry *dev_ent;
708         struct device *dev = &viodev->dev;
709         struct vio_driver *viodrv = to_vio_driver(dev->driver);
710         unsigned long flags;
711         size_t size;
712         bool dma_capable = false;
713
714         /* A device requires entitlement if it has a DMA window property */
715         switch (viodev->family) {
716         case VDEVICE:
717                 if (of_get_property(viodev->dev.of_node,
718                                         "ibm,my-dma-window", NULL))
719                         dma_capable = true;
720                 break;
721         case PFO:
722                 dma_capable = false;
723                 break;
724         default:
725                 dev_warn(dev, "unknown device family: %d\n", viodev->family);
726                 BUG();
727                 break;
728         }
729
730         /* Configure entitlement for the device. */
731         if (dma_capable) {
732                 /* Check that the driver is CMO enabled and get desired DMA */
733                 if (!viodrv->get_desired_dma) {
734                         dev_err(dev, "%s: device driver does not support CMO\n",
735                                 __func__);
736                         return -EINVAL;
737                 }
738
739                 viodev->cmo.desired = IOMMU_PAGE_ALIGN(viodrv->get_desired_dma(viodev));
740                 if (viodev->cmo.desired < VIO_CMO_MIN_ENT)
741                         viodev->cmo.desired = VIO_CMO_MIN_ENT;
742                 size = VIO_CMO_MIN_ENT;
743
744                 dev_ent = kmalloc(sizeof(struct vio_cmo_dev_entry),
745                                   GFP_KERNEL);
746                 if (!dev_ent)
747                         return -ENOMEM;
748
749                 dev_ent->viodev = viodev;
750                 spin_lock_irqsave(&vio_cmo.lock, flags);
751                 list_add(&dev_ent->list, &vio_cmo.device_list);
752         } else {
753                 viodev->cmo.desired = 0;
754                 size = 0;
755                 spin_lock_irqsave(&vio_cmo.lock, flags);
756         }
757
758         /*
759          * If the needs for vio_cmo.min have not changed since they
760          * were last set, the number of devices in the OF tree has
761          * been constant and the IO memory for this is already in
762          * the reserve pool.
763          */
764         if (vio_cmo.min == ((vio_cmo_num_OF_devs() + 1) *
765                             VIO_CMO_MIN_ENT)) {
766                 /* Updated desired entitlement if device requires it */
767                 if (size)
768                         vio_cmo.desired += (viodev->cmo.desired -
769                                         VIO_CMO_MIN_ENT);
770         } else {
771                 size_t tmp;
772
773                 tmp = vio_cmo.spare + vio_cmo.excess.free;
774                 if (tmp < size) {
775                         dev_err(dev, "%s: insufficient free "
776                                 "entitlement to add device. "
777                                 "Need %lu, have %lu\n", __func__,
778                                 size, (vio_cmo.spare + tmp));
779                         spin_unlock_irqrestore(&vio_cmo.lock, flags);
780                         return -ENOMEM;
781                 }
782
783                 /* Use excess pool first to fulfill request */
784                 tmp = min(size, vio_cmo.excess.free);
785                 vio_cmo.excess.free -= tmp;
786                 vio_cmo.excess.size -= tmp;
787                 vio_cmo.reserve.size += tmp;
788
789                 /* Use spare if excess pool was insufficient */
790                 vio_cmo.spare -= size - tmp;
791
792                 /* Update bus accounting */
793                 vio_cmo.min += size;
794                 vio_cmo.desired += viodev->cmo.desired;
795         }
796         spin_unlock_irqrestore(&vio_cmo.lock, flags);
797         return 0;
798 }
799
800 /**
801  * vio_cmo_bus_remove - Handle CMO specific bus removal activities
802  *
803  * @viodev - Pointer to struct vio_dev for device
804  *
805  * Remove the device from the cmo device list.  The minimum entitlement
806  * will be reserved for the device as long as it is in the system.  The
807  * rest of the entitlement the device had been allocated will be returned
808  * to the system.
809  */
810 static void vio_cmo_bus_remove(struct vio_dev *viodev)
811 {
812         struct vio_cmo_dev_entry *dev_ent;
813         unsigned long flags;
814         size_t tmp;
815
816         spin_lock_irqsave(&vio_cmo.lock, flags);
817         if (viodev->cmo.allocated) {
818                 dev_err(&viodev->dev, "%s: device had %lu bytes of IO "
819                         "allocated after remove operation.\n",
820                         __func__, viodev->cmo.allocated);
821                 BUG();
822         }
823
824         /*
825          * Remove the device from the device list being maintained for
826          * CMO enabled devices.
827          */
828         list_for_each_entry(dev_ent, &vio_cmo.device_list, list)
829                 if (viodev == dev_ent->viodev) {
830                         list_del(&dev_ent->list);
831                         kfree(dev_ent);
832                         break;
833                 }
834
835         /*
836          * Devices may not require any entitlement and they do not need
837          * to be processed.  Otherwise, return the device's entitlement
838          * back to the pools.
