GNU Linux-libre 5.10.217-gnu1
[releases.git] / include / linux / iommu.h
1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only */
2 /*
3  * Copyright (C) 2007-2008 Advanced Micro Devices, Inc.
4  * Author: Joerg Roedel <joerg.roedel@amd.com>
5  */
6
7 #ifndef __LINUX_IOMMU_H
8 #define __LINUX_IOMMU_H
9
10 #include <linux/scatterlist.h>
11 #include <linux/device.h>
12 #include <linux/types.h>
13 #include <linux/errno.h>
14 #include <linux/err.h>
15 #include <linux/of.h>
16 #include <linux/ioasid.h>
17 #include <uapi/linux/iommu.h>
18
19 #define IOMMU_READ      (1 << 0)
20 #define IOMMU_WRITE     (1 << 1)
21 #define IOMMU_CACHE     (1 << 2) /* DMA cache coherency */
22 #define IOMMU_NOEXEC    (1 << 3)
23 #define IOMMU_MMIO      (1 << 4) /* e.g. things like MSI doorbells */
24 /*
25  * Where the bus hardware includes a privilege level as part of its access type
26  * markings, and certain devices are capable of issuing transactions marked as
27  * either 'supervisor' or 'user', the IOMMU_PRIV flag requests that the other
28  * given permission flags only apply to accesses at the higher privilege level,
29  * and that unprivileged transactions should have as little access as possible.
30  * This would usually imply the same permissions as kernel mappings on the CPU,
31  * if the IOMMU page table format is equivalent.
32  */
33 #define IOMMU_PRIV      (1 << 5)
34
35 struct iommu_ops;
36 struct iommu_group;
37 struct bus_type;
38 struct device;
39 struct iommu_domain;
40 struct notifier_block;
41 struct iommu_sva;
42 struct iommu_fault_event;
43
44 /* iommu fault flags */
45 #define IOMMU_FAULT_READ        0x0
46 #define IOMMU_FAULT_WRITE       0x1
47
48 typedef int (*iommu_fault_handler_t)(struct iommu_domain *,
49                         struct device *, unsigned long, int, void *);
50 typedef int (*iommu_dev_fault_handler_t)(struct iommu_fault *, void *);
51
52 struct iommu_domain_geometry {
53         dma_addr_t aperture_start; /* First address that can be mapped    */
54         dma_addr_t aperture_end;   /* Last address that can be mapped     */
55         bool force_aperture;       /* DMA only allowed in mappable range? */
56 };
57
58 /* Domain feature flags */
59 #define __IOMMU_DOMAIN_PAGING   (1U << 0)  /* Support for iommu_map/unmap */
60 #define __IOMMU_DOMAIN_DMA_API  (1U << 1)  /* Domain for use in DMA-API
61                                               implementation              */
62 #define __IOMMU_DOMAIN_PT       (1U << 2)  /* Domain is identity mapped   */
63
64 /*
65  * This are the possible domain-types
66  *
67  *      IOMMU_DOMAIN_BLOCKED    - All DMA is blocked, can be used to isolate
68  *                                devices
69  *      IOMMU_DOMAIN_IDENTITY   - DMA addresses are system physical addresses
70  *      IOMMU_DOMAIN_UNMANAGED  - DMA mappings managed by IOMMU-API user, used
71  *                                for VMs
72  *      IOMMU_DOMAIN_DMA        - Internally used for DMA-API implementations.
73  *                                This flag allows IOMMU drivers to implement
74  *                                certain optimizations for these domains
75  */
76 #define IOMMU_DOMAIN_BLOCKED    (0U)
77 #define IOMMU_DOMAIN_IDENTITY   (__IOMMU_DOMAIN_PT)
78 #define IOMMU_DOMAIN_UNMANAGED  (__IOMMU_DOMAIN_PAGING)
79 #define IOMMU_DOMAIN_DMA        (__IOMMU_DOMAIN_PAGING |        \
80                                  __IOMMU_DOMAIN_DMA_API)
81
82 struct iommu_domain {
83         unsigned type;
84         const struct iommu_ops *ops;
85         unsigned long pgsize_bitmap;    /* Bitmap of page sizes in use */
86         iommu_fault_handler_t handler;
87         void *handler_token;
88         struct iommu_domain_geometry geometry;
89         void *iova_cookie;
90 };
91
92 enum iommu_cap {
93         IOMMU_CAP_CACHE_COHERENCY,      /* IOMMU can enforce cache coherent DMA
94                                            transactions */
95         IOMMU_CAP_INTR_REMAP,           /* IOMMU supports interrupt isolation */
96         IOMMU_CAP_NOEXEC,               /* IOMMU_NOEXEC flag */
97 };
98
99 /*
100  * Following constraints are specifc to FSL_PAMUV1:
101  *  -aperture must be power of 2, and naturally aligned
102  *  -number of windows must be power of 2, and address space size
103  *   of each window is determined by aperture size / # of windows
104  *  -the actual size of the mapped region of a window must be power
105  *   of 2 starting with 4KB and physical address must be naturally
106  *   aligned.
107  * DOMAIN_ATTR_FSL_PAMUV1 corresponds to the above mentioned contraints.
108  * The caller can invoke iommu_domain_get_attr to check if the underlying
109  * iommu implementation supports these constraints.
