GNU Linux-libre 5.4.274-gnu1
[releases.git] / arch / powerpc / platforms / pseries / vio.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later
2 /*
3  * IBM PowerPC Virtual I/O Infrastructure Support.
4  *
5  *    Copyright (c) 2003,2008 IBM Corp.
6  *     Dave Engebretsen engebret@us.ibm.com
7  *     Santiago Leon santil@us.ibm.com
8  *     Hollis Blanchard <hollisb@us.ibm.com>
9  *     Stephen Rothwell
10  *     Robert Jennings <rcjenn@us.ibm.com>
11  */
12
13 #include <linux/cpu.h>
14 #include <linux/types.h>
15 #include <linux/delay.h>
16 #include <linux/stat.h>
17 #include <linux/device.h>
18 #include <linux/init.h>
19 #include <linux/slab.h>
20 #include <linux/console.h>
21 #include <linux/export.h>
22 #include <linux/mm.h>
23 #include <linux/dma-mapping.h>
24 #include <linux/kobject.h>
25
26 #include <asm/iommu.h>
27 #include <asm/dma.h>
28 #include <asm/vio.h>
29 #include <asm/prom.h>
30 #include <asm/firmware.h>
31 #include <asm/tce.h>
32 #include <asm/page.h>
33 #include <asm/hvcall.h>
34
35 static struct vio_dev vio_bus_device  = { /* fake "parent" device */
36         .name = "vio",
37         .type = "",
38         .dev.init_name = "vio",
39         .dev.bus = &vio_bus_type,
40 };
41
42 #ifdef CONFIG_PPC_SMLPAR
43 /**
44  * vio_cmo_pool - A pool of IO memory for CMO use
45  *
46  * @size: The size of the pool in bytes
47  * @free: The amount of free memory in the pool
48  */
49 struct vio_cmo_pool {
50         size_t size;
51         size_t free;
52 };
53
54 /* How many ms to delay queued balance work */
55 #define VIO_CMO_BALANCE_DELAY 100
56
57 /* Portion out IO memory to CMO devices by this chunk size */
58 #define VIO_CMO_BALANCE_CHUNK 131072
59
60 /**
61  * vio_cmo_dev_entry - A device that is CMO-enabled and requires entitlement
62  *
63  * @vio_dev: struct vio_dev pointer
64  * @list: pointer to other devices on bus that are being tracked
65  */
66 struct vio_cmo_dev_entry {
67         struct vio_dev *viodev;
68         struct list_head list;
69 };
70
71 /**
72  * vio_cmo - VIO bus accounting structure for CMO entitlement
73  *
74  * @lock: spinlock for entire structure
75  * @balance_q: work queue for balancing system entitlement
76  * @device_list: list of CMO-enabled devices requiring entitlement
77  * @entitled: total system entitlement in bytes
78  * @reserve: pool of memory from which devices reserve entitlement, incl. spare
79  * @excess: pool of excess entitlement not needed for device reserves or spare
80  * @spare: IO memory for device hotplug functionality
81  * @min: minimum necessary for system operation
82  * @desired: desired memory for system operation
83  * @curr: bytes currently allocated
84  * @high: high water mark for IO data usage
85  */
86 static struct vio_cmo {
87         spinlock_t lock;
88         struct delayed_work balance_q;
89         struct list_head device_list;
90         size_t entitled;
91         struct vio_cmo_pool reserve;
92         struct vio_cmo_pool excess;
93         size_t spare;
94         size_t min;
95         size_t desired;
96         size_t curr;
97         size_t high;
98 } vio_cmo;
99
100 /**
101  * vio_cmo_OF_devices - Count the number of OF devices that have DMA windows
102  */
103 static int vio_cmo_num_OF_devs(void)
104 {
105         struct device_node *node_vroot;
106         int count = 0;
107
108         /*
109          * Count the number of vdevice entries with an
110          * ibm,my-dma-window OF property
111          */
112         node_vroot = of_find_node_by_name(NULL, "vdevice");
113         if (node_vroot) {
114                 struct device_node *of_node;
115                 struct property *prop;
116
117                 for_each_child_of_node(node_vroot, of_node) {
118                         prop = of_find_property(of_node, "ibm,my-dma-window",
119                                                NULL);
120                         if (prop)
121                                 count++;
122                 }
123         }
124         of_node_put(node_vroot);
125         return count;
126 }
127
128 /**
129  * vio_cmo_alloc - allocate IO memory for CMO-enable devices
130  *
131  * @viodev: VIO device requesting IO memory
132  * @size: size of allocation requested
133  *
134  * Allocations come from memory reserved for the devices and any excess
135  * IO memory available to all devices.  The spare pool used to service
136  * hotplug must be equal to %VIO_CMO_MIN_ENT for the excess pool to be
137  * made available.
138  *
139  * Return codes:
140  *  0 for successful allocation and -ENOMEM for a failure
141  */
142 static inline int vio_cmo_alloc(struct vio_dev *viodev, size_t size)
143 {
144         unsigned long flags;
145         size_t reserve_free = 0;
146         size_t excess_free = 0;
147         int ret = -ENOMEM;
148
149         spin_lock_irqsave(&vio_cmo.lock, flags);
150
151         /* Determine the amount of free entitlement available in reserve */
152         if (viodev->cmo.entitled > viodev->cmo.allocated)
153                 reserve_free = viodev->cmo.entitled - viodev->cmo.allocated;
154
155         /* If spare is not fulfilled, the excess pool can not be used. */
156         if (vio_cmo.spare >= VIO_CMO_MIN_ENT)
157                 excess_free = vio_cmo.excess.free;
158
159         /* The request can be satisfied */
160         if ((reserve_free + excess_free) >= size) {
161                 vio_cmo.curr += size;
162                 if (vio_cmo.curr > vio_cmo.high)
163                         vio_cmo.high = vio_cmo.curr;
164                 viodev->cmo.allocated += size;
165                 size -= min(reserve_free, size);
166                 vio_cmo.excess.free -= size;
167                 ret = 0;
168         }
169
170         spin_unlock_irqrestore(&vio_cmo.lock, flags);
171         return ret;
172 }
173
174 /**
175  * vio_cmo_dealloc - deallocate IO memory from CMO-enable devices
176  * @viodev: VIO device freeing IO memory
177  * @size: size of deallocation
178  *
179  * IO memory is freed by the device back to the correct memory pools.
180  * The spare pool is replenished first from either memory pool, then
181  * the reserve pool is used to reduce device entitlement, the excess
182  * pool is used to increase the reserve pool toward the desired entitlement
183  * target, and then the remaining memory is returned to the pools.
184  *
185  */
186 static inline void vio_cmo_dealloc(struct vio_dev *viodev, size_t size)
187 {
188         unsigned long flags;
189         size_t spare_needed = 0;
190         size_t excess_freed = 0;
191         size_t reserve_freed = size;
192         size_t tmp;
193         int balance = 0;
194
195         spin_lock_irqsave(&vio_cmo.lock, flags);
196         vio_cmo.curr -= size;
197
198         /* Amount of memory freed from the excess pool */
199         if (viodev->cmo.allocated > viodev->cmo.entitled) {
200                 excess_freed = min(reserve_freed, (viodev->cmo.allocated -
201                                                    viodev->cmo.entitled));
202                 reserve_freed -= excess_freed;
203         }
204
205         /* Remove allocation from device */
206         viodev->cmo.allocated -= (reserve_freed + excess_freed);
207
208         /* Spare is a subset of the reserve pool, replenish it first. */
209         spare_needed = VIO_CMO_MIN_ENT - vio_cmo.spare;
210
211         /*
212          * Replenish the spare in the reserve pool from the excess pool.
213          * This moves entitlement into the reserve pool.
214          */
215         if (spare_needed && excess_freed) {
216                 tmp = min(excess_freed, spare_needed);
217                 vio_cmo.excess.size -= tmp;
218                 vio_cmo.reserve.size += tmp;
219                 vio_cmo.spare += tmp;
220                 excess_freed -= tmp;
221                 spare_needed -= tmp;
222                 balance = 1;
223         }
224
225         /*
226          * Replenish the spare in the reserve pool from the reserve pool.
227          * This removes entitlement from the device down to VIO_CMO_MIN_ENT,
228          * if needed, and gives it to the spare pool. The amount of used
229          * memory in this pool does not change.