839          */
840         if (viodev->cmo.entitled) {
841                 /*
842                  * This device has not yet left the OF tree, it's
843                  * minimum entitlement remains in vio_cmo.min and
844                  * vio_cmo.desired
845                  */
846                 vio_cmo.desired -= (viodev->cmo.desired - VIO_CMO_MIN_ENT);
847
848                 /*
849                  * Save min allocation for device in reserve as long
850                  * as it exists in OF tree as determined by later
851                  * balance operation
852                  */
853                 viodev->cmo.entitled -= VIO_CMO_MIN_ENT;
854
855                 /* Replenish spare from freed reserve pool */
856                 if (viodev->cmo.entitled && (vio_cmo.spare < VIO_CMO_MIN_ENT)) {
857                         tmp = min(viodev->cmo.entitled, (VIO_CMO_MIN_ENT -
858                                                          vio_cmo.spare));
859                         vio_cmo.spare += tmp;
860                         viodev->cmo.entitled -= tmp;
861                 }
862
863                 /* Remaining reserve goes to excess pool */
864                 vio_cmo.excess.size += viodev->cmo.entitled;
865                 vio_cmo.excess.free += viodev->cmo.entitled;
866                 vio_cmo.reserve.size -= viodev->cmo.entitled;
867
868                 /*
869                  * Until the device is removed it will keep a
870                  * minimum entitlement; this will guarantee that
871                  * a module unload/load will result in a success.
872                  */
873                 viodev->cmo.entitled = VIO_CMO_MIN_ENT;
874                 viodev->cmo.desired = VIO_CMO_MIN_ENT;
875                 atomic_set(&viodev->cmo.allocs_failed, 0);
876         }
877
878         spin_unlock_irqrestore(&vio_cmo.lock, flags);
879 }
880
881 static void vio_cmo_set_dma_ops(struct vio_dev *viodev)
882 {
883         set_dma_ops(&viodev->dev, &vio_dma_mapping_ops);
884 }
885
886 /**
887  * vio_cmo_bus_init - CMO entitlement initialization at bus init time
888  *
889  * Set up the reserve and excess entitlement pools based on available
890  * system entitlement and the number of devices in the OF tree that
891  * require entitlement in the reserve pool.
892  */
893 static void vio_cmo_bus_init(void)
894 {
895         struct hvcall_mpp_data mpp_data;
896         int err;
897
898         memset(&vio_cmo, 0, sizeof(struct vio_cmo));
899         spin_lock_init(&vio_cmo.lock);
900         INIT_LIST_HEAD(&vio_cmo.device_list);
901         INIT_DELAYED_WORK(&vio_cmo.balance_q, vio_cmo_balance);
902
903         /* Get current system entitlement */
904         err = h_get_mpp(&mpp_data);
905
906         /*
907          * On failure, continue with entitlement set to 0, will panic()
908          * later when spare is reserved.
909          */
910         if (err != H_SUCCESS) {
911                 printk(KERN_ERR "%s: unable to determine system IO "\
912                        "entitlement. (%d)\n", __func__, err);
913                 vio_cmo.entitled = 0;
914         } else {
915                 vio_cmo.entitled = mpp_data.entitled_mem;
916         }
917
918         /* Set reservation and check against entitlement */
919         vio_cmo.spare = VIO_CMO_MIN_ENT;
920         vio_cmo.reserve.size = vio_cmo.spare;
921         vio_cmo.reserve.size += (vio_cmo_num_OF_devs() *
922                                  VIO_CMO_MIN_ENT);
923         if (vio_cmo.reserve.size > vio_cmo.entitled) {
924                 printk(KERN_ERR "%s: insufficient system entitlement\n",
925                        __func__);
926                 panic("%s: Insufficient system entitlement", __func__);
927         }
928
929         /* Set the remaining accounting variables */
930         vio_cmo.excess.size = vio_cmo.entitled - vio_cmo.reserve.size;
931         vio_cmo.excess.free = vio_cmo.excess.size;
932         vio_cmo.min = vio_cmo.reserve.size;
933         vio_cmo.desired = vio_cmo.reserve.size;
934 }
935
936 /* sysfs device functions and data structures for CMO */
937
938 #define viodev_cmo_rd_attr(name)                                        \
939 static ssize_t viodev_cmo_##name##_show(struct device *dev,             \
940                                         struct device_attribute *attr,  \
941                                          char *buf)                     \
942 {                                                                       \
943         return sprintf(buf, "%lu\n", to_vio_dev(dev)->cmo.name);        \
944 }
945
946 static ssize_t viodev_cmo_allocs_failed_show(struct device *dev,
947                 struct device_attribute *attr, char *buf)
948 {
949         struct vio_dev *viodev = to_vio_dev(dev);