110  */
111
112 enum iommu_attr {
113         DOMAIN_ATTR_GEOMETRY,
114         DOMAIN_ATTR_PAGING,
115         DOMAIN_ATTR_WINDOWS,
116         DOMAIN_ATTR_FSL_PAMU_STASH,
117         DOMAIN_ATTR_FSL_PAMU_ENABLE,
118         DOMAIN_ATTR_FSL_PAMUV1,
119         DOMAIN_ATTR_NESTING,    /* two stages of translation */
120         DOMAIN_ATTR_DMA_USE_FLUSH_QUEUE,
121         DOMAIN_ATTR_MAX,
122 };
123
124 /* These are the possible reserved region types */
125 enum iommu_resv_type {
126         /* Memory regions which must be mapped 1:1 at all times */
127         IOMMU_RESV_DIRECT,
128         /*
129          * Memory regions which are advertised to be 1:1 but are
130          * commonly considered relaxable in some conditions,
131          * for instance in device assignment use case (USB, Graphics)
132          */
133         IOMMU_RESV_DIRECT_RELAXABLE,
134         /* Arbitrary "never map this or give it to a device" address ranges */
135         IOMMU_RESV_RESERVED,
136         /* Hardware MSI region (untranslated) */
137         IOMMU_RESV_MSI,
138         /* Software-managed MSI translation window */
139         IOMMU_RESV_SW_MSI,
140 };
141
142 /**
143  * struct iommu_resv_region - descriptor for a reserved memory region
144  * @list: Linked list pointers
145  * @start: System physical start address of the region
146  * @length: Length of the region in bytes
147  * @prot: IOMMU Protection flags (READ/WRITE/...)
148  * @type: Type of the reserved region
149  */
150 struct iommu_resv_region {
151         struct list_head        list;
152         phys_addr_t             start;
153         size_t                  length;
154         int                     prot;
155         enum iommu_resv_type    type;
156 };
157
158 /* Per device IOMMU features */
159 enum iommu_dev_features {
160         IOMMU_DEV_FEAT_AUX,     /* Aux-domain feature */
161         IOMMU_DEV_FEAT_SVA,     /* Shared Virtual Addresses */
162 };
163
164 #define IOMMU_PASID_INVALID     (-1U)
165
166 #ifdef CONFIG_IOMMU_API
167
168 /**
169  * struct iommu_iotlb_gather - Range information for a pending IOTLB flush
170  *
171  * @start: IOVA representing the start of the range to be flushed
172  * @end: IOVA representing the end of the range to be flushed (inclusive)
173  * @pgsize: The interval at which to perform the flush
174  *
175  * This structure is intended to be updated by multiple calls to the
176  * ->unmap() function in struct iommu_ops before eventually being passed
177  * into ->iotlb_sync().
178  */
179 struct iommu_iotlb_gather {
180         unsigned long           start;
181         unsigned long           end;
182         size_t                  pgsize;
183 };
184
185 /**
186  * struct iommu_ops - iommu ops and capabilities
187  * @capable: check capability
188  * @domain_alloc: allocate iommu domain
189  * @domain_free: free iommu domain
190  * @attach_dev: attach device to an iommu domain
191  * @detach_dev: detach device from an iommu domain
192  * @map: map a physically contiguous memory region to an iommu domain
193  * @unmap: unmap a physically contiguous memory region from an iommu domain
194  * @flush_iotlb_all: Synchronously flush all hardware TLBs for this domain
195  * @iotlb_sync_map: Sync mappings created recently using @map to the hardware
196  * @iotlb_sync: Flush all queued ranges from the hardware TLBs and empty flush
197  *            queue
198  * @iova_to_phys: translate iova to physical address
199  * @probe_device: Add device to iommu driver handling
200  * @release_device: Remove device from iommu driver handling
201  * @probe_finalize: Do final setup work after the device is added to an IOMMU
202  *                  group and attached to the groups domain
203  * @device_group: find iommu group for a particular device
204  * @domain_get_attr: Query domain attributes
205  * @domain_set_attr: Change domain attributes
206  * @get_resv_regions: Request list of reserved regions for a device
207  * @put_resv_regions: Free list of reserved regions for a device
208  * @apply_resv_region: Temporary helper call-back for iova reserved ranges
209  * @domain_window_enable: Configure and enable a particular window for a domain
210  * @domain_window_disable: Disable a particular window for a domain
211  * @of_xlate: add OF master IDs to iommu grouping
212  * @is_attach_deferred: Check if domain attach should be deferred from iommu
213  *                      driver init to device driver init (default no)
214  * @dev_has/enable/disable_feat: per device entries to check/enable/disable
215  *                               iommu specific features.
216  * @dev_feat_enabled: check enabled feature
217  * @aux_attach/detach_dev: aux-domain specific attach/detach entries.