230          */
231         if (spare_needed && reserve_freed) {
232                 tmp = min3(spare_needed, reserve_freed, (viodev->cmo.entitled - VIO_CMO_MIN_ENT));
233
234                 vio_cmo.spare += tmp;
235                 viodev->cmo.entitled -= tmp;
236                 reserve_freed -= tmp;
237                 spare_needed -= tmp;
238                 balance = 1;
239         }
240
241         /*
242          * Increase the reserve pool until the desired allocation is met.
243          * Move an allocation freed from the excess pool into the reserve
244          * pool and schedule a balance operation.
245          */
246         if (excess_freed && (vio_cmo.desired > vio_cmo.reserve.size)) {
247                 tmp = min(excess_freed, (vio_cmo.desired - vio_cmo.reserve.size));
248
249                 vio_cmo.excess.size -= tmp;
250                 vio_cmo.reserve.size += tmp;
251                 excess_freed -= tmp;
252                 balance = 1;
253         }
254
255         /* Return memory from the excess pool to that pool */
256         if (excess_freed)
257                 vio_cmo.excess.free += excess_freed;
258
259         if (balance)
260                 schedule_delayed_work(&vio_cmo.balance_q, VIO_CMO_BALANCE_DELAY);
261         spin_unlock_irqrestore(&vio_cmo.lock, flags);
262 }
263
264 /**
265  * vio_cmo_entitlement_update - Manage system entitlement changes
266  *
267  * @new_entitlement: new system entitlement to attempt to accommodate
268  *
269  * Increases in entitlement will be used to fulfill the spare entitlement
270  * and the rest is given to the excess pool.  Decreases, if they are
271  * possible, come from the excess pool and from unused device entitlement
272  *
273  * Returns: 0 on success, -ENOMEM when change can not be made
274  */
275 int vio_cmo_entitlement_update(size_t new_entitlement)
276 {
277         struct vio_dev *viodev;
278         struct vio_cmo_dev_entry *dev_ent;
279         unsigned long flags;
280         size_t avail, delta, tmp;
281
282         spin_lock_irqsave(&vio_cmo.lock, flags);
283
284         /* Entitlement increases */
285         if (new_entitlement > vio_cmo.entitled) {
286                 delta = new_entitlement - vio_cmo.entitled;
287
288                 /* Fulfill spare allocation */
289                 if (vio_cmo.spare < VIO_CMO_MIN_ENT) {
290                         tmp = min(delta, (VIO_CMO_MIN_ENT - vio_cmo.spare));
291                         vio_cmo.spare += tmp;
292                         vio_cmo.reserve.size += tmp;
293                         delta -= tmp;
294                 }
295
296                 /* Remaining new allocation goes to the excess pool */
297                 vio_cmo.entitled += delta;
298                 vio_cmo.excess.size += delta;
299                 vio_cmo.excess.free += delta;
300
301                 goto out;
302         }
303
304         /* Entitlement decreases */
305         delta = vio_cmo.entitled - new_entitlement;
306         avail = vio_cmo.excess.free;
307
308         /*
309          * Need to check how much unused entitlement each device can
310          * sacrifice to fulfill entitlement change.
311          */
312         list_for_each_entry(dev_ent, &vio_cmo.device_list, list) {
313                 if (avail >= delta)
314                         break;
315
316                 viodev = dev_ent->viodev;
317                 if ((viodev->cmo.entitled > viodev->cmo.allocated) &&
318                     (viodev->cmo.entitled > VIO_CMO_MIN_ENT))
319                                 avail += viodev->cmo.entitled -
320                                          max_t(size_t, viodev->cmo.allocated,
321                                                VIO_CMO_MIN_ENT);
322         }
323
324         if (delta <= avail) {
325                 vio_cmo.entitled -= delta;
326
327                 /* Take entitlement from the excess pool first */
328                 tmp = min(vio_cmo.excess.free, delta);
329                 vio_cmo.excess.size -= tmp;
330                 vio_cmo.excess.free -= tmp;
331                 delta -= tmp;
332
333                 /*
334                  * Remove all but VIO_CMO_MIN_ENT bytes from devices
335                  * until entitlement change is served
336                  */
337                 list_for_each_entry(dev_ent, &vio_cmo.device_list, list) {
338                         if (!delta)
339                                 break;
340
341                         viodev = dev_ent->viodev;
342                         tmp = 0;
343                         if ((viodev->cmo.entitled > viodev->cmo.allocated) &&
344                             (viodev->cmo.entitled > VIO_CMO_MIN_ENT))
345                                 tmp = viodev->cmo.entitled -
346                                       max_t(size_t, viodev->cmo.allocated,
347                                             VIO_CMO_MIN_ENT);
348                         viodev->cmo.entitled -= min(tmp, delta);
349                         delta -= min(tmp, delta);
350                 }
351         } else {
352                 spin_unlock_irqrestore(&vio_cmo.lock, flags);
353                 return -ENOMEM;
354         }
355
356 out:
357         schedule_delayed_work(&vio_cmo.balance_q, 0);
358         spin_unlock_irqrestore(&vio_cmo.lock, flags);
359         return 0;
360 }
361
362 /**
363  * vio_cmo_balance - Balance entitlement among devices
364  *
365  * @work: work queue structure for this operation
366  *
367  * Any system entitlement above the minimum needed for devices, or
368  * already allocated to devices, can be distributed to the devices.
369  * The list of devices is iterated through to recalculate the desired
370  * entitlement level and to determine how much entitlement above the
371  * minimum entitlement is allocated to devices.
372  *
373  * Small chunks of the available entitlement are given to devices until
374  * their requirements are fulfilled or there is no entitlement left to give.
375  * Upon completion sizes of the reserve and excess pools are calculated.
376  *
377  * The system minimum entitlement level is also recalculated here.
378  * Entitlement will be reserved for devices even after vio_bus_remove to
379  * accommodate reloading the driver.  The OF tree is walked to count the
380  * number of devices present and this will remove entitlement for devices
381  * that have actually left the system after having vio_bus_remove called.
382  */
383 static void vio_cmo_balance(struct work_struct *work)
384 {
385         struct vio_cmo *cmo;
386         struct vio_dev *viodev;
387         struct vio_cmo_dev_entry *dev_ent;
388         unsigned long flags;
389         size_t avail = 0, level, chunk, need;
390         int devcount = 0, fulfilled;
391
392         cmo = container_of(work, struct vio_cmo, balance_q.work);
393
394         spin_lock_irqsave(&vio_cmo.lock, flags);
395
396         /* Calculate minimum entitlement and fulfill spare */
397         cmo->min = vio_cmo_num_OF_devs() * VIO_CMO_MIN_ENT;
398         BUG_ON(cmo->min > cmo->entitled);
399         cmo->spare = min_t(size_t, VIO_CMO_MIN_ENT, (cmo->entitled - cmo->min));
400         cmo->min += cmo->spare;
401         cmo->desired = cmo->min;
402
403         /*
404          * Determine how much entitlement is available and reset device
405          * entitlements
406          */
407         avail = cmo->entitled - cmo->spare;
408         list_for_each_entry(dev_ent, &vio_cmo.device_list, list) {
409                 viodev = dev_ent->viodev;
410                 devcount++;
411                 viodev->cmo.entitled = VIO_CMO_MIN_ENT;
412                 cmo->desired += (viodev->cmo.desired - VIO_CMO_MIN_ENT);
413                 avail -= max_t(size_t, viodev->cmo.allocated, VIO_CMO_MIN_ENT);
414         }
415
416         /*
417          * Having provided each device with the minimum entitlement, loop
418          * over the devices portioning out the remaining entitlement
419          * until there is nothing left.
420          */
421         level = VIO_CMO_MIN_ENT;
422         while (avail) {
423                 fulfilled = 0;
424                 list_for_each_entry(dev_ent, &vio_cmo.device_list, list) {
425                         viodev = dev_ent->viodev;
426
427                         if (viodev->cmo.desired <= level) {
428                                 fulfilled++;
429                                 continue;
430                         }
431
432                         /*
433                          * Give the device up to VIO_CMO_BALANCE_CHUNK
434                          * bytes of entitlement, but do not exceed the
435                          * desired level of entitlement for the device.
436                          */
437                         chunk = min_t(size_t, avail, VIO_CMO_BALANCE_CHUNK);
438                         chunk = min(chunk, (viodev->cmo.desired -
439                                             viodev->cmo.entitled));
440                         viodev->cmo.entitled += chunk;
441
442                         /*
443                          * If the memory for this entitlement increase was
444                          * already allocated to the device it does not come
445                          * from the available pool being portioned out.