950         return sprintf(buf, "%d\n", atomic_read(&viodev->cmo.allocs_failed));
951 }
952
953 static ssize_t viodev_cmo_allocs_failed_reset(struct device *dev,
954                 struct device_attribute *attr, const char *buf, size_t count)
955 {
956         struct vio_dev *viodev = to_vio_dev(dev);
957         atomic_set(&viodev->cmo.allocs_failed, 0);
958         return count;
959 }
960
961 static ssize_t viodev_cmo_desired_set(struct device *dev,
962                 struct device_attribute *attr, const char *buf, size_t count)
963 {
964         struct vio_dev *viodev = to_vio_dev(dev);
965         size_t new_desired;
966         int ret;
967
968         ret = strict_strtoul(buf, 10, &new_desired);
969         if (ret)
970                 return ret;
971
972         vio_cmo_set_dev_desired(viodev, new_desired);
973         return count;
974 }
975
976 viodev_cmo_rd_attr(desired);
977 viodev_cmo_rd_attr(entitled);
978 viodev_cmo_rd_attr(allocated);
979
980 static ssize_t name_show(struct device *, struct device_attribute *, char *);
981 static ssize_t devspec_show(struct device *, struct device_attribute *, char *);
982 static ssize_t modalias_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr,
983                              char *buf);
984 static struct device_attribute vio_cmo_dev_attrs[] = {
985         __ATTR_RO(name),
986         __ATTR_RO(devspec),
987         __ATTR_RO(modalias),
988         __ATTR(cmo_desired,       S_IWUSR|S_IRUSR|S_IWGRP|S_IRGRP|S_IROTH,
989                viodev_cmo_desired_show, viodev_cmo_desired_set),
990         __ATTR(cmo_entitled,      S_IRUGO, viodev_cmo_entitled_show,      NULL),
991         __ATTR(cmo_allocated,     S_IRUGO, viodev_cmo_allocated_show,     NULL),
992         __ATTR(cmo_allocs_failed, S_IWUSR|S_IRUSR|S_IWGRP|S_IRGRP|S_IROTH,
993                viodev_cmo_allocs_failed_show, viodev_cmo_allocs_failed_reset),
994         __ATTR_NULL
995 };
996
997 /* sysfs bus functions and data structures for CMO */
998
999 #define viobus_cmo_rd_attr(name)                                        \
1000 static ssize_t cmo_##name##_show(struct bus_type *bt, char *buf)        \
1001 {                                                                       \
1002         return sprintf(buf, "%lu\n", vio_cmo.name);                     \
1003 }                                                                       \
1004 static BUS_ATTR_RO(cmo_##name)
1005
1006 #define viobus_cmo_pool_rd_attr(name, var)                              \
1007 static ssize_t                                                          \
1008 cmo_##name##_##var##_show(struct bus_type *bt, char *buf)               \
1009 {                                                                       \
1010         return sprintf(buf, "%lu\n", vio_cmo.name.var);                 \
1011 }                                                                       \
1012 static BUS_ATTR_RO(cmo_##name##_##var)
1013
1014 viobus_cmo_rd_attr(entitled);
1015 viobus_cmo_rd_attr(spare);
1016 viobus_cmo_rd_attr(min);
1017 viobus_cmo_rd_attr(desired);
1018 viobus_cmo_rd_attr(curr);
1019 viobus_cmo_pool_rd_attr(reserve, size);
1020 viobus_cmo_pool_rd_attr(excess, size);
1021 viobus_cmo_pool_rd_attr(excess, free);
1022
1023 static ssize_t cmo_high_show(struct bus_type *bt, char *buf)
1024 {
1025         return sprintf(buf, "%lu\n", vio_cmo.high);
1026 }
1027
1028 static ssize_t cmo_high_store(struct bus_type *bt, const char *buf,
1029                               size_t count)
1030 {
1031         unsigned long flags;
1032
1033         spin_lock_irqsave(&vio_cmo.lock, flags);
1034         vio_cmo.high = vio_cmo.curr;
1035         spin_unlock_irqrestore(&vio_cmo.lock, flags);
1036
1037         return count;
1038 }
1039 static BUS_ATTR_RW(cmo_high);
1040
1041 static struct attribute *vio_bus_attrs[] = {
1042         &bus_attr_cmo_entitled.attr,
1043         &bus_attr_cmo_spare.attr,
1044         &bus_attr_cmo_min.attr,
1045         &bus_attr_cmo_desired.attr,
1046         &bus_attr_cmo_curr.attr,
1047         &bus_attr_cmo_high.attr,
1048         &bus_attr_cmo_reserve_size.attr,
1049         &bus_attr_cmo_excess_size.attr,
1050         &bus_attr_cmo_excess_free.attr,
1051         NULL,
1052 };
1053 ATTRIBUTE_GROUPS(vio_bus);
1054
1055 static void vio_cmo_sysfs_init(void)
1056 {
1057         vio_bus_type.dev_attrs = vio_cmo_dev_attrs;
1058         vio_bus_type.bus_groups = vio_bus_groups;
1059 }
1060 #else /* CONFIG_PPC_SMLPAR */
1061 int vio_cmo_entitlement_update(size_t new_entitlement) { return 0; }
1062 void vio_cmo_set_dev_desired(struct vio_dev *viodev, size_t desired) {}
1063 static int vio_cmo_bus_probe(struct vio_dev *viodev) { return 0; }
1064 static void vio_cmo_bus_remove(struct vio_dev *viodev) {}