218  * @aux_get_pasid: get the pasid given an aux-domain
219  * @sva_bind: Bind process address space to device
220  * @sva_unbind: Unbind process address space from device
221  * @sva_get_pasid: Get PASID associated to a SVA handle
222  * @page_response: handle page request response
223  * @cache_invalidate: invalidate translation caches
224  * @sva_bind_gpasid: bind guest pasid and mm
225  * @sva_unbind_gpasid: unbind guest pasid and mm
226  * @def_domain_type: device default domain type, return value:
227  *              - IOMMU_DOMAIN_IDENTITY: must use an identity domain
228  *              - IOMMU_DOMAIN_DMA: must use a dma domain
229  *              - 0: use the default setting
230  * @pgsize_bitmap: bitmap of all possible supported page sizes
231  * @owner: Driver module providing these ops
232  */
233 struct iommu_ops {
234         bool (*capable)(enum iommu_cap);
235
236         /* Domain allocation and freeing by the iommu driver */
237         struct iommu_domain *(*domain_alloc)(unsigned iommu_domain_type);
238         void (*domain_free)(struct iommu_domain *);
239
240         int (*attach_dev)(struct iommu_domain *domain, struct device *dev);
241         void (*detach_dev)(struct iommu_domain *domain, struct device *dev);
242         int (*map)(struct iommu_domain *domain, unsigned long iova,
243                    phys_addr_t paddr, size_t size, int prot, gfp_t gfp);
244         size_t (*unmap)(struct iommu_domain *domain, unsigned long iova,
245                      size_t size, struct iommu_iotlb_gather *iotlb_gather);
246         void (*flush_iotlb_all)(struct iommu_domain *domain);
247         void (*iotlb_sync_map)(struct iommu_domain *domain);
248         void (*iotlb_sync)(struct iommu_domain *domain,
249                            struct iommu_iotlb_gather *iotlb_gather);
250         phys_addr_t (*iova_to_phys)(struct iommu_domain *domain, dma_addr_t iova);
251         struct iommu_device *(*probe_device)(struct device *dev);
252         void (*release_device)(struct device *dev);
253         void (*probe_finalize)(struct device *dev);
254         struct iommu_group *(*device_group)(struct device *dev);
255         int (*domain_get_attr)(struct iommu_domain *domain,
256                                enum iommu_attr attr, void *data);
257         int (*domain_set_attr)(struct iommu_domain *domain,
258                                enum iommu_attr attr, void *data);
259
260         /* Request/Free a list of reserved regions for a device */
261         void (*get_resv_regions)(struct device *dev, struct list_head *list);
262         void (*put_resv_regions)(struct device *dev, struct list_head *list);
263         void (*apply_resv_region)(struct device *dev,
264                                   struct iommu_domain *domain,
265                                   struct iommu_resv_region *region);
266
267         /* Window handling functions */
268         int (*domain_window_enable)(struct iommu_domain *domain, u32 wnd_nr,
269                                     phys_addr_t paddr, u64 size, int prot);
270         void (*domain_window_disable)(struct iommu_domain *domain, u32 wnd_nr);
271
272         int (*of_xlate)(struct device *dev, struct of_phandle_args *args);
273         bool (*is_attach_deferred)(struct iommu_domain *domain, struct device *dev);
274
275         /* Per device IOMMU features */
276         bool (*dev_has_feat)(struct device *dev, enum iommu_dev_features f);
277         bool (*dev_feat_enabled)(struct device *dev, enum iommu_dev_features f);
278         int (*dev_enable_feat)(struct device *dev, enum iommu_dev_features f);
279         int (*dev_disable_feat)(struct device *dev, enum iommu_dev_features f);
280
281         /* Aux-domain specific attach/detach entries */
282         int (*aux_attach_dev)(struct iommu_domain *domain, struct device *dev);
283         void (*aux_detach_dev)(struct iommu_domain *domain, struct device *dev);
284         int (*aux_get_pasid)(struct iommu_domain *domain, struct device *dev);
285
286         struct iommu_sva *(*sva_bind)(struct device *dev, struct mm_struct *mm,
287                                       void *drvdata);
288         void (*sva_unbind)(struct iommu_sva *handle);
289         u32 (*sva_get_pasid)(struct iommu_sva *handle);
290
291         int (*page_response)(struct device *dev,
292                              struct iommu_fault_event *evt,
293                              struct iommu_page_response *msg);
294         int (*cache_invalidate)(struct iommu_domain *domain, struct device *dev,
295                                 struct iommu_cache_invalidate_info *inv_info);
296         int (*sva_bind_gpasid)(struct iommu_domain *domain,
297                         struct device *dev, struct iommu_gpasid_bind_data *data);
298
299         int (*sva_unbind_gpasid)(struct device *dev, u32 pasid);
300
301         int (*def_domain_type)(struct device *dev);
302
303         unsigned long pgsize_bitmap;
304         struct module *owner;
305 };
306
307 /**
308  * struct iommu_device - IOMMU core representation of one IOMMU hardware
309  *                       instance
310  * @list: Used by the iommu-core to keep a list of registered iommus
311  * @ops: iommu-ops for talking to this iommu
312  * @dev: struct device for sysfs handling
313  */
314 struct iommu_device {
315         struct list_head list;
316         const struct iommu_ops *ops;
317         struct fwnode_handle *fwnode;
318         struct device *dev;
319 };
320
321 /**
322  * struct iommu_fault_event - Generic fault event
323  *
324  * Can represent recoverable faults such as a page requests or
325  * unrecoverable faults such as DMA or IRQ remapping faults.
326  *
327  * @fault: fault descriptor
328  * @list: pending fault event list, used for tracking responses
329  */
330 struct iommu_fault_event {
331         struct iommu_fault fault;
332         struct list_head list;
333 };
334
335 /**
336  * struct iommu_fault_param - per-device IOMMU fault data
337  * @handler: Callback function to handle IOMMU faults at device level
338  * @data: handler private data
339  * @faults: holds the pending faults which needs response
340  * @lock: protect pending faults list
341  */
342 struct iommu_fault_param {
343         iommu_dev_fault_handler_t handler;
344         void *data;
345         struct list_head faults;
346         struct mutex lock;
347 };
348
349 /**
350  * struct dev_iommu - Collection of per-device IOMMU data
351  *
352  * @fault_param: IOMMU detected device fault reporting data
353  * @fwspec:      IOMMU fwspec data
354  * @iommu_dev:   IOMMU device this device is linked to
355  * @priv:        IOMMU Driver private data
356  *
357  * TODO: migrate other per device data pointers under iommu_dev_data, e.g.