446                          */
447                         need = max(viodev->cmo.allocated, viodev->cmo.entitled)-
448                                max(viodev->cmo.allocated, level);
449                         avail -= need;
450
451                 }
452                 if (fulfilled == devcount)
453                         break;
454                 level += VIO_CMO_BALANCE_CHUNK;
455         }
456
457         /* Calculate new reserve and excess pool sizes */
458         cmo->reserve.size = cmo->min;
459         cmo->excess.free = 0;
460         cmo->excess.size = 0;
461         need = 0;
462         list_for_each_entry(dev_ent, &vio_cmo.device_list, list) {
463                 viodev = dev_ent->viodev;
464                 /* Calculated reserve size above the minimum entitlement */
465                 if (viodev->cmo.entitled)
466                         cmo->reserve.size += (viodev->cmo.entitled -
467                                               VIO_CMO_MIN_ENT);
468                 /* Calculated used excess entitlement */
469                 if (viodev->cmo.allocated > viodev->cmo.entitled)
470                         need += viodev->cmo.allocated - viodev->cmo.entitled;
471         }
472         cmo->excess.size = cmo->entitled - cmo->reserve.size;
473         cmo->excess.free = cmo->excess.size - need;
474
475         cancel_delayed_work(to_delayed_work(work));
476         spin_unlock_irqrestore(&vio_cmo.lock, flags);
477 }
478
479 static void *vio_dma_iommu_alloc_coherent(struct device *dev, size_t size,
480                                           dma_addr_t *dma_handle, gfp_t flag,
481                                           unsigned long attrs)
482 {
483         struct vio_dev *viodev = to_vio_dev(dev);
484         void *ret;
485
486         if (vio_cmo_alloc(viodev, roundup(size, PAGE_SIZE))) {
487                 atomic_inc(&viodev->cmo.allocs_failed);
488                 return NULL;
489         }
490
491         ret = iommu_alloc_coherent(dev, get_iommu_table_base(dev), size,
492                                     dma_handle, dev->coherent_dma_mask, flag,
493                                     dev_to_node(dev));
494         if (unlikely(ret == NULL)) {
495                 vio_cmo_dealloc(viodev, roundup(size, PAGE_SIZE));
496                 atomic_inc(&viodev->cmo.allocs_failed);
497         }
498
499         return ret;
500 }
501
502 static void vio_dma_iommu_free_coherent(struct device *dev, size_t size,
503                                         void *vaddr, dma_addr_t dma_handle,
504                                         unsigned long attrs)
505 {
506         struct vio_dev *viodev = to_vio_dev(dev);
507
508         iommu_free_coherent(get_iommu_table_base(dev), size, vaddr, dma_handle);
509         vio_cmo_dealloc(viodev, roundup(size, PAGE_SIZE));
510 }
511
512 static dma_addr_t vio_dma_iommu_map_page(struct device *dev, struct page *page,
513                                          unsigned long offset, size_t size,
514                                          enum dma_data_direction direction,
515                                          unsigned long attrs)
516 {
517         struct vio_dev *viodev = to_vio_dev(dev);
518         struct iommu_table *tbl = get_iommu_table_base(dev);
519         dma_addr_t ret = DMA_MAPPING_ERROR;
520
521         if (vio_cmo_alloc(viodev, roundup(size, IOMMU_PAGE_SIZE(tbl))))
522                 goto out_fail;
523         ret = iommu_map_page(dev, tbl, page, offset, size, dma_get_mask(dev),
524                         direction, attrs);
525         if (unlikely(ret == DMA_MAPPING_ERROR))
526                 goto out_deallocate;
527         return ret;
528
529 out_deallocate:
530         vio_cmo_dealloc(viodev, roundup(size, IOMMU_PAGE_SIZE(tbl)));
531 out_fail:
532         atomic_inc(&viodev->cmo.allocs_failed);
533         return DMA_MAPPING_ERROR;
534 }
535
536 static void vio_dma_iommu_unmap_page(struct device *dev, dma_addr_t dma_handle,
537                                      size_t size,
538                                      enum dma_data_direction direction,
539                                      unsigned long attrs)
540 {
541         struct vio_dev *viodev = to_vio_dev(dev);
542         struct iommu_table *tbl = get_iommu_table_base(dev);
543
544         iommu_unmap_page(tbl, dma_handle, size, direction, attrs);
545         vio_cmo_dealloc(viodev, roundup(size, IOMMU_PAGE_SIZE(tbl)));
546 }
547
548 static int vio_dma_iommu_map_sg(struct device *dev, struct scatterlist *sglist,
549                                 int nelems, enum dma_data_direction direction,
550                                 unsigned long attrs)
551 {
552         struct vio_dev *viodev = to_vio_dev(dev);
553         struct iommu_table *tbl = get_iommu_table_base(dev);
554         struct scatterlist *sgl;
555         int ret, count;
556         size_t alloc_size = 0;
557
558         for_each_sg(sglist, sgl, nelems, count)
559                 alloc_size += roundup(sgl->length, IOMMU_PAGE_SIZE(tbl));
560
561         if (vio_cmo_alloc(viodev, alloc_size))
562                 goto out_fail;
563         ret = ppc_iommu_map_sg(dev, tbl, sglist, nelems, dma_get_mask(dev),
564                         direction, attrs);
565         if (unlikely(!ret))
566                 goto out_deallocate;
567
568         for_each_sg(sglist, sgl, ret, count)
569                 alloc_size -= roundup(sgl->dma_length, IOMMU_PAGE_SIZE(tbl));
570         if (alloc_size)
571                 vio_cmo_dealloc(viodev, alloc_size);
572         return ret;
573
574 out_deallocate:
575         vio_cmo_dealloc(viodev, alloc_size);
576 out_fail:
577         atomic_inc(&viodev->cmo.allocs_failed);
578         return 0;
579 }
580
581 static void vio_dma_iommu_unmap_sg(struct device *dev,
582                 struct scatterlist *sglist, int nelems,
583                 enum dma_data_direction direction,
584                 unsigned long attrs)
585 {
586         struct vio_dev *viodev = to_vio_dev(dev);
587         struct iommu_table *tbl = get_iommu_table_base(dev);
588         struct scatterlist *sgl;
589         size_t alloc_size = 0;
590         int count;
591
592         for_each_sg(sglist, sgl, nelems, count)
593                 alloc_size += roundup(sgl->dma_length, IOMMU_PAGE_SIZE(tbl));
594
595         ppc_iommu_unmap_sg(tbl, sglist, nelems, direction, attrs);
596         vio_cmo_dealloc(viodev, alloc_size);
597 }
598
599 static const struct dma_map_ops vio_dma_mapping_ops = {
600         .alloc             = vio_dma_iommu_alloc_coherent,
601         .free              = vio_dma_iommu_free_coherent,
602         .map_sg            = vio_dma_iommu_map_sg,
603         .unmap_sg          = vio_dma_iommu_unmap_sg,
604         .map_page          = vio_dma_iommu_map_page,
605         .unmap_page        = vio_dma_iommu_unmap_page,
606         .dma_supported     = dma_iommu_dma_supported,
607         .get_required_mask = dma_iommu_get_required_mask,
608         .mmap              = dma_common_mmap,
609         .get_sgtable       = dma_common_get_sgtable,
610 };
611
612 /**
613  * vio_cmo_set_dev_desired - Set desired entitlement for a device
614  *
615  * @viodev: struct vio_dev for device to alter
616  * @desired: new desired entitlement level in bytes
617  *
618  * For use by devices to request a change to their entitlement at runtime or
619  * through sysfs.  The desired entitlement level is changed and a balancing
620  * of system resources is scheduled to run in the future.
621  */
622 void vio_cmo_set_dev_desired(struct vio_dev *viodev, size_t desired)
623 {
624         unsigned long flags;
625         struct vio_cmo_dev_entry *dev_ent;
626         int found = 0;
627
628         if (!firmware_has_feature(FW_FEATURE_CMO))
629                 return;
630
631         spin_lock_irqsave(&vio_cmo.lock, flags);
632         if (desired < VIO_CMO_MIN_ENT)
633                 desired = VIO_CMO_MIN_ENT;
634
635         /*
636          * Changes will not be made for devices not in the device list.