1065 static void vio_cmo_set_dma_ops(struct vio_dev *viodev) {}
1066 static void vio_cmo_bus_init(void) {}
1067 static void vio_cmo_sysfs_init(void) { }
1068 #endif /* CONFIG_PPC_SMLPAR */
1069 EXPORT_SYMBOL(vio_cmo_entitlement_update);
1070 EXPORT_SYMBOL(vio_cmo_set_dev_desired);
1071
1072
1073 /*
1074  * Platform Facilities Option (PFO) support
1075  */
1076
1077 /**
1078  * vio_h_cop_sync - Perform a synchronous PFO co-processor operation
1079  *
1080  * @vdev - Pointer to a struct vio_dev for device
1081  * @op - Pointer to a struct vio_pfo_op for the operation parameters
1082  *
1083  * Calls the hypervisor to synchronously perform the PFO operation
1084  * described in @op.  In the case of a busy response from the hypervisor,
1085  * the operation will be re-submitted indefinitely unless a non-zero timeout
1086  * is specified or an error occurs. The timeout places a limit on when to
1087  * stop re-submitting a operation, the total time can be exceeded if an
1088  * operation is in progress.
1089  *
1090  * If op->hcall_ret is not NULL, this will be set to the return from the
1091  * last h_cop_op call or it will be 0 if an error not involving the h_call
1092  * was encountered.
1093  *
1094  * Returns:
1095  *      0 on success,
1096  *      -EINVAL if the h_call fails due to an invalid parameter,
1097  *      -E2BIG if the h_call can not be performed synchronously,
1098  *      -EBUSY if a timeout is specified and has elapsed,
1099  *      -EACCES if the memory area for data/status has been rescinded, or
1100  *      -EPERM if a hardware fault has been indicated
1101  */
1102 int vio_h_cop_sync(struct vio_dev *vdev, struct vio_pfo_op *op)
1103 {
1104         struct device *dev = &vdev->dev;
1105         unsigned long deadline = 0;
1106         long hret = 0;
1107         int ret = 0;
1108
1109         if (op->timeout)
1110                 deadline = jiffies + msecs_to_jiffies(op->timeout);
1111
1112         while (true) {
1113                 hret = plpar_hcall_norets(H_COP, op->flags,
1114                                 vdev->resource_id,
1115                                 op->in, op->inlen, op->out,
1116                                 op->outlen, op->csbcpb);
1117
1118                 if (hret == H_SUCCESS ||
1119                     (hret != H_NOT_ENOUGH_RESOURCES &&
1120                      hret != H_BUSY && hret != H_RESOURCE) ||
1121                     (op->timeout && time_after(deadline, jiffies)))
1122                         break;
1123
1124                 dev_dbg(dev, "%s: hcall ret(%ld), retrying.\n", __func__, hret);
1125         }
1126
1127         switch (hret) {
1128         case H_SUCCESS:
1129                 ret = 0;
1130                 break;
1131         case H_OP_MODE:
1132         case H_TOO_BIG:
1133                 ret = -E2BIG;
1134                 break;
1135         case H_RESCINDED:
1136                 ret = -EACCES;
1137                 break;
1138         case H_HARDWARE:
1139                 ret = -EPERM;
1140                 break;
1141         case H_NOT_ENOUGH_RESOURCES:
1142         case H_RESOURCE:
1143         case H_BUSY:
1144                 ret = -EBUSY;
1145                 break;
1146         default:
1147                 ret = -EINVAL;
1148                 break;
1149         }
1150
1151         if (ret)
1152                 dev_dbg(dev, "%s: Sync h_cop_op failure (ret:%d) (hret:%ld)\n",
1153                                 __func__, ret, hret);
1154
1155         op->hcall_err = hret;
1156         return ret;
1157 }
1158 EXPORT_SYMBOL(vio_h_cop_sync);
1159
1160 static struct iommu_table *vio_build_iommu_table(struct vio_dev *dev)
1161 {
1162         const __be32 *dma_window;
1163         struct iommu_table *tbl;
1164         unsigned long offset, size;
1165
1166         dma_window = of_get_property(dev->dev.of_node,
1167                                   "ibm,my-dma-window", NULL);
1168         if (!dma_window)
1169                 return NULL;
1170
1171         tbl = kzalloc(sizeof(*tbl), GFP_KERNEL);
1172         if (tbl == NULL)
1173                 return NULL;
1174
1175         of_parse_dma_window(dev->dev.of_node, dma_window,
1176                             &tbl->it_index, &offset, &size);
1177
1178         /* TCE table size - measured in tce entries */
1179         tbl->it_size = size >> IOMMU_PAGE_SHIFT;
1180         /* offset for VIO should always be 0 */
1181         tbl->it_offset = offset >> IOMMU_PAGE_SHIFT;
1182         tbl->it_busno = 0;
1183         tbl->it_type = TCE_VB;
1184         tbl->it_blocksize = 16;
1185
1186         return iommu_init_table(tbl, -1);
1187 }
1188
1189 /**
1190  * vio_match_device: - Tell if a VIO device has a matching
1191  *                      VIO device id structure.
