Merge branch 'for-jens' of git://git.drbd.org/linux-drbd into for-linus
[cascardo/linux.git] / drivers / iommu / omap-iommu.h
1 /*
2  * omap iommu: main structures
3  *
4  * Copyright (C) 2008-2009 Nokia Corporation
5  *
6  * Written by Hiroshi DOYU <Hiroshi.DOYU@nokia.com>
7  *
8  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
9  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
10  * published by the Free Software Foundation.
11  */
12
13 #if defined(CONFIG_ARCH_OMAP1)
14 #error "iommu for this processor not implemented yet"
15 #endif
16
17 struct iotlb_entry {
18         u32 da;
19         u32 pa;
20         u32 pgsz, prsvd, valid;
21         union {
22                 u16 ap;
23                 struct {
24                         u32 endian, elsz, mixed;
25                 };
26         };
27 };
28
29 struct omap_iommu {
30         const char      *name;
31         struct module   *owner;
32         struct clk      *clk;
33         void __iomem    *regbase;
34         struct device   *dev;
35         void            *isr_priv;
36         struct iommu_domain *domain;
37
38         unsigned int    refcount;
39         spinlock_t      iommu_lock;     /* global for this whole object */
40
41         /*
42          * We don't change iopgd for a situation like pgd for a task,
43          * but share it globally for each iommu.
44          */
45         u32             *iopgd;
46         spinlock_t      page_table_lock; /* protect iopgd */
47
48         int             nr_tlb_entries;
49
50         struct list_head        mmap;
51         struct mutex            mmap_lock; /* protect mmap */
52
53         void *ctx; /* iommu context: registres saved area */
54         u32 da_start;
55         u32 da_end;
56 };
57
58 struct cr_regs {
59         union {
60                 struct {
61                         u16 cam_l;
62                         u16 cam_h;
63                 };
64                 u32 cam;
65         };
66         union {
67                 struct {
68                         u16 ram_l;
69                         u16 ram_h;
70                 };
71                 u32 ram;
72         };
73 };
74
75 /* architecture specific functions */
76 struct iommu_functions {
77         unsigned long   version;
78
79         int (*enable)(struct omap_iommu *obj);
80         void (*disable)(struct omap_iommu *obj);
81         void (*set_twl)(struct omap_iommu *obj, bool on);
82         u32 (*fault_isr)(struct omap_iommu *obj, u32 *ra);
83
84         void (*tlb_read_cr)(struct omap_iommu *obj, struct cr_regs *cr);
85         void (*tlb_load_cr)(struct omap_iommu *obj, struct cr_regs *cr);
86
87         struct cr_regs *(*alloc_cr)(struct omap_iommu *obj,
88                                                         struct iotlb_entry *e);
89         int (*cr_valid)(struct cr_regs *cr);
90         u32 (*cr_to_virt)(struct cr_regs *cr);
91         void (*cr_to_e)(struct cr_regs *cr, struct iotlb_entry *e);
92         ssize_t (*dump_cr)(struct omap_iommu *obj, struct cr_regs *cr,
93                                                         char *buf);
94
95         u32 (*get_pte_attr)(struct iotlb_entry *e);
96
97         void (*save_ctx)(struct omap_iommu *obj);
98         void (*restore_ctx)(struct omap_iommu *obj);
99         ssize_t (*dump_ctx)(struct omap_iommu *obj, char *buf, ssize_t len);
100 };
101
102 #ifdef CONFIG_IOMMU_API
103 /**
104  * dev_to_omap_iommu() - retrieves an omap iommu object from a user device
105  * @dev: iommu client device
106  */
107 static inline struct omap_iommu *dev_to_omap_iommu(struct device *dev)
108 {
109         struct omap_iommu_arch_data *arch_data = dev->archdata.iommu;
110
111         return arch_data->iommu_dev;
112 }
113 #endif
114
115 /*
116  * MMU Register offsets
117  */
118 #define MMU_REVISION            0x00
119 #define MMU_SYSCONFIG           0x10
120 #define MMU_SYSSTATUS           0x14
121 #define MMU_IRQSTATUS           0x18
122 #define MMU_IRQENABLE           0x1c
123 #define MMU_WALKING_ST          0x40