637          * If it is not in the device list, then no driver is loaded
638          * for the device and it can not receive entitlement.
639          */
640         list_for_each_entry(dev_ent, &vio_cmo.device_list, list)
641                 if (viodev == dev_ent->viodev) {
642                         found = 1;
643                         break;
644                 }
645         if (!found) {
646                 spin_unlock_irqrestore(&vio_cmo.lock, flags);
647                 return;
648         }
649
650         /* Increase/decrease in desired device entitlement */
651         if (desired >= viodev->cmo.desired) {
652                 /* Just bump the bus and device values prior to a balance*/
653                 vio_cmo.desired += desired - viodev->cmo.desired;
654                 viodev->cmo.desired = desired;
655         } else {
656                 /* Decrease bus and device values for desired entitlement */
657                 vio_cmo.desired -= viodev->cmo.desired - desired;
658                 viodev->cmo.desired = desired;
659                 /*
660                  * If less entitlement is desired than current entitlement, move
661                  * any reserve memory in the change region to the excess pool.
662                  */
663                 if (viodev->cmo.entitled > desired) {
664                         vio_cmo.reserve.size -= viodev->cmo.entitled - desired;
665                         vio_cmo.excess.size += viodev->cmo.entitled - desired;
666                         /*
667                          * If entitlement moving from the reserve pool to the
668                          * excess pool is currently unused, add to the excess
669                          * free counter.
670                          */
671                         if (viodev->cmo.allocated < viodev->cmo.entitled)
672                                 vio_cmo.excess.free += viodev->cmo.entitled -
673                                                        max(viodev->cmo.allocated, desired);
674                         viodev->cmo.entitled = desired;
675                 }
676         }
677         schedule_delayed_work(&vio_cmo.balance_q, 0);
678         spin_unlock_irqrestore(&vio_cmo.lock, flags);
679 }
680
681 /**
682  * vio_cmo_bus_probe - Handle CMO specific bus probe activities
683  *
684  * @viodev - Pointer to struct vio_dev for device
685  *
686  * Determine the devices IO memory entitlement needs, attempting
687  * to satisfy the system minimum entitlement at first and scheduling
688  * a balance operation to take care of the rest at a later time.
689  *
690  * Returns: 0 on success, -EINVAL when device doesn't support CMO, and
691  *          -ENOMEM when entitlement is not available for device or
692  *          device entry.
693  *
694  */
695 static int vio_cmo_bus_probe(struct vio_dev *viodev)
696 {
697         struct vio_cmo_dev_entry *dev_ent;
698         struct device *dev = &viodev->dev;
699         struct iommu_table *tbl;
700         struct vio_driver *viodrv = to_vio_driver(dev->driver);
701         unsigned long flags;
702         size_t size;
703         bool dma_capable = false;
704
705         tbl = get_iommu_table_base(dev);
706
707         /* A device requires entitlement if it has a DMA window property */
708         switch (viodev->family) {
709         case VDEVICE:
710                 if (of_get_property(viodev->dev.of_node,
711                                         "ibm,my-dma-window", NULL))
712                         dma_capable = true;
713                 break;
714         case PFO:
715                 dma_capable = false;
716                 break;
717         default:
718                 dev_warn(dev, "unknown device family: %d\n", viodev->family);
719                 BUG();
720                 break;
721         }
722
723         /* Configure entitlement for the device. */
724         if (dma_capable) {
725                 /* Check that the driver is CMO enabled and get desired DMA */
726                 if (!viodrv->get_desired_dma) {
727                         dev_err(dev, "%s: device driver does not support CMO\n",
728                                 __func__);
729                         return -EINVAL;
730                 }
731
732                 viodev->cmo.desired =
733                         IOMMU_PAGE_ALIGN(viodrv->get_desired_dma(viodev), tbl);
734                 if (viodev->cmo.desired < VIO_CMO_MIN_ENT)
735                         viodev->cmo.desired = VIO_CMO_MIN_ENT;
736                 size = VIO_CMO_MIN_ENT;
737
738                 dev_ent = kmalloc(sizeof(struct vio_cmo_dev_entry),
739                                   GFP_KERNEL);
740                 if (!dev_ent)
741                         return -ENOMEM;
742
743                 dev_ent->viodev = viodev;
744                 spin_lock_irqsave(&vio_cmo.lock, flags);
745                 list_add(&dev_ent->list, &vio_cmo.device_list);
746         } else {
747                 viodev->cmo.desired = 0;
748                 size = 0;
749                 spin_lock_irqsave(&vio_cmo.lock, flags);
750         }
751
752         /*
753          * If the needs for vio_cmo.min have not changed since they
754          * were last set, the number of devices in the OF tree has
755          * been constant and the IO memory for this is already in
756          * the reserve pool.
757          */
758         if (vio_cmo.min == ((vio_cmo_num_OF_devs() + 1) *
759                             VIO_CMO_MIN_ENT)) {
760                 /* Updated desired entitlement if device requires it */
761                 if (size)
762                         vio_cmo.desired += (viodev->cmo.desired -
763                                         VIO_CMO_MIN_ENT);
764         } else {
765                 size_t tmp;
766
767                 tmp = vio_cmo.spare + vio_cmo.excess.free;
768                 if (tmp < size) {
769                         dev_err(dev, "%s: insufficient free "
770                                 "entitlement to add device. "
771                                 "Need %lu, have %lu\n", __func__,
772                                 size, (vio_cmo.spare + tmp));
773                         spin_unlock_irqrestore(&vio_cmo.lock, flags);
774                         return -ENOMEM;
775                 }
776
777                 /* Use excess pool first to fulfill request */
778                 tmp = min(size, vio_cmo.excess.free);
779                 vio_cmo.excess.free -= tmp;
780                 vio_cmo.excess.size -= tmp;
781                 vio_cmo.reserve.size += tmp;
782
783                 /* Use spare if excess pool was insufficient */
784                 vio_cmo.spare -= size - tmp;
785
786                 /* Update bus accounting */
787                 vio_cmo.min += size;
788                 vio_cmo.desired += viodev->cmo.desired;
789         }
790         spin_unlock_irqrestore(&vio_cmo.lock, flags);
791         return 0;
792 }
793
794 /**
795  * vio_cmo_bus_remove - Handle CMO specific bus removal activities
796  *
797  * @viodev - Pointer to struct vio_dev for device
798  *
799  * Remove the device from the cmo device list.  The minimum entitlement
800  * will be reserved for the device as long as it is in the system.  The
801  * rest of the entitlement the device had been allocated will be returned
802  * to the system.
803  */
804 static void vio_cmo_bus_remove(struct vio_dev *viodev)
805 {
806         struct vio_cmo_dev_entry *dev_ent;
807         unsigned long flags;
808         size_t tmp;
809
810         spin_lock_irqsave(&vio_cmo.lock, flags);
811         if (viodev->cmo.allocated) {
812                 dev_err(&viodev->dev, "%s: device had %lu bytes of IO "
813                         "allocated after remove operation.\n",
814                         __func__, viodev->cmo.allocated);
815                 BUG();
816         }
817
818         /*
819          * Remove the device from the device list being maintained for
820          * CMO enabled devices.
821          */
822         list_for_each_entry(dev_ent, &vio_cmo.device_list, list)
823                 if (viodev == dev_ent->viodev) {
824                         list_del(&dev_ent->list);
825                         kfree(dev_ent);
826                         break;
827                 }
828
829         /*
830          * Devices may not require any entitlement and they do not need
831          * to be processed.  Otherwise, return the device's entitlement
832          * back to the pools.
833          */
834         if (viodev->cmo.entitled) {
835                 /*
836                  * This device has not yet left the OF tree, it's
837                  * minimum entitlement remains in vio_cmo.min and
838                  * vio_cmo.desired
839                  */
840                 vio_cmo.desired -= (viodev->cmo.desired - VIO_CMO_MIN_ENT);
841
842                 /*
843                  * Save min allocation for device in reserve as long
844                  * as it exists in OF tree as determined by later
845                  * balance operation
846                  */
847                 viodev->cmo.entitled -= VIO_CMO_MIN_ENT;
848
849                 /* Replenish spare from freed reserve pool */
850                 if (viodev->cmo.entitled && (vio_cmo.spare < VIO_CMO_MIN_ENT)) {
851                         tmp = min(viodev->cmo.entitled, (VIO_CMO_MIN_ENT -
852                                                          vio_cmo.spare));
853                         vio_cmo.spare += tmp;
854                         viodev->cmo.entitled -= tmp;
855                 }
856
857                 /* Remaining reserve goes to excess pool */
858                 vio_cmo.excess.size += viodev->cmo.entitled;
859                 vio_cmo.excess.free += viodev->cmo.entitled;
860                 vio_cmo.reserve.size -= viodev->cmo.entitled;
861
862                 /*
863                  * Until the device is removed it will keep a
864                  * minimum entitlement; this will guarantee that
865                  * a module unload/load will result in a success.