1192  * @ids:        array of VIO device id structures to search in
1193  * @dev:        the VIO device structure to match against
1194  *
1195  * Used by a driver to check whether a VIO device present in the
1196  * system is in its list of supported devices. Returns the matching
1197  * vio_device_id structure or NULL if there is no match.
1198  */
1199 static const struct vio_device_id *vio_match_device(
1200                 const struct vio_device_id *ids, const struct vio_dev *dev)
1201 {
1202         while (ids->type[0] != '\0') {
1203                 if ((strncmp(dev->type, ids->type, strlen(ids->type)) == 0) &&
1204                     of_device_is_compatible(dev->dev.of_node,
1205                                          ids->compat))
1206                         return ids;
1207                 ids++;
1208         }
1209         return NULL;
1210 }
1211
1212 /*
1213  * Convert from struct device to struct vio_dev and pass to driver.
1214  * dev->driver has already been set by generic code because vio_bus_match
1215  * succeeded.
1216  */
1217 static int vio_bus_probe(struct device *dev)
1218 {
1219         struct vio_dev *viodev = to_vio_dev(dev);
1220         struct vio_driver *viodrv = to_vio_driver(dev->driver);
1221         const struct vio_device_id *id;
1222         int error = -ENODEV;
1223
1224         if (!viodrv->probe)
1225                 return error;
1226
1227         id = vio_match_device(viodrv->id_table, viodev);
1228         if (id) {
1229                 memset(&viodev->cmo, 0, sizeof(viodev->cmo));
1230                 if (firmware_has_feature(FW_FEATURE_CMO)) {
1231                         error = vio_cmo_bus_probe(viodev);
1232                         if (error)
1233                                 return error;
1234                 }
1235                 error = viodrv->probe(viodev, id);
1236                 if (error && firmware_has_feature(FW_FEATURE_CMO))
1237                         vio_cmo_bus_remove(viodev);
1238         }
1239
1240         return error;
1241 }
1242
1243 /* convert from struct device to struct vio_dev and pass to driver. */
1244 static int vio_bus_remove(struct device *dev)
1245 {
1246         struct vio_dev *viodev = to_vio_dev(dev);
1247         struct vio_driver *viodrv = to_vio_driver(dev->driver);
1248         struct device *devptr;
1249         int ret = 1;
1250
1251         /*
1252          * Hold a reference to the device after the remove function is called
1253          * to allow for CMO accounting cleanup for the device.
1254          */
1255         devptr = get_device(dev);
1256
1257         if (viodrv->remove)
1258                 ret = viodrv->remove(viodev);
1259
1260         if (!ret && firmware_has_feature(FW_FEATURE_CMO))
1261                 vio_cmo_bus_remove(viodev);
1262
1263         put_device(devptr);
1264         return ret;
1265 }
1266
1267 /**
1268  * vio_register_driver: - Register a new vio driver
1269  * @viodrv:     The vio_driver structure to be registered.
1270  */
1271 int __vio_register_driver(struct vio_driver *viodrv, struct module *owner,
1272                           const char *mod_name)
1273 {
1274         pr_debug("%s: driver %s registering\n", __func__, viodrv->name);
1275
1276         /* fill in 'struct driver' fields */
1277         viodrv->driver.name = viodrv->name;
1278         viodrv->driver.pm = viodrv->pm;
1279         viodrv->driver.bus = &vio_bus_type;
1280         viodrv->driver.owner = owner;
1281         viodrv->driver.mod_name = mod_name;
1282
1283         return driver_register(&viodrv->driver);
1284 }
1285 EXPORT_SYMBOL(__vio_register_driver);
1286
1287 /**
1288  * vio_unregister_driver - Remove registration of vio driver.