358  *      struct iommu_group      *iommu_group;
359  */
360 struct dev_iommu {
361         struct mutex lock;
362         struct iommu_fault_param        *fault_param;
363         struct iommu_fwspec             *fwspec;
364         struct iommu_device             *iommu_dev;
365         void                            *priv;
366 };
367
368 int  iommu_device_register(struct iommu_device *iommu);
369 void iommu_device_unregister(struct iommu_device *iommu);
370 int  iommu_device_sysfs_add(struct iommu_device *iommu,
371                             struct device *parent,
372                             const struct attribute_group **groups,
373                             const char *fmt, ...) __printf(4, 5);
374 void iommu_device_sysfs_remove(struct iommu_device *iommu);
375 int  iommu_device_link(struct iommu_device   *iommu, struct device *link);
376 void iommu_device_unlink(struct iommu_device *iommu, struct device *link);
377
378 static inline void __iommu_device_set_ops(struct iommu_device *iommu,
379                                           const struct iommu_ops *ops)
380 {
381         iommu->ops = ops;
382 }
383
384 #define iommu_device_set_ops(iommu, ops)                                \
385 do {                                                                    \
386         struct iommu_ops *__ops = (struct iommu_ops *)(ops);            \
387         __ops->owner = THIS_MODULE;                                     \
388         __iommu_device_set_ops(iommu, __ops);                           \
389 } while (0)
390
391 static inline void iommu_device_set_fwnode(struct iommu_device *iommu,
392                                            struct fwnode_handle *fwnode)
393 {
394         iommu->fwnode = fwnode;
395 }
396
397 static inline struct iommu_device *dev_to_iommu_device(struct device *dev)
398 {
399         return (struct iommu_device *)dev_get_drvdata(dev);
400 }
401
402 static inline void iommu_iotlb_gather_init(struct iommu_iotlb_gather *gather)
403 {
404         *gather = (struct iommu_iotlb_gather) {
405                 .start  = ULONG_MAX,
406         };
407 }
408
409 #define IOMMU_GROUP_NOTIFY_ADD_DEVICE           1 /* Device added */
410 #define IOMMU_GROUP_NOTIFY_DEL_DEVICE           2 /* Pre Device removed */
411 #define IOMMU_GROUP_NOTIFY_BIND_DRIVER          3 /* Pre Driver bind */
412 #define IOMMU_GROUP_NOTIFY_BOUND_DRIVER         4 /* Post Driver bind */
413 #define IOMMU_GROUP_NOTIFY_UNBIND_DRIVER        5 /* Pre Driver unbind */
414 #define IOMMU_GROUP_NOTIFY_UNBOUND_DRIVER       6 /* Post Driver unbind */
415
416 extern int bus_set_iommu(struct bus_type *bus, const struct iommu_ops *ops);
417 extern int bus_iommu_probe(struct bus_type *bus);
418 extern bool iommu_present(struct bus_type *bus);
419 extern bool iommu_capable(struct bus_type *bus, enum iommu_cap cap);
420 extern struct iommu_domain *iommu_domain_alloc(struct bus_type *bus);
421 extern struct iommu_group *iommu_group_get_by_id(int id);
422 extern void iommu_domain_free(struct iommu_domain *domain);
423 extern int iommu_attach_device(struct iommu_domain *domain,
424                                struct device *dev);
425 extern void iommu_detach_device(struct iommu_domain *domain,
426                                 struct device *dev);
427 extern int iommu_uapi_cache_invalidate(struct iommu_domain *domain,
428                                        struct device *dev,
429                                        void __user *uinfo);
430
431 extern int iommu_uapi_sva_bind_gpasid(struct iommu_domain *domain,
432                                       struct device *dev, void __user *udata);
433 extern int iommu_uapi_sva_unbind_gpasid(struct iommu_domain *domain,
434                                         struct device *dev, void __user *udata);
435 extern int iommu_sva_unbind_gpasid(struct iommu_domain *domain,
436                                    struct device *dev, ioasid_t pasid);
437 extern struct iommu_domain *iommu_get_domain_for_dev(struct device *dev);
438 extern struct iommu_domain *iommu_get_dma_domain(struct device *dev);
439 extern int iommu_map(struct iommu_domain *domain, unsigned long iova,
440                      phys_addr_t paddr, size_t size, int prot);
441 extern int iommu_map_atomic(struct iommu_domain *domain, unsigned long iova,
442                             phys_addr_t paddr, size_t size, int prot);
443 extern size_t iommu_unmap(struct iommu_domain *domain, unsigned long iova,
444                           size_t size);
445 extern size_t iommu_unmap_fast(struct iommu_domain *domain,
446                                unsigned long iova, size_t size,
447                                struct iommu_iotlb_gather *iotlb_gather);
448 extern size_t iommu_map_sg(struct iommu_domain *domain, unsigned long iova,
449                            struct scatterlist *sg,unsigned int nents, int prot);
450 extern size_t iommu_map_sg_atomic(struct iommu_domain *domain,
451                                   unsigned long iova, struct scatterlist *sg,
452                                   unsigned int nents, int prot);