866                  */
867                 viodev->cmo.entitled = VIO_CMO_MIN_ENT;
868                 viodev->cmo.desired = VIO_CMO_MIN_ENT;
869                 atomic_set(&viodev->cmo.allocs_failed, 0);
870         }
871
872         spin_unlock_irqrestore(&vio_cmo.lock, flags);
873 }
874
875 static void vio_cmo_set_dma_ops(struct vio_dev *viodev)
876 {
877         set_dma_ops(&viodev->dev, &vio_dma_mapping_ops);
878 }
879
880 /**
881  * vio_cmo_bus_init - CMO entitlement initialization at bus init time
882  *
883  * Set up the reserve and excess entitlement pools based on available
884  * system entitlement and the number of devices in the OF tree that
885  * require entitlement in the reserve pool.
886  */
887 static void vio_cmo_bus_init(void)
888 {
889         struct hvcall_mpp_data mpp_data;
890         int err;
891
892         memset(&vio_cmo, 0, sizeof(struct vio_cmo));
893         spin_lock_init(&vio_cmo.lock);
894         INIT_LIST_HEAD(&vio_cmo.device_list);
895         INIT_DELAYED_WORK(&vio_cmo.balance_q, vio_cmo_balance);
896
897         /* Get current system entitlement */
898         err = h_get_mpp(&mpp_data);
899
900         /*
901          * On failure, continue with entitlement set to 0, will panic()
902          * later when spare is reserved.
903          */
904         if (err != H_SUCCESS) {
905                 printk(KERN_ERR "%s: unable to determine system IO "\
906                        "entitlement. (%d)\n", __func__, err);
907                 vio_cmo.entitled = 0;
908         } else {
909                 vio_cmo.entitled = mpp_data.entitled_mem;
910         }
911
912         /* Set reservation and check against entitlement */
913         vio_cmo.spare = VIO_CMO_MIN_ENT;
914         vio_cmo.reserve.size = vio_cmo.spare;
915         vio_cmo.reserve.size += (vio_cmo_num_OF_devs() *
916                                  VIO_CMO_MIN_ENT);
917         if (vio_cmo.reserve.size > vio_cmo.entitled) {
918                 printk(KERN_ERR "%s: insufficient system entitlement\n",
919                        __func__);
920                 panic("%s: Insufficient system entitlement", __func__);
921         }
922
923         /* Set the remaining accounting variables */
924         vio_cmo.excess.size = vio_cmo.entitled - vio_cmo.reserve.size;
925         vio_cmo.excess.free = vio_cmo.excess.size;
926         vio_cmo.min = vio_cmo.reserve.size;
927         vio_cmo.desired = vio_cmo.reserve.size;
928 }
929
930 /* sysfs device functions and data structures for CMO */
931
932 #define viodev_cmo_rd_attr(name)                                        \
933 static ssize_t cmo_##name##_show(struct device *dev,                    \
934                                         struct device_attribute *attr,  \
935                                          char *buf)                     \
936 {                                                                       \
937         return sprintf(buf, "%lu\n", to_vio_dev(dev)->cmo.name);        \
938 }
939
940 static ssize_t cmo_allocs_failed_show(struct device *dev,
941                 struct device_attribute *attr, char *buf)
942 {
943         struct vio_dev *viodev = to_vio_dev(dev);
944         return sprintf(buf, "%d\n", atomic_read(&viodev->cmo.allocs_failed));
945 }
946
947 static ssize_t cmo_allocs_failed_store(struct device *dev,
948                 struct device_attribute *attr, const char *buf, size_t count)
949 {
950         struct vio_dev *viodev = to_vio_dev(dev);
951         atomic_set(&viodev->cmo.allocs_failed, 0);
952         return count;
953 }
954
955 static ssize_t cmo_desired_store(struct device *dev,
956                 struct device_attribute *attr, const char *buf, size_t count)
957 {
958         struct vio_dev *viodev = to_vio_dev(dev);
959         size_t new_desired;
960         int ret;
961
962         ret = kstrtoul(buf, 10, &new_desired);
963         if (ret)
964                 return ret;
965
966         vio_cmo_set_dev_desired(viodev, new_desired);
967         return count;
968 }
969
970 viodev_cmo_rd_attr(desired);
971 viodev_cmo_rd_attr(entitled);
972 viodev_cmo_rd_attr(allocated);
973
974 static ssize_t name_show(struct device *, struct device_attribute *, char *);
975 static ssize_t devspec_show(struct device *, struct device_attribute *, char *);
976 static ssize_t modalias_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr,
977                              char *buf);
978
979 static struct device_attribute dev_attr_name;
980 static struct device_attribute dev_attr_devspec;
981 static struct device_attribute dev_attr_modalias;
982
983 static DEVICE_ATTR_RO(cmo_entitled);
984 static DEVICE_ATTR_RO(cmo_allocated);
985 static DEVICE_ATTR_RW(cmo_desired);
986 static DEVICE_ATTR_RW(cmo_allocs_failed);
987
988 static struct attribute *vio_cmo_dev_attrs[] = {
989         &dev_attr_name.attr,
990         &dev_attr_devspec.attr,
991         &dev_attr_modalias.attr,
992         &dev_attr_cmo_entitled.attr,
993         &dev_attr_cmo_allocated.attr,
994         &dev_attr_cmo_desired.attr,
995         &dev_attr_cmo_allocs_failed.attr,
996         NULL,
997 };
998 ATTRIBUTE_GROUPS(vio_cmo_dev);
999
1000 /* sysfs bus functions and data structures for CMO */
1001
1002 #define viobus_cmo_rd_attr(name)                                        \
1003 static ssize_t cmo_bus_##name##_show(struct bus_type *bt, char *buf)    \
1004 {                                                                       \
1005         return sprintf(buf, "%lu\n", vio_cmo.name);                     \
1006 }                                                                       \
1007 static struct bus_attribute bus_attr_cmo_bus_##name =                   \
1008         __ATTR(cmo_##name, S_IRUGO, cmo_bus_##name##_show, NULL)
1009
1010 #define viobus_cmo_pool_rd_attr(name, var)                              \
1011 static ssize_t                                                          \
1012 cmo_##name##_##var##_show(struct bus_type *bt, char *buf)               \
1013 {                                                                       \
1014         return sprintf(buf, "%lu\n", vio_cmo.name.var);                 \
1015 }                                                                       \
1016 static BUS_ATTR_RO(cmo_##name##_##var)
1017
1018 viobus_cmo_rd_attr(entitled);
1019 viobus_cmo_rd_attr(spare);
1020 viobus_cmo_rd_attr(min);
1021 viobus_cmo_rd_attr(desired);
1022 viobus_cmo_rd_attr(curr);
1023 viobus_cmo_pool_rd_attr(reserve, size);
1024 viobus_cmo_pool_rd_attr(excess, size);
1025 viobus_cmo_pool_rd_attr(excess, free);
1026
1027 static ssize_t cmo_high_show(struct bus_type *bt, char *buf)
1028 {
1029         return sprintf(buf, "%lu\n", vio_cmo.high);
1030 }
1031
1032 static ssize_t cmo_high_store(struct bus_type *bt, const char *buf,
1033                               size_t count)
1034 {
1035         unsigned long flags;
1036
1037         spin_lock_irqsave(&vio_cmo.lock, flags);
1038         vio_cmo.high = vio_cmo.curr;
1039         spin_unlock_irqrestore(&vio_cmo.lock, flags);
1040
1041         return count;
1042 }
1043 static BUS_ATTR_RW(cmo_high);
1044
1045 static struct attribute *vio_bus_attrs[] = {
1046         &bus_attr_cmo_bus_entitled.attr,
1047         &bus_attr_cmo_bus_spare.attr,
1048         &bus_attr_cmo_bus_min.attr,
1049         &bus_attr_cmo_bus_desired.attr,
1050         &bus_attr_cmo_bus_curr.attr,
1051         &bus_attr_cmo_high.attr,
1052         &bus_attr_cmo_reserve_size.attr,
1053         &bus_attr_cmo_excess_size.attr,
1054         &bus_attr_cmo_excess_free.attr,
1055         NULL,
1056 };
1057 ATTRIBUTE_GROUPS(vio_bus);
1058
1059 static void vio_cmo_sysfs_init(void)
1060 {
1061         vio_bus_type.dev_groups = vio_cmo_dev_groups;
1062         vio_bus_type.bus_groups = vio_bus_groups;
1063 }
1064 #else /* CONFIG_PPC_SMLPAR */
1065 int vio_cmo_entitlement_update(size_t new_entitlement) { return 0; }
1066 void vio_cmo_set_dev_desired(struct vio_dev *viodev, size_t desired) {}
1067 static int vio_cmo_bus_probe(struct vio_dev *viodev) { return 0; }
1068 static void vio_cmo_bus_remove(struct vio_dev *viodev) {}
1069 static void vio_cmo_set_dma_ops(struct vio_dev *viodev) {}
1070 static void vio_cmo_bus_init(void) {}
1071 static void vio_cmo_sysfs_init(void) { }
1072 #endif /* CONFIG_PPC_SMLPAR */
1073 EXPORT_SYMBOL(vio_cmo_entitlement_update);
1074 EXPORT_SYMBOL(vio_cmo_set_dev_desired);
1075
1076
1077 /*
1078  * Platform Facilities Option (PFO) support
1079  */
1080
1081 /**
1082  * vio_h_cop_sync - Perform a synchronous PFO co-processor operation
1083  *
1084  * @vdev - Pointer to a struct vio_dev for device
1085  * @op - Pointer to a struct vio_pfo_op for the operation parameters
1086  *
1087  * Calls the hypervisor to synchronously perform the PFO operation
1088  * described in @op.  In the case of a busy response from the hypervisor,
1089  * the operation will be re-submitted indefinitely unless a non-zero timeout
1090  * is specified or an error occurs. The timeout places a limit on when to
1091  * stop re-submitting a operation, the total time can be exceeded if an
1092  * operation is in progress.