1289  * @viodrv:     The vio_driver struct to be removed form registration
1290  */
1291 void vio_unregister_driver(struct vio_driver *viodrv)
1292 {
1293         driver_unregister(&viodrv->driver);
1294 }
1295 EXPORT_SYMBOL(vio_unregister_driver);
1296
1297 /* vio_dev refcount hit 0 */
1298 static void vio_dev_release(struct device *dev)
1299 {
1300         struct iommu_table *tbl = get_iommu_table_base(dev);
1301
1302         if (tbl)
1303                 iommu_free_table(tbl, of_node_full_name(dev->of_node));
1304         of_node_put(dev->of_node);
1305         kfree(to_vio_dev(dev));
1306 }
1307
1308 /**
1309  * vio_register_device_node: - Register a new vio device.
1310  * @of_node:    The OF node for this device.
1311  *
1312  * Creates and initializes a vio_dev structure from the data in
1313  * of_node and adds it to the list of virtual devices.
1314  * Returns a pointer to the created vio_dev or NULL if node has
1315  * NULL device_type or compatible fields.
1316  */
1317 struct vio_dev *vio_register_device_node(struct device_node *of_node)
1318 {
1319         struct vio_dev *viodev;
1320         struct device_node *parent_node;
1321         const __be32 *prop;
1322         enum vio_dev_family family;
1323         const char *of_node_name = of_node->name ? of_node->name : "<unknown>";
1324
1325         /*
1326          * Determine if this node is a under the /vdevice node or under the
1327          * /ibm,platform-facilities node.  This decides the device's family.
1328          */
1329         parent_node = of_get_parent(of_node);
1330         if (parent_node) {
1331                 if (!strcmp(parent_node->full_name, "/ibm,platform-facilities"))
1332                         family = PFO;
1333                 else if (!strcmp(parent_node->full_name, "/vdevice"))
1334                         family = VDEVICE;
1335                 else {
1336                         pr_warn("%s: parent(%s) of %s not recognized.\n",
1337                                         __func__,
1338                                         parent_node->full_name,
1339                                         of_node_name);
1340                         of_node_put(parent_node);
1341                         return NULL;
1342                 }
1343                 of_node_put(parent_node);
1344         } else {
1345                 pr_warn("%s: could not determine the parent of node %s.\n",
1346                                 __func__, of_node_name);
1347                 return NULL;
1348         }
1349
1350         if (family == PFO) {
1351                 if (of_get_property(of_node, "interrupt-controller", NULL)) {
1352                         pr_debug("%s: Skipping the interrupt controller %s.\n",
1353                                         __func__, of_node_name);
1354                         return NULL;
1355                 }
1356         }
1357
1358         /* allocate a vio_dev for this node */
1359         viodev = kzalloc(sizeof(struct vio_dev), GFP_KERNEL);
1360         if (viodev == NULL) {
1361                 pr_warn("%s: allocation failure for VIO device.\n", __func__);
1362                 return NULL;
1363         }
1364
1365         /* we need the 'device_type' property, in order to match with drivers */
1366         viodev->family = family;
1367         if (viodev->family == VDEVICE) {
1368                 unsigned int unit_address;
1369
1370                 if (of_node->type != NULL)
1371                         viodev->type = of_node->type;
1372                 else {
1373                         pr_warn("%s: node %s is missing the 'device_type' "
1374                                         "property.\n", __func__, of_node_name);
1375                         goto out;
1376                 }
1377
1378                 prop = of_get_property(of_node, "reg", NULL);
1379                 if (prop == NULL) {
1380                         pr_warn("%s: node %s missing 'reg'\n",
1381                                         __func__, of_node_name);
1382                         goto out;
1383                 }
1384                 unit_address = of_read_number(prop, 1);
1385                 dev_set_name(&viodev->dev, "%x", unit_address);
1386                 viodev->irq = irq_of_parse_and_map(of_node, 0);
1387                 viodev->unit_address = unit_address;
1388         } else {
1389                 /* PFO devices need their resource_id for submitting COP_OPs
1390                  * This is an optional field for devices, but is required when
1391                  * performing synchronous ops */
1392                 prop = of_get_property(of_node, "ibm,resource-id", NULL);
1393                 if (prop != NULL)
1394                         viodev->resource_id = of_read_number(prop, 1);
1395
1396                 dev_set_name(&viodev->dev, "%s", of_node_name);
1397                 viodev->type = of_node_name;
1398                 viodev->irq = 0;
1399         }
1400
1401         viodev->name = of_node->name;
1402         viodev->dev.of_node = of_node_get(of_node);
1403
1404         set_dev_node(&viodev->dev, of_node_to_nid(of_node));
1405
1406         /* init generic 'struct device' fields: */
1407         viodev->dev.parent = &vio_bus_device.dev;
1408         viodev->dev.bus = &vio_bus_type;
1409         viodev->dev.release = vio_dev_release;
1410
1411         if (of_get_property(viodev->dev.of_node, "ibm,my-dma-window", NULL)) {
1412                 if (firmware_has_feature(FW_FEATURE_CMO))
1413                         vio_cmo_set_dma_ops(viodev);
1414                 else
1415                         set_dma_ops(&viodev->dev, &dma_iommu_ops);
1416
1417                 set_iommu_table_base(&viodev->dev,
1418                                      vio_build_iommu_table(viodev));
1419
1420                 /* needed to ensure proper operation of coherent allocations
1421                  * later, in case driver doesn't set it explicitly */
1422                 dma_coerce_mask_and_coherent(&viodev->dev, DMA_BIT_MASK(64));
1423         }
1424
1425         /* register with generic device framework */
1426         if (device_register(&viodev->dev)) {
1427                 printk(KERN_ERR "%s: failed to register device %s\n",
1428                                 __func__, dev_name(&viodev->dev));
1429                 put_device(&viodev->dev);
1430                 return NULL;
1431         }
1432
1433         return viodev;
1434
1435 out:    /* Use this exit point for any return prior to device_register */
1436         kfree(viodev);
1437
1438         return NULL;
1439 }
1440 EXPORT_SYMBOL(vio_register_device_node);
1441
1442 /*
1443  * vio_bus_scan_for_devices - Scan OF and register each child device
1444  * @root_name - OF node name for the root of the subtree to search.