453 extern phys_addr_t iommu_iova_to_phys(struct iommu_domain *domain, dma_addr_t iova);
454 extern void iommu_set_fault_handler(struct iommu_domain *domain,
455                         iommu_fault_handler_t handler, void *token);
456
457 extern void iommu_get_resv_regions(struct device *dev, struct list_head *list);
458 extern void iommu_put_resv_regions(struct device *dev, struct list_head *list);
459 extern void generic_iommu_put_resv_regions(struct device *dev,
460                                            struct list_head *list);
461 extern void iommu_set_default_passthrough(bool cmd_line);
462 extern void iommu_set_default_translated(bool cmd_line);
463 extern bool iommu_default_passthrough(void);
464 extern struct iommu_resv_region *
465 iommu_alloc_resv_region(phys_addr_t start, size_t length, int prot,
466                         enum iommu_resv_type type);
467 extern int iommu_get_group_resv_regions(struct iommu_group *group,
468                                         struct list_head *head);
469
470 extern int iommu_attach_group(struct iommu_domain *domain,
471                               struct iommu_group *group);
472 extern void iommu_detach_group(struct iommu_domain *domain,
473                                struct iommu_group *group);
474 extern struct iommu_group *iommu_group_alloc(void);
475 extern void *iommu_group_get_iommudata(struct iommu_group *group);
476 extern void iommu_group_set_iommudata(struct iommu_group *group,
477                                       void *iommu_data,
478                                       void (*release)(void *iommu_data));
479 extern int iommu_group_set_name(struct iommu_group *group, const char *name);
480 extern int iommu_group_add_device(struct iommu_group *group,
481                                   struct device *dev);
482 extern void iommu_group_remove_device(struct device *dev);
483 extern int iommu_group_for_each_dev(struct iommu_group *group, void *data,
484                                     int (*fn)(struct device *, void *));
485 extern struct iommu_group *iommu_group_get(struct device *dev);
486 extern struct iommu_group *iommu_group_ref_get(struct iommu_group *group);
487 extern void iommu_group_put(struct iommu_group *group);
488 extern int iommu_group_register_notifier(struct iommu_group *group,
489                                          struct notifier_block *nb);
490 extern int iommu_group_unregister_notifier(struct iommu_group *group,
491                                            struct notifier_block *nb);
492 extern int iommu_register_device_fault_handler(struct device *dev,
493                                         iommu_dev_fault_handler_t handler,
494                                         void *data);
495
496 extern int iommu_unregister_device_fault_handler(struct device *dev);
497
498 extern int iommu_report_device_fault(struct device *dev,
499                                      struct iommu_fault_event *evt);
500 extern int iommu_page_response(struct device *dev,
501                                struct iommu_page_response *msg);
502
503 extern int iommu_group_id(struct iommu_group *group);
504 extern struct iommu_domain *iommu_group_default_domain(struct iommu_group *);
505
506 extern int iommu_domain_get_attr(struct iommu_domain *domain, enum iommu_attr,
507                                  void *data);
508 extern int iommu_domain_set_attr(struct iommu_domain *domain, enum iommu_attr,
509                                  void *data);
510
511 /* Window handling function prototypes */
512 extern int iommu_domain_window_enable(struct iommu_domain *domain, u32 wnd_nr,
513                                       phys_addr_t offset, u64 size,
514                                       int prot);
515 extern void iommu_domain_window_disable(struct iommu_domain *domain, u32 wnd_nr);
516
517 extern int report_iommu_fault(struct iommu_domain *domain, struct device *dev,
518                               unsigned long iova, int flags);
519
520 static inline void iommu_flush_iotlb_all(struct iommu_domain *domain)
521 {
522         if (domain->ops->flush_iotlb_all)
523                 domain->ops->flush_iotlb_all(domain);
524 }
525
526 static inline void iommu_iotlb_sync(struct iommu_domain *domain,
527                                   struct iommu_iotlb_gather *iotlb_gather)
528 {
529         if (domain->ops->iotlb_sync)
530                 domain->ops->iotlb_sync(domain, iotlb_gather);
531
532         iommu_iotlb_gather_init(iotlb_gather);
533 }
534
535 static inline void iommu_iotlb_gather_add_page(struct iommu_domain *domain,
536                                                struct iommu_iotlb_gather *gather,
537                                                unsigned long iova, size_t size)
538 {
539         unsigned long start = iova, end = start + size - 1;
540
541         /*
542          * If the new page is disjoint from the current range or is mapped at
543          * a different granularity, then sync the TLB so that the gather
544          * structure can be rewritten.