1093  *
1094  * If op->hcall_ret is not NULL, this will be set to the return from the
1095  * last h_cop_op call or it will be 0 if an error not involving the h_call
1096  * was encountered.
1097  *
1098  * Returns:
1099  *      0 on success,
1100  *      -EINVAL if the h_call fails due to an invalid parameter,
1101  *      -E2BIG if the h_call can not be performed synchronously,
1102  *      -EBUSY if a timeout is specified and has elapsed,
1103  *      -EACCES if the memory area for data/status has been rescinded, or
1104  *      -EPERM if a hardware fault has been indicated
1105  */
1106 int vio_h_cop_sync(struct vio_dev *vdev, struct vio_pfo_op *op)
1107 {
1108         struct device *dev = &vdev->dev;
1109         unsigned long deadline = 0;
1110         long hret = 0;
1111         int ret = 0;
1112
1113         if (op->timeout)
1114                 deadline = jiffies + msecs_to_jiffies(op->timeout);
1115
1116         while (true) {
1117                 hret = plpar_hcall_norets(H_COP, op->flags,
1118                                 vdev->resource_id,
1119                                 op->in, op->inlen, op->out,
1120                                 op->outlen, op->csbcpb);
1121
1122                 if (hret == H_SUCCESS ||
1123                     (hret != H_NOT_ENOUGH_RESOURCES &&
1124                      hret != H_BUSY && hret != H_RESOURCE) ||
1125                     (op->timeout && time_after(deadline, jiffies)))
1126                         break;
1127
1128                 dev_dbg(dev, "%s: hcall ret(%ld), retrying.\n", __func__, hret);
1129         }
1130
1131         switch (hret) {
1132         case H_SUCCESS:
1133                 ret = 0;
1134                 break;
1135         case H_OP_MODE:
1136         case H_TOO_BIG:
1137                 ret = -E2BIG;
1138                 break;
1139         case H_RESCINDED:
1140                 ret = -EACCES;
1141                 break;
1142         case H_HARDWARE:
1143                 ret = -EPERM;
1144                 break;
1145         case H_NOT_ENOUGH_RESOURCES:
1146         case H_RESOURCE:
1147         case H_BUSY:
1148                 ret = -EBUSY;
1149                 break;
1150         default:
1151                 ret = -EINVAL;
1152                 break;
1153         }
1154
1155         if (ret)
1156                 dev_dbg(dev, "%s: Sync h_cop_op failure (ret:%d) (hret:%ld)\n",
1157                                 __func__, ret, hret);
1158
1159         op->hcall_err = hret;
1160         return ret;
1161 }
1162 EXPORT_SYMBOL(vio_h_cop_sync);
1163
1164 static struct iommu_table *vio_build_iommu_table(struct vio_dev *dev)
1165 {
1166         const __be32 *dma_window;
1167         struct iommu_table *tbl;
1168         unsigned long offset, size;
1169
1170         dma_window = of_get_property(dev->dev.of_node,
1171                                   "ibm,my-dma-window", NULL);
1172         if (!dma_window)
1173                 return NULL;
1174
1175         tbl = kzalloc(sizeof(*tbl), GFP_KERNEL);
1176         if (tbl == NULL)
1177                 return NULL;
1178
1179         kref_init(&tbl->it_kref);
1180
1181         of_parse_dma_window(dev->dev.of_node, dma_window,
1182                             &tbl->it_index, &offset, &size);
1183
1184         /* TCE table size - measured in tce entries */
1185         tbl->it_page_shift = IOMMU_PAGE_SHIFT_4K;
1186         tbl->it_size = size >> tbl->it_page_shift;
1187         /* offset for VIO should always be 0 */
1188         tbl->it_offset = offset >> tbl->it_page_shift;
1189         tbl->it_busno = 0;
1190         tbl->it_type = TCE_VB;
1191         tbl->it_blocksize = 16;
1192
1193         if (firmware_has_feature(FW_FEATURE_LPAR))
1194                 tbl->it_ops = &iommu_table_lpar_multi_ops;
1195         else
1196                 tbl->it_ops = &iommu_table_pseries_ops;
1197
1198         return iommu_init_table(tbl, -1, 0, 0);
1199 }
1200
1201 /**
1202  * vio_match_device: - Tell if a VIO device has a matching
1203  *                      VIO device id structure.
1204  * @ids:        array of VIO device id structures to search in
1205  * @dev:        the VIO device structure to match against
1206  *
1207  * Used by a driver to check whether a VIO device present in the
1208  * system is in its list of supported devices. Returns the matching
1209  * vio_device_id structure or NULL if there is no match.
1210  */
1211 static const struct vio_device_id *vio_match_device(
1212                 const struct vio_device_id *ids, const struct vio_dev *dev)
1213 {
1214         while (ids->type[0] != '\0') {
1215                 if ((strncmp(dev->type, ids->type, strlen(ids->type)) == 0) &&
1216                     of_device_is_compatible(dev->dev.of_node,
1217                                          ids->compat))
1218                         return ids;
1219                 ids++;
1220         }
1221         return NULL;
1222 }
1223
1224 /*
1225  * Convert from struct device to struct vio_dev and pass to driver.
1226  * dev->driver has already been set by generic code because vio_bus_match
1227  * succeeded.
1228  */
1229 static int vio_bus_probe(struct device *dev)
1230 {
1231         struct vio_dev *viodev = to_vio_dev(dev);
1232         struct vio_driver *viodrv = to_vio_driver(dev->driver);
1233         const struct vio_device_id *id;
1234         int error = -ENODEV;
1235
1236         if (!viodrv->probe)
1237                 return error;
1238
1239         id = vio_match_device(viodrv->id_table, viodev);
1240         if (id) {
1241                 memset(&viodev->cmo, 0, sizeof(viodev->cmo));
1242                 if (firmware_has_feature(FW_FEATURE_CMO)) {
1243                         error = vio_cmo_bus_probe(viodev);
1244                         if (error)
1245                                 return error;
1246                 }
1247                 error = viodrv->probe(viodev, id);
1248                 if (error && firmware_has_feature(FW_FEATURE_CMO))
1249                         vio_cmo_bus_remove(viodev);
1250         }
1251
1252         return error;
1253 }
1254
1255 /* convert from struct device to struct vio_dev and pass to driver. */
1256 static int vio_bus_remove(struct device *dev)
1257 {
1258         struct vio_dev *viodev = to_vio_dev(dev);
1259         struct vio_driver *viodrv = to_vio_driver(dev->driver);
1260         struct device *devptr;
1261         int ret = 1;
1262
1263         /*
1264          * Hold a reference to the device after the remove function is called
1265          * to allow for CMO accounting cleanup for the device.