124 #define MMU_CNTL                0x44
125 #define MMU_FAULT_AD            0x48
126 #define MMU_TTB                 0x4c
127 #define MMU_LOCK                0x50
128 #define MMU_LD_TLB              0x54
129 #define MMU_CAM                 0x58
130 #define MMU_RAM                 0x5c
131 #define MMU_GFLUSH              0x60
132 #define MMU_FLUSH_ENTRY         0x64
133 #define MMU_READ_CAM            0x68
134 #define MMU_READ_RAM            0x6c
135 #define MMU_EMU_FAULT_AD        0x70
136
137 #define MMU_REG_SIZE            256
138
139 /*
140  * MMU Register bit definitions
141  */
142 #define MMU_CAM_VATAG_SHIFT     12
143 #define MMU_CAM_VATAG_MASK \
144         ((~0UL >> MMU_CAM_VATAG_SHIFT) << MMU_CAM_VATAG_SHIFT)
145 #define MMU_CAM_P               (1 << 3)
146 #define MMU_CAM_V               (1 << 2)
147 #define MMU_CAM_PGSZ_MASK       3
148 #define MMU_CAM_PGSZ_1M         (0 << 0)
149 #define MMU_CAM_PGSZ_64K        (1 << 0)
150 #define MMU_CAM_PGSZ_4K         (2 << 0)
151 #define MMU_CAM_PGSZ_16M        (3 << 0)
152
153 #define MMU_RAM_PADDR_SHIFT     12
154 #define MMU_RAM_PADDR_MASK \
155         ((~0UL >> MMU_RAM_PADDR_SHIFT) << MMU_RAM_PADDR_SHIFT)
156
157 #define MMU_RAM_ENDIAN_MASK     (1 << MMU_RAM_ENDIAN_SHIFT)
158 #define MMU_RAM_ENDIAN_BIG      (1 << MMU_RAM_ENDIAN_SHIFT)
159
160 #define MMU_RAM_ELSZ_MASK       (3 << MMU_RAM_ELSZ_SHIFT)
161 #define MMU_RAM_ELSZ_8          (0 << MMU_RAM_ELSZ_SHIFT)
162 #define MMU_RAM_ELSZ_16         (1 << MMU_RAM_ELSZ_SHIFT)
163 #define MMU_RAM_ELSZ_32         (2 << MMU_RAM_ELSZ_SHIFT)
164 #define MMU_RAM_ELSZ_NONE       (3 << MMU_RAM_ELSZ_SHIFT)
165 #define MMU_RAM_MIXED_SHIFT     6
166 #define MMU_RAM_MIXED_MASK      (1 << MMU_RAM_MIXED_SHIFT)
167 #define MMU_RAM_MIXED           MMU_RAM_MIXED_MASK
168
169 /*
170  * utilities for super page(16MB, 1MB, 64KB and 4KB)
171  */
172
173 #define iopgsz_max(bytes)                       \
174         (((bytes) >= SZ_16M) ? SZ_16M :         \
175          ((bytes) >= SZ_1M)  ? SZ_1M  :         \
176          ((bytes) >= SZ_64K) ? SZ_64K :         \
177          ((bytes) >= SZ_4K)  ? SZ_4K  : 0)
178
179 #define bytes_to_iopgsz(bytes)                          \
180         (((bytes) == SZ_16M) ? MMU_CAM_PGSZ_16M :       \
181          ((bytes) == SZ_1M)  ? MMU_CAM_PGSZ_1M  :       \
182          ((bytes) == SZ_64K) ? MMU_CAM_PGSZ_64K :       \
183          ((bytes) == SZ_4K)  ? MMU_CAM_PGSZ_4K  : -1)
184
185 #define iopgsz_to_bytes(iopgsz)                         \
186         (((iopgsz) == MMU_CAM_PGSZ_16M) ? SZ_16M :      \
187          ((iopgsz) == MMU_CAM_PGSZ_1M)  ? SZ_1M  :      \
188          ((iopgsz) == MMU_CAM_PGSZ_64K) ? SZ_64K :      \
189          ((iopgsz) == MMU_CAM_PGSZ_4K)  ? SZ_4K  : 0)
190
191 #define iopgsz_ok(bytes) (bytes_to_iopgsz(bytes) >= 0)
192
193 /*
194  * global functions
195  */
196 extern u32 omap_iommu_arch_version(void);
197
198 extern void omap_iotlb_cr_to_e(struct cr_regs *cr, struct iotlb_entry *e);
199
200 extern int
201 omap_iopgtable_store_entry(struct omap_iommu *obj, struct iotlb_entry *e);
202
203 extern void omap_iommu_save_ctx(struct device *dev);
204 extern void omap_iommu_restore_ctx(struct device *dev);
205
206 extern int omap_foreach_iommu_device(void *data,
207                                 int (*fn)(struct device *, void *));
208
209 extern int omap_install_iommu_arch(const struct iommu_functions *ops);
210 extern void omap_uninstall_iommu_arch(const struct iommu_functions *ops);
211
212 extern ssize_t
213 omap_iommu_dump_ctx(struct omap_iommu *obj, char *buf, ssize_t len);
214 extern size_t
215 omap_dump_tlb_entries(struct omap_iommu *obj, char *buf, ssize_t len);
216
217 /*
218  * register accessors
219  */
220 static inline u32 iommu_read_reg(struct omap_iommu *obj, size_t offs)
221 {
222         return __raw_readl(obj->regbase + offs);
223 }
224
225 static inline void iommu_write_reg(struct omap_iommu *obj, u32 val, size_t offs)
226 {
227         __raw_writel(val, obj->regbase + offs);
228 }