545          */
546         if (gather->pgsize != size ||
547             end + 1 < gather->start || start > gather->end + 1) {
548                 if (gather->pgsize)
549                         iommu_iotlb_sync(domain, gather);
550                 gather->pgsize = size;
551         }
552
553         if (gather->end < end)
554                 gather->end = end;
555
556         if (gather->start > start)
557                 gather->start = start;
558 }
559
560 /* PCI device grouping function */
561 extern struct iommu_group *pci_device_group(struct device *dev);
562 /* Generic device grouping function */
563 extern struct iommu_group *generic_device_group(struct device *dev);
564 /* FSL-MC device grouping function */
565 struct iommu_group *fsl_mc_device_group(struct device *dev);
566
567 /**
568  * struct iommu_fwspec - per-device IOMMU instance data
569  * @ops: ops for this device's IOMMU
570  * @iommu_fwnode: firmware handle for this device's IOMMU
571  * @iommu_priv: IOMMU driver private data for this device
572  * @num_pasid_bits: number of PASID bits supported by this device
573  * @num_ids: number of associated device IDs
574  * @ids: IDs which this device may present to the IOMMU
575  */
576 struct iommu_fwspec {
577         const struct iommu_ops  *ops;
578         struct fwnode_handle    *iommu_fwnode;
579         u32                     flags;
580         u32                     num_pasid_bits;
581         unsigned int            num_ids;
582         u32                     ids[];
583 };
584
585 /* ATS is supported */
586 #define IOMMU_FWSPEC_PCI_RC_ATS                 (1 << 0)
587
588 /**
589  * struct iommu_sva - handle to a device-mm bond
590  */
591 struct iommu_sva {
592         struct device                   *dev;
593 };
594
595 int iommu_fwspec_init(struct device *dev, struct fwnode_handle *iommu_fwnode,
596                       const struct iommu_ops *ops);
597 void iommu_fwspec_free(struct device *dev);
598 int iommu_fwspec_add_ids(struct device *dev, u32 *ids, int num_ids);
599 const struct iommu_ops *iommu_ops_from_fwnode(struct fwnode_handle *fwnode);
600
601 static inline struct iommu_fwspec *dev_iommu_fwspec_get(struct device *dev)
602 {
603         if (dev->iommu)
604                 return dev->iommu->fwspec;
605         else
606                 return NULL;
607 }
608
609 static inline void dev_iommu_fwspec_set(struct device *dev,
610                                         struct iommu_fwspec *fwspec)
611 {
612         dev->iommu->fwspec = fwspec;
613 }
614
615 static inline void *dev_iommu_priv_get(struct device *dev)
616 {
617         if (dev->iommu)
618                 return dev->iommu->priv;
619         else
620                 return NULL;
621 }
622
623 static inline void dev_iommu_priv_set(struct device *dev, void *priv)
624 {
625         dev->iommu->priv = priv;
626 }
627
628 int iommu_probe_device(struct device *dev);
629 void iommu_release_device(struct device *dev);
630
631 bool iommu_dev_has_feature(struct device *dev, enum iommu_dev_features f);
632 int iommu_dev_enable_feature(struct device *dev, enum iommu_dev_features f);
633 int iommu_dev_disable_feature(struct device *dev, enum iommu_dev_features f);
634 bool iommu_dev_feature_enabled(struct device *dev, enum iommu_dev_features f);
635 int iommu_aux_attach_device(struct iommu_domain *domain, struct device *dev);
636 void iommu_aux_detach_device(struct iommu_domain *domain, struct device *dev);
637 int iommu_aux_get_pasid(struct iommu_domain *domain, struct device *dev);
638
639 struct iommu_sva *iommu_sva_bind_device(struct device *dev,
640                                         struct mm_struct *mm,
641                                         void *drvdata);
642 void iommu_sva_unbind_device(struct iommu_sva *handle);
643 u32 iommu_sva_get_pasid(struct iommu_sva *handle);
644
645 #else /* CONFIG_IOMMU_API */
646
647 struct iommu_ops {};
648 struct iommu_group {};
649 struct iommu_fwspec {};
650 struct iommu_device {};
651 struct iommu_fault_param {};
652 struct iommu_iotlb_gather {};
653
654 static inline bool iommu_present(struct bus_type *bus)
655 {
656         return false;
657 }
658
659 static inline bool iommu_capable(struct bus_type *bus, enum iommu_cap cap)
660 {
661         return false;
662 }
663
664 static inline struct iommu_domain *iommu_domain_alloc(struct bus_type *bus)
665 {
666         return NULL;
667 }
668
669 static inline struct iommu_group *iommu_group_get_by_id(int id)
670 {
671         return NULL;
672 }
673
674 static inline void iommu_domain_free(struct iommu_domain *domain)
675 {
676 }
677
678 static inline int iommu_attach_device(struct iommu_domain *domain,
679                                       struct device *dev)
680 {
681         return -ENODEV;
682 }
683
684 static inline void iommu_detach_device(struct iommu_domain *domain,
685                                        struct device *dev)
686 {
687 }
688
689 static inline struct iommu_domain *iommu_get_domain_for_dev(struct device *dev)
690 {
691         return NULL;
692 }
693
694 static inline int iommu_map(struct iommu_domain *domain, unsigned long iova,
695                             phys_addr_t paddr, size_t size, int prot)
696 {
697         return -ENODEV;
698 }
699
700 static inline int iommu_map_atomic(struct iommu_domain *domain,
701                                    unsigned long iova, phys_addr_t paddr,
702                                    size_t size, int prot)
703 {
704         return -ENODEV;
705 }
706
707 static inline size_t iommu_unmap(struct iommu_domain *domain,
708                                  unsigned long iova, size_t size)
709 {
710         return 0;
711 }
712
713 static inline size_t iommu_unmap_fast(struct iommu_domain *domain,
714                                       unsigned long iova, int gfp_order,
715                                       struct iommu_iotlb_gather *iotlb_gather)
716 {
717         return 0;
718 }
719
720 static inline size_t iommu_map_sg(struct iommu_domain *domain,
721                                   unsigned long iova, struct scatterlist *sg,
722                                   unsigned int nents, int prot)
723 {
724         return 0;
725 }
726
727 static inline size_t iommu_map_sg_atomic(struct iommu_domain *domain,
728                                   unsigned long iova, struct scatterlist *sg,
729                                   unsigned int nents, int prot)