1266          */
1267         devptr = get_device(dev);
1268
1269         if (viodrv->remove)
1270                 ret = viodrv->remove(viodev);
1271
1272         if (!ret && firmware_has_feature(FW_FEATURE_CMO))
1273                 vio_cmo_bus_remove(viodev);
1274
1275         put_device(devptr);
1276         return ret;
1277 }
1278
1279 /**
1280  * vio_register_driver: - Register a new vio driver
1281  * @viodrv:     The vio_driver structure to be registered.
1282  */
1283 int __vio_register_driver(struct vio_driver *viodrv, struct module *owner,
1284                           const char *mod_name)
1285 {
1286         pr_debug("%s: driver %s registering\n", __func__, viodrv->name);
1287
1288         /* fill in 'struct driver' fields */
1289         viodrv->driver.name = viodrv->name;
1290         viodrv->driver.pm = viodrv->pm;
1291         viodrv->driver.bus = &vio_bus_type;
1292         viodrv->driver.owner = owner;
1293         viodrv->driver.mod_name = mod_name;
1294
1295         return driver_register(&viodrv->driver);
1296 }
1297 EXPORT_SYMBOL(__vio_register_driver);
1298
1299 /**
1300  * vio_unregister_driver - Remove registration of vio driver.
1301  * @viodrv:     The vio_driver struct to be removed form registration
1302  */
1303 void vio_unregister_driver(struct vio_driver *viodrv)
1304 {
1305         driver_unregister(&viodrv->driver);
1306 }
1307 EXPORT_SYMBOL(vio_unregister_driver);
1308
1309 /* vio_dev refcount hit 0 */
1310 static void vio_dev_release(struct device *dev)
1311 {
1312         struct iommu_table *tbl = get_iommu_table_base(dev);
1313
1314         if (tbl)
1315                 iommu_tce_table_put(tbl);
1316         of_node_put(dev->of_node);
1317         kfree(to_vio_dev(dev));
1318 }
1319
1320 /**
1321  * vio_register_device_node: - Register a new vio device.
1322  * @of_node:    The OF node for this device.
1323  *
1324  * Creates and initializes a vio_dev structure from the data in
1325  * of_node and adds it to the list of virtual devices.
1326  * Returns a pointer to the created vio_dev or NULL if node has
1327  * NULL device_type or compatible fields.
1328  */
1329 struct vio_dev *vio_register_device_node(struct device_node *of_node)
1330 {
1331         struct vio_dev *viodev;
1332         struct device_node *parent_node;
1333         const __be32 *prop;
1334         enum vio_dev_family family;
1335
1336         /*
1337          * Determine if this node is a under the /vdevice node or under the
1338          * /ibm,platform-facilities node.  This decides the device's family.
1339          */
1340         parent_node = of_get_parent(of_node);
1341         if (parent_node) {
1342                 if (of_node_is_type(parent_node, "ibm,platform-facilities"))
1343                         family = PFO;
1344                 else if (of_node_is_type(parent_node, "vdevice"))
1345                         family = VDEVICE;
1346                 else {
1347                         pr_warn("%s: parent(%pOF) of %pOFn not recognized.\n",
1348                                         __func__,
1349                                         parent_node,
1350                                         of_node);
1351                         of_node_put(parent_node);
1352                         return NULL;
1353                 }
1354                 of_node_put(parent_node);
1355         } else {
1356                 pr_warn("%s: could not determine the parent of node %pOFn.\n",
1357                                 __func__, of_node);
1358                 return NULL;
1359         }
1360
1361         if (family == PFO) {
1362                 if (of_get_property(of_node, "interrupt-controller", NULL)) {
1363                         pr_debug("%s: Skipping the interrupt controller %pOFn.\n",
1364                                         __func__, of_node);
1365                         return NULL;
1366                 }
1367         }
1368
1369         /* allocate a vio_dev for this node */
1370         viodev = kzalloc(sizeof(struct vio_dev), GFP_KERNEL);
1371         if (viodev == NULL) {
1372                 pr_warn("%s: allocation failure for VIO device.\n", __func__);
1373                 return NULL;
1374         }
1375
1376         /* we need the 'device_type' property, in order to match with drivers */
1377         viodev->family = family;
1378         if (viodev->family == VDEVICE) {
1379                 unsigned int unit_address;
1380
1381                 viodev->type = of_node_get_device_type(of_node);
1382                 if (!viodev->type) {
1383                         pr_warn("%s: node %pOFn is missing the 'device_type' "
1384                                         "property.\n", __func__, of_node);
1385                         goto out;
1386                 }
1387
1388                 prop = of_get_property(of_node, "reg", NULL);
1389                 if (prop == NULL) {
1390                         pr_warn("%s: node %pOFn missing 'reg'\n",
1391                                         __func__, of_node);
1392                         goto out;
1393                 }
1394                 unit_address = of_read_number(prop, 1);
1395                 dev_set_name(&viodev->dev, "%x", unit_address);
1396                 viodev->irq = irq_of_parse_and_map(of_node, 0);
1397                 viodev->unit_address = unit_address;
1398         } else {
1399                 /* PFO devices need their resource_id for submitting COP_OPs
1400                  * This is an optional field for devices, but is required when
1401                  * performing synchronous ops */
1402                 prop = of_get_property(of_node, "ibm,resource-id", NULL);
1403                 if (prop != NULL)
1404                         viodev->resource_id = of_read_number(prop, 1);
1405
1406                 dev_set_name(&viodev->dev, "%pOFn", of_node);
1407                 viodev->type = dev_name(&viodev->dev);
1408                 viodev->irq = 0;
1409         }
1410
1411         viodev->name = of_node->name;
1412         viodev->dev.of_node = of_node_get(of_node);
1413
1414         set_dev_node(&viodev->dev, of_node_to_nid(of_node));
1415
1416         /* init generic 'struct device' fields: */
1417         viodev->dev.parent = &vio_bus_device.dev;
1418         viodev->dev.bus = &vio_bus_type;
1419         viodev->dev.release = vio_dev_release;
1420
1421         if (of_get_property(viodev->dev.of_node, "ibm,my-dma-window", NULL)) {
1422                 if (firmware_has_feature(FW_FEATURE_CMO))
1423                         vio_cmo_set_dma_ops(viodev);
1424                 else
1425                         set_dma_ops(&viodev->dev, &dma_iommu_ops);
1426
1427                 set_iommu_table_base(&viodev->dev,
1428                                      vio_build_iommu_table(viodev));
1429
1430                 /* needed to ensure proper operation of coherent allocations
1431                  * later, in case driver doesn't set it explicitly */
1432                 viodev->dev.coherent_dma_mask = DMA_BIT_MASK(64);
1433                 viodev->dev.dma_mask = &viodev->dev.coherent_dma_mask;
1434         }
1435
1436         /* register with generic device framework */
1437         if (device_register(&viodev->dev)) {
1438                 printk(KERN_ERR "%s: failed to register device %s\n",
1439                                 __func__, dev_name(&viodev->dev));
1440                 put_device(&viodev->dev);
1441                 return NULL;
1442         }
1443
1444         return viodev;
1445
1446 out:    /* Use this exit point for any return prior to device_register */
1447         kfree(viodev);
1448
1449         return NULL;
1450 }
1451 EXPORT_SYMBOL(vio_register_device_node);
1452
1453 /*
1454  * vio_bus_scan_for_devices - Scan OF and register each child device
1455  * @root_name - OF node name for the root of the subtree to search.
1456  *              This must be non-NULL
1457  *
1458  * Starting from the root node provide, register the device node for
1459  * each child beneath the root.
1460  */
1461 static void vio_bus_scan_register_devices(char *root_name)
1462 {
1463         struct device_node *node_root, *node_child;
1464
1465         if (!root_name)
1466                 return;
1467
1468         node_root = of_find_node_by_name(NULL, root_name);
1469         if (node_root) {
1470
1471                 /*
1472                  * Create struct vio_devices for each virtual device in
1473                  * the device tree. Drivers will associate with them later.