1445  *              This must be non-NULL
1446  *
1447  * Starting from the root node provide, register the device node for
1448  * each child beneath the root.
1449  */
1450 static void vio_bus_scan_register_devices(char *root_name)
1451 {
1452         struct device_node *node_root, *node_child;
1453
1454         if (!root_name)
1455                 return;
1456
1457         node_root = of_find_node_by_name(NULL, root_name);
1458         if (node_root) {
1459
1460                 /*
1461                  * Create struct vio_devices for each virtual device in
1462                  * the device tree. Drivers will associate with them later.
1463                  */
1464                 node_child = of_get_next_child(node_root, NULL);
1465                 while (node_child) {
1466                         vio_register_device_node(node_child);
1467                         node_child = of_get_next_child(node_root, node_child);
1468                 }
1469                 of_node_put(node_root);
1470         }
1471 }
1472
1473 /**
1474  * vio_bus_init: - Initialize the virtual IO bus
1475  */
1476 static int __init vio_bus_init(void)
1477 {
1478         int err;
1479
1480         if (firmware_has_feature(FW_FEATURE_CMO))
1481                 vio_cmo_sysfs_init();
1482
1483         err = bus_register(&vio_bus_type);
1484         if (err) {
1485                 printk(KERN_ERR "failed to register VIO bus\n");
1486                 return err;
1487         }
1488
1489         /*
1490          * The fake parent of all vio devices, just to give us
1491          * a nice directory
1492          */
1493         err = device_register(&vio_bus_device.dev);
1494         if (err) {
1495                 printk(KERN_WARNING "%s: device_register returned %i\n",
1496                                 __func__, err);
1497                 return err;
1498         }
1499
1500         if (firmware_has_feature(FW_FEATURE_CMO))
1501                 vio_cmo_bus_init();
1502
1503         return 0;
1504 }
1505 postcore_initcall(vio_bus_init);
1506
1507 static int __init vio_device_init(void)
1508 {
1509         vio_bus_scan_register_devices("vdevice");
1510         vio_bus_scan_register_devices("ibm,platform-facilities");
1511
1512         return 0;
1513 }
1514 device_initcall(vio_device_init);
1515
1516 static ssize_t name_show(struct device *dev,
1517                 struct device_attribute *attr, char *buf)
1518 {
1519         return sprintf(buf, "%s\n", to_vio_dev(dev)->name);
1520 }
1521
1522 static ssize_t devspec_show(struct device *dev,
1523                 struct device_attribute *attr, char *buf)
1524 {
1525         struct device_node *of_node = dev->of_node;
1526
1527         return sprintf(buf, "%s\n", of_node_full_name(of_node));
1528 }
1529
1530 static ssize_t modalias_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr,
1531                              char *buf)
1532 {
1533         const struct vio_dev *vio_dev = to_vio_dev(dev);
1534         struct device_node *dn;
1535         const char *cp;
1536
1537         dn = dev->of_node;
1538         if (!dn) {
1539                 strcpy(buf, "\n");
1540                 return strlen(buf);
1541         }
1542         cp = of_get_property(dn, "compatible", NULL);
1543         if (!cp) {
1544                 strcpy(buf, "\n");
1545                 return strlen(buf);
1546         }
1547
1548         return sprintf(buf, "vio:T%sS%s\n", vio_dev->type, cp);
1549 }
1550
1551 static struct device_attribute vio_dev_attrs[] = {
1552         __ATTR_RO(name),
1553         __ATTR_RO(devspec),
1554         __ATTR_RO(modalias),
1555         __ATTR_NULL
1556 };
1557
1558 void vio_unregister_device(struct vio_dev *viodev)
1559 {
1560         device_unregister(&viodev->dev);
1561 }
1562 EXPORT_SYMBOL(vio_unregister_device);
1563
1564 static int vio_bus_match(struct device *dev, struct device_driver *drv)
1565 {
1566         const struct vio_dev *vio_dev = to_vio_dev(dev);
1567         struct vio_driver *vio_drv = to_vio_driver(drv);