730 {
731         return 0;
732 }
733
734 static inline void iommu_flush_iotlb_all(struct iommu_domain *domain)
735 {
736 }
737
738 static inline void iommu_iotlb_sync(struct iommu_domain *domain,
739                                   struct iommu_iotlb_gather *iotlb_gather)
740 {
741 }
742
743 static inline int iommu_domain_window_enable(struct iommu_domain *domain,
744                                              u32 wnd_nr, phys_addr_t paddr,
745                                              u64 size, int prot)
746 {
747         return -ENODEV;
748 }
749
750 static inline void iommu_domain_window_disable(struct iommu_domain *domain,
751                                                u32 wnd_nr)
752 {
753 }
754
755 static inline phys_addr_t iommu_iova_to_phys(struct iommu_domain *domain, dma_addr_t iova)
756 {
757         return 0;
758 }
759
760 static inline void iommu_set_fault_handler(struct iommu_domain *domain,
761                                 iommu_fault_handler_t handler, void *token)
762 {
763 }
764
765 static inline void iommu_get_resv_regions(struct device *dev,
766                                         struct list_head *list)
767 {
768 }
769
770 static inline void iommu_put_resv_regions(struct device *dev,
771                                         struct list_head *list)
772 {
773 }
774
775 static inline int iommu_get_group_resv_regions(struct iommu_group *group,
776                                                struct list_head *head)
777 {
778         return -ENODEV;
779 }
780
781 static inline void iommu_set_default_passthrough(bool cmd_line)
782 {
783 }
784
785 static inline void iommu_set_default_translated(bool cmd_line)
786 {
787 }
788
789 static inline bool iommu_default_passthrough(void)
790 {
791         return true;
792 }
793
794 static inline int iommu_attach_group(struct iommu_domain *domain,
795                                      struct iommu_group *group)
796 {
797         return -ENODEV;
798 }
799
800 static inline void iommu_detach_group(struct iommu_domain *domain,
801                                       struct iommu_group *group)
802 {
803 }
804
805 static inline struct iommu_group *iommu_group_alloc(void)
806 {
807         return ERR_PTR(-ENODEV);
808 }
809
810 static inline void *iommu_group_get_iommudata(struct iommu_group *group)
811 {
812         return NULL;
813 }
814
815 static inline void iommu_group_set_iommudata(struct iommu_group *group,
816                                              void *iommu_data,
817                                              void (*release)(void *iommu_data))
818 {
819 }
820
821 static inline int iommu_group_set_name(struct iommu_group *group,
822                                        const char *name)
823 {
824         return -ENODEV;
825 }
826
827 static inline int iommu_group_add_device(struct iommu_group *group,
828                                          struct device *dev)
829 {
830         return -ENODEV;
831 }
832
833 static inline void iommu_group_remove_device(struct device *dev)
834 {
835 }
836
837 static inline int iommu_group_for_each_dev(struct iommu_group *group,
838                                            void *data,
839                                            int (*fn)(struct device *, void *))
840 {
841         return -ENODEV;
842 }
843
844 static inline struct iommu_group *iommu_group_get(struct device *dev)
845 {
846         return NULL;
847 }
848
849 static inline void iommu_group_put(struct iommu_group *group)
850 {
851 }
852
853 static inline int iommu_group_register_notifier(struct iommu_group *group,
854                                                 struct notifier_block *nb)
855 {
856         return -ENODEV;
857 }
858
859 static inline int iommu_group_unregister_notifier(struct iommu_group *group,
860                                                   struct notifier_block *nb)
861 {
862         return 0;
863 }
864
865 static inline
866 int iommu_register_device_fault_handler(struct device *dev,
867                                         iommu_dev_fault_handler_t handler,
868                                         void *data)
869 {
870         return -ENODEV;
871 }
872
873 static inline int iommu_unregister_device_fault_handler(struct device *dev)
874 {
875         return 0;
876 }
877
878 static inline
879 int iommu_report_device_fault(struct device *dev, struct iommu_fault_event *evt)
880 {
881         return -ENODEV;
882 }
883
884 static inline int iommu_page_response(struct device *dev,
885                                       struct iommu_page_response *msg)
886 {
887         return -ENODEV;
888 }
889
890 static inline int iommu_group_id(struct iommu_group *group)
891 {
892         return -ENODEV;
893 }
894
895 static inline int iommu_domain_get_attr(struct iommu_domain *domain,
896                                         enum iommu_attr attr, void *data)
897 {
898         return -EINVAL;
899 }
900
901 static inline int iommu_domain_set_attr(struct iommu_domain *domain,
902                                         enum iommu_attr attr, void *data)
903 {
904         return -EINVAL;
905 }
906
907 static inline int  iommu_device_register(struct iommu_device *iommu)
908 {
909         return -ENODEV;
910 }
911
912 static inline void iommu_device_set_ops(struct iommu_device *iommu,
913                                         const struct iommu_ops *ops)
914 {
915 }
916
917 static inline void iommu_device_set_fwnode(struct iommu_device *iommu,
918                                            struct fwnode_handle *fwnode)
919 {
920 }
921
922 static inline struct iommu_device *dev_to_iommu_device(struct device *dev)
923 {
924         return NULL;
925 }
926
927 static inline void iommu_iotlb_gather_init(struct iommu_iotlb_gather *gather)
928 {
929 }
930
931 static inline void iommu_iotlb_gather_add_page(struct iommu_domain *domain,
932                                                struct iommu_iotlb_gather *gather,
933                                                unsigned long iova, size_t size)
934 {
935 }
936
937 static inline void iommu_device_unregister(struct iommu_device *iommu)
938 {
939 }
940
941 static inline int  iommu_device_sysfs_add(struct iommu_device *iommu,
942                                           struct device *parent,
943                                           const struct attribute_group **groups,
944                                           const char *fmt, ...)