1474                  */
1475                 node_child = of_get_next_child(node_root, NULL);
1476                 while (node_child) {
1477                         vio_register_device_node(node_child);
1478                         node_child = of_get_next_child(node_root, node_child);
1479                 }
1480                 of_node_put(node_root);
1481         }
1482 }
1483
1484 /**
1485  * vio_bus_init: - Initialize the virtual IO bus
1486  */
1487 static int __init vio_bus_init(void)
1488 {
1489         int err;
1490
1491         if (firmware_has_feature(FW_FEATURE_CMO))
1492                 vio_cmo_sysfs_init();
1493
1494         err = bus_register(&vio_bus_type);
1495         if (err) {
1496                 printk(KERN_ERR "failed to register VIO bus\n");
1497                 return err;
1498         }
1499
1500         /*
1501          * The fake parent of all vio devices, just to give us
1502          * a nice directory
1503          */
1504         err = device_register(&vio_bus_device.dev);
1505         if (err) {
1506                 printk(KERN_WARNING "%s: device_register returned %i\n",
1507                                 __func__, err);
1508                 return err;
1509         }
1510
1511         if (firmware_has_feature(FW_FEATURE_CMO))
1512                 vio_cmo_bus_init();
1513
1514         return 0;
1515 }
1516 postcore_initcall(vio_bus_init);
1517
1518 static int __init vio_device_init(void)
1519 {
1520         vio_bus_scan_register_devices("vdevice");
1521         vio_bus_scan_register_devices("ibm,platform-facilities");
1522
1523         return 0;
1524 }
1525 device_initcall(vio_device_init);
1526
1527 static ssize_t name_show(struct device *dev,
1528                 struct device_attribute *attr, char *buf)
1529 {
1530         return sprintf(buf, "%s\n", to_vio_dev(dev)->name);
1531 }
1532 static DEVICE_ATTR_RO(name);
1533
1534 static ssize_t devspec_show(struct device *dev,
1535                 struct device_attribute *attr, char *buf)
1536 {
1537         struct device_node *of_node = dev->of_node;
1538
1539         return sprintf(buf, "%pOF\n", of_node);
1540 }
1541 static DEVICE_ATTR_RO(devspec);
1542
1543 static ssize_t modalias_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr,
1544                              char *buf)
1545 {
1546         const struct vio_dev *vio_dev = to_vio_dev(dev);
1547         struct device_node *dn;
1548         const char *cp;
1549
1550         dn = dev->of_node;
1551         if (!dn) {
1552                 strcpy(buf, "\n");
1553                 return strlen(buf);
1554         }
1555         cp = of_get_property(dn, "compatible", NULL);
1556         if (!cp) {
1557                 strcpy(buf, "\n");
1558                 return strlen(buf);
1559         }
1560
1561         return sprintf(buf, "vio:T%sS%s\n", vio_dev->type, cp);
1562 }
1563 static DEVICE_ATTR_RO(modalias);
1564
1565 static struct attribute *vio_dev_attrs[] = {
1566         &dev_attr_name.attr,
1567         &dev_attr_devspec.attr,
1568         &dev_attr_modalias.attr,
1569         NULL,
1570 };
1571 ATTRIBUTE_GROUPS(vio_dev);
1572
1573 void vio_unregister_device(struct vio_dev *viodev)
1574 {
1575         device_unregister(&viodev->dev);
1576         if (viodev->family == VDEVICE)
1577                 irq_dispose_mapping(viodev->irq);
1578 }
1579 EXPORT_SYMBOL(vio_unregister_device);
1580
1581 static int vio_bus_match(struct device *dev, struct device_driver *drv)
1582 {
1583         const struct vio_dev *vio_dev = to_vio_dev(dev);
1584         struct vio_driver *vio_drv = to_vio_driver(drv);
1585         const struct vio_device_id *ids = vio_drv->id_table;
1586
1587         return (ids != NULL) && (vio_match_device(ids, vio_dev) != NULL);
1588 }
1589
1590 static int vio_hotplug(struct device *dev, struct kobj_uevent_env *env)
1591 {
1592         const struct vio_dev *vio_dev = to_vio_dev(dev);
1593         struct device_node *dn;
1594         const char *cp;
1595
1596         dn = dev->of_node;
1597         if (!dn)
1598                 return -ENODEV;
1599         cp = of_get_property(dn, "compatible", NULL);
1600         if (!cp)
1601                 return -ENODEV;
1602
1603         add_uevent_var(env, "MODALIAS=vio:T%sS%s", vio_dev->type, cp);
1604         return 0;
1605 }
1606
1607 struct bus_type vio_bus_type = {
1608         .name = "vio",
1609         .dev_groups = vio_dev_groups,
1610         .uevent = vio_hotplug,
1611         .match = vio_bus_match,
1612         .probe = vio_bus_probe,
1613         .remove = vio_bus_remove,
1614 };
1615
1616 /**
1617  * vio_get_attribute: - get attribute for virtual device
1618  * @vdev:       The vio device to get property.
1619  * @which:      The property/attribute to be extracted.
1620  * @length:     Pointer to length of returned data size (unused if NULL).
1621  *
1622  * Calls prom.c's of_get_property() to return the value of the
1623  * attribute specified by @which
1624 */
1625 const void *vio_get_attribute(struct vio_dev *vdev, char *which, int *length)
1626 {
1627         return of_get_property(vdev->dev.of_node, which, length);
1628 }
1629 EXPORT_SYMBOL(vio_get_attribute);
1630
1631 #ifdef CONFIG_PPC_PSERIES
1632 /* vio_find_name() - internal because only vio.c knows how we formatted the
1633  * kobject name
1634  */
1635 static struct vio_dev *vio_find_name(const char *name)
1636 {
1637         struct device *found;
1638
1639         found = bus_find_device_by_name(&vio_bus_type, NULL, name);
1640         if (!found)
1641                 return NULL;
1642
1643         return to_vio_dev(found);
1644 }
1645
1646 /**
1647  * vio_find_node - find an already-registered vio_dev
1648  * @vnode: device_node of the virtual device we're looking for
1649  *
1650  * Takes a reference to the embedded struct device which needs to be dropped
1651  * after use.
1652  */
1653 struct vio_dev *vio_find_node(struct device_node *vnode)
1654 {
1655         char kobj_name[20];
1656         struct device_node *vnode_parent;
1657
1658         vnode_parent = of_get_parent(vnode);
1659         if (!vnode_parent)
1660                 return NULL;
1661
1662         /* construct the kobject name from the device node */
1663         if (of_node_is_type(vnode_parent, "vdevice")) {
1664                 const __be32 *prop;
1665                 
1666                 prop = of_get_property(vnode, "reg", NULL);
1667                 if (!prop)
1668                         goto out;
1669                 snprintf(kobj_name, sizeof(kobj_name), "%x",
1670                          (uint32_t)of_read_number(prop, 1));
1671         } else if (of_node_is_type(vnode_parent, "ibm,platform-facilities"))
1672                 snprintf(kobj_name, sizeof(kobj_name), "%pOFn", vnode);
1673         else
1674                 goto out;
1675
1676         of_node_put(vnode_parent);
1677         return vio_find_name(kobj_name);
1678 out:
1679         of_node_put(vnode_parent);
1680         return NULL;
1681 }
1682 EXPORT_SYMBOL(vio_find_node);
1683
1684 int vio_enable_interrupts(struct vio_dev *dev)
1685 {
1686         int rc = h_vio_signal(dev->unit_address, VIO_IRQ_ENABLE);
1687         if (rc != H_SUCCESS)
1688                 printk(KERN_ERR "vio: Error 0x%x enabling interrupts\n", rc);
1689         return rc;
1690 }
1691 EXPORT_SYMBOL(vio_enable_interrupts);
1692
1693 int vio_disable_interrupts(struct vio_dev *dev)
1694 {
1695         int rc = h_vio_signal(dev->unit_address, VIO_IRQ_DISABLE);
1696         if (rc != H_SUCCESS)
1697                 printk(KERN_ERR "vio: Error 0x%x disabling interrupts\n", rc);
1698         return rc;
1699 }
1700 EXPORT_SYMBOL(vio_disable_interrupts);
1701 #endif /* CONFIG_PPC_PSERIES */
1702
1703 static int __init vio_init(void)
1704 {
1705         dma_debug_add_bus(&vio_bus_type);
1706         return 0;
1707 }
1708 fs_initcall(vio_init);