1568         const struct vio_device_id *ids = vio_drv->id_table;
1569
1570         return (ids != NULL) && (vio_match_device(ids, vio_dev) != NULL);
1571 }
1572
1573 static int vio_hotplug(struct device *dev, struct kobj_uevent_env *env)
1574 {
1575         const struct vio_dev *vio_dev = to_vio_dev(dev);
1576         struct device_node *dn;
1577         const char *cp;
1578
1579         dn = dev->of_node;
1580         if (!dn)
1581                 return -ENODEV;
1582         cp = of_get_property(dn, "compatible", NULL);
1583         if (!cp)
1584                 return -ENODEV;
1585
1586         add_uevent_var(env, "MODALIAS=vio:T%sS%s", vio_dev->type, cp);
1587         return 0;
1588 }
1589
1590 struct bus_type vio_bus_type = {
1591         .name = "vio",
1592         .dev_attrs = vio_dev_attrs,
1593         .uevent = vio_hotplug,
1594         .match = vio_bus_match,
1595         .probe = vio_bus_probe,
1596         .remove = vio_bus_remove,
1597 };
1598
1599 /**
1600  * vio_get_attribute: - get attribute for virtual device
1601  * @vdev:       The vio device to get property.
1602  * @which:      The property/attribute to be extracted.
1603  * @length:     Pointer to length of returned data size (unused if NULL).
1604  *
1605  * Calls prom.c's of_get_property() to return the value of the
1606  * attribute specified by @which
1607 */
1608 const void *vio_get_attribute(struct vio_dev *vdev, char *which, int *length)
1609 {
1610         return of_get_property(vdev->dev.of_node, which, length);
1611 }
1612 EXPORT_SYMBOL(vio_get_attribute);
1613
1614 #ifdef CONFIG_PPC_PSERIES
1615 /* vio_find_name() - internal because only vio.c knows how we formatted the
1616  * kobject name
1617  */
1618 static struct vio_dev *vio_find_name(const char *name)
1619 {
1620         struct device *found;
1621
1622         found = bus_find_device_by_name(&vio_bus_type, NULL, name);
1623         if (!found)
1624                 return NULL;
1625
1626         return to_vio_dev(found);
1627 }
1628
1629 /**
1630  * vio_find_node - find an already-registered vio_dev
1631  * @vnode: device_node of the virtual device we're looking for
1632  */
1633 struct vio_dev *vio_find_node(struct device_node *vnode)
1634 {
1635         char kobj_name[20];
1636         struct device_node *vnode_parent;
1637         const char *dev_type;
1638
1639         vnode_parent = of_get_parent(vnode);
1640         if (!vnode_parent)
1641                 return NULL;
1642
1643         dev_type = of_get_property(vnode_parent, "device_type", NULL);
1644         of_node_put(vnode_parent);
1645         if (!dev_type)
1646                 return NULL;
1647
1648         /* construct the kobject name from the device node */
1649         if (!strcmp(dev_type, "vdevice")) {
1650                 const __be32 *prop;
1651                 
1652                 prop = of_get_property(vnode, "reg", NULL);
1653                 if (!prop)
1654                         return NULL;
1655                 snprintf(kobj_name, sizeof(kobj_name), "%x",
1656                          (uint32_t)of_read_number(prop, 1));
1657         } else if (!strcmp(dev_type, "ibm,platform-facilities"))
1658                 snprintf(kobj_name, sizeof(kobj_name), "%s", vnode->name);
1659         else
1660                 return NULL;
1661
1662         return vio_find_name(kobj_name);
1663 }
1664 EXPORT_SYMBOL(vio_find_node);
1665
1666 int vio_enable_interrupts(struct vio_dev *dev)
1667 {
1668         int rc = h_vio_signal(dev->unit_address, VIO_IRQ_ENABLE);
1669         if (rc != H_SUCCESS)
1670                 printk(KERN_ERR "vio: Error 0x%x enabling interrupts\n", rc);
1671         return rc;
1672 }
1673 EXPORT_SYMBOL(vio_enable_interrupts);
1674
1675 int vio_disable_interrupts(struct vio_dev *dev)
1676 {
1677         int rc = h_vio_signal(dev->unit_address, VIO_IRQ_DISABLE);
1678         if (rc != H_SUCCESS)
1679                 printk(KERN_ERR "vio: Error 0x%x disabling interrupts\n", rc);
1680         return rc;
1681 }
1682 EXPORT_SYMBOL(vio_disable_interrupts);
1683 #endif /* CONFIG_PPC_PSERIES */