945 {
946         return -ENODEV;
947 }
948
949 static inline void iommu_device_sysfs_remove(struct iommu_device *iommu)
950 {
951 }
952
953 static inline int iommu_device_link(struct device *dev, struct device *link)
954 {
955         return -EINVAL;
956 }
957
958 static inline void iommu_device_unlink(struct device *dev, struct device *link)
959 {
960 }
961
962 static inline int iommu_fwspec_init(struct device *dev,
963                                     struct fwnode_handle *iommu_fwnode,
964                                     const struct iommu_ops *ops)
965 {
966         return -ENODEV;
967 }
968
969 static inline void iommu_fwspec_free(struct device *dev)
970 {
971 }
972
973 static inline int iommu_fwspec_add_ids(struct device *dev, u32 *ids,
974                                        int num_ids)
975 {
976         return -ENODEV;
977 }
978
979 static inline
980 const struct iommu_ops *iommu_ops_from_fwnode(struct fwnode_handle *fwnode)
981 {
982         return NULL;
983 }
984
985 static inline bool
986 iommu_dev_has_feature(struct device *dev, enum iommu_dev_features feat)
987 {
988         return false;
989 }
990
991 static inline bool
992 iommu_dev_feature_enabled(struct device *dev, enum iommu_dev_features feat)
993 {
994         return false;
995 }
996
997 static inline int
998 iommu_dev_enable_feature(struct device *dev, enum iommu_dev_features feat)
999 {
1000         return -ENODEV;
1001 }
1002
1003 static inline int
1004 iommu_dev_disable_feature(struct device *dev, enum iommu_dev_features feat)
1005 {
1006         return -ENODEV;
1007 }
1008
1009 static inline int
1010 iommu_aux_attach_device(struct iommu_domain *domain, struct device *dev)
1011 {
1012         return -ENODEV;
1013 }
1014
1015 static inline void
1016 iommu_aux_detach_device(struct iommu_domain *domain, struct device *dev)
1017 {
1018 }
1019
1020 static inline int
1021 iommu_aux_get_pasid(struct iommu_domain *domain, struct device *dev)
1022 {
1023         return -ENODEV;
1024 }
1025
1026 static inline struct iommu_sva *
1027 iommu_sva_bind_device(struct device *dev, struct mm_struct *mm, void *drvdata)
1028 {
1029         return NULL;
1030 }
1031
1032 static inline void iommu_sva_unbind_device(struct iommu_sva *handle)
1033 {
1034 }
1035
1036 static inline u32 iommu_sva_get_pasid(struct iommu_sva *handle)
1037 {
1038         return IOMMU_PASID_INVALID;
1039 }
1040
1041 static inline int
1042 iommu_uapi_cache_invalidate(struct iommu_domain *domain,
1043                             struct device *dev,
1044                             struct iommu_cache_invalidate_info *inv_info)
1045 {
1046         return -ENODEV;
1047 }
1048
1049 static inline int iommu_uapi_sva_bind_gpasid(struct iommu_domain *domain,
1050                                              struct device *dev, void __user *udata)
1051 {
1052         return -ENODEV;
1053 }
1054
1055 static inline int iommu_uapi_sva_unbind_gpasid(struct iommu_domain *domain,
1056                                                struct device *dev, void __user *udata)
1057 {
1058         return -ENODEV;
1059 }
1060
1061 static inline int iommu_sva_unbind_gpasid(struct iommu_domain *domain,
1062                                           struct device *dev,
1063                                           ioasid_t pasid)
1064 {
1065         return -ENODEV;
1066 }
1067
1068 static inline struct iommu_fwspec *dev_iommu_fwspec_get(struct device *dev)
1069 {
1070         return NULL;
1071 }
1072 #endif /* CONFIG_IOMMU_API */
1073
1074 /**
1075  * iommu_map_sgtable - Map the given buffer to the IOMMU domain
1076  * @domain:     The IOMMU domain to perform the mapping
1077  * @iova:       The start address to map the buffer
1078  * @sgt:        The sg_table object describing the buffer
1079  * @prot:       IOMMU protection bits
1080  *
1081  * Creates a mapping at @iova for the buffer described by a scatterlist
1082  * stored in the given sg_table object in the provided IOMMU domain.
1083  */
1084 static inline size_t iommu_map_sgtable(struct iommu_domain *domain,
1085                         unsigned long iova, struct sg_table *sgt, int prot)
1086 {
1087         return iommu_map_sg(domain, iova, sgt->sgl, sgt->orig_nents, prot);
1088 }
1089
1090 #ifdef CONFIG_IOMMU_DEBUGFS
1091 extern  struct dentry *iommu_debugfs_dir;
1092 void iommu_debugfs_setup(void);
1093 #else
1094 static inline void iommu_debugfs_setup(void) {}
1095 #endif
1096
1097 #endif /* __LINUX_IOMMU_H */