]> asedeno.scripts.mit.edu Git - linux.git/blob - arch/powerpc/platforms/pseries/vio.c
7870bf99168c603018f6ace19121b0f7b427e47d
[linux.git] / arch / powerpc / platforms / pseries / vio.c
1 /*
2  * IBM PowerPC Virtual I/O Infrastructure Support.
3  *
4  *    Copyright (c) 2003,2008 IBM Corp.
5  *     Dave Engebretsen engebret@us.ibm.com
6  *     Santiago Leon santil@us.ibm.com
7  *     Hollis Blanchard <hollisb@us.ibm.com>
8  *     Stephen Rothwell
9  *     Robert Jennings <rcjenn@us.ibm.com>
10  *
11  *      This program is free software; you can redistribute it and/or
12  *      modify it under the terms of the GNU General Public License
13  *      as published by the Free Software Foundation; either version
14  *      2 of the License, or (at your option) any later version.
15  */
16
17 #include <linux/cpu.h>
18 #include <linux/types.h>
19 #include <linux/delay.h>
20 #include <linux/stat.h>
21 #include <linux/device.h>
22 #include <linux/init.h>
23 #include <linux/slab.h>
24 #include <linux/console.h>
25 #include <linux/export.h>
26 #include <linux/mm.h>
27 #include <linux/dma-mapping.h>
28 #include <linux/kobject.h>
29
30 #include <asm/iommu.h>
31 #include <asm/dma.h>
32 #include <asm/vio.h>
33 #include <asm/prom.h>
34 #include <asm/firmware.h>
35 #include <asm/tce.h>
36 #include <asm/page.h>
37 #include <asm/hvcall.h>
38
39 static struct vio_dev vio_bus_device  = { /* fake "parent" device */
40         .name = "vio",
41         .type = "",
42         .dev.init_name = "vio",
43         .dev.bus = &vio_bus_type,
44 };
45
46 #ifdef CONFIG_PPC_SMLPAR
47 /**
48  * vio_cmo_pool - A pool of IO memory for CMO use
49  *
50  * @size: The size of the pool in bytes
51  * @free: The amount of free memory in the pool
52  */
53 struct vio_cmo_pool {
54         size_t size;
55         size_t free;
56 };
57
58 /* How many ms to delay queued balance work */
59 #define VIO_CMO_BALANCE_DELAY 100
60
61 /* Portion out IO memory to CMO devices by this chunk size */
62 #define VIO_CMO_BALANCE_CHUNK 131072
63
64 /**
65  * vio_cmo_dev_entry - A device that is CMO-enabled and requires entitlement
66  *
67  * @vio_dev: struct vio_dev pointer
68  * @list: pointer to other devices on bus that are being tracked
69  */
70 struct vio_cmo_dev_entry {
71         struct vio_dev *viodev;
72         struct list_head list;
73 };
74
75 /**
76  * vio_cmo - VIO bus accounting structure for CMO entitlement
77  *
78  * @lock: spinlock for entire structure
79  * @balance_q: work queue for balancing system entitlement
80  * @device_list: list of CMO-enabled devices requiring entitlement
81  * @entitled: total system entitlement in bytes
82  * @reserve: pool of memory from which devices reserve entitlement, incl. spare
83  * @excess: pool of excess entitlement not needed for device reserves or spare
84  * @spare: IO memory for device hotplug functionality
85  * @min: minimum necessary for system operation
86  * @desired: desired memory for system operation
87  * @curr: bytes currently allocated
88  * @high: high water mark for IO data usage
89  */
90 static struct vio_cmo {
91         spinlock_t lock;
92         struct delayed_work balance_q;
93         struct list_head device_list;
94         size_t entitled;
95         struct vio_cmo_pool reserve;
96         struct vio_cmo_pool excess;
97         size_t spare;
98         size_t min;
99         size_t desired;
100         size_t curr;
101         size_t high;
102 } vio_cmo;
103
104 /**
105  * vio_cmo_OF_devices - Count the number of OF devices that have DMA windows
106  */
107 static int vio_cmo_num_OF_devs(void)
108 {
109         struct device_node *node_vroot;
110         int count = 0;
111
112         /*
113          * Count the number of vdevice entries with an
114          * ibm,my-dma-window OF property
115          */
116         node_vroot = of_find_node_by_name(NULL, "vdevice");
117         if (node_vroot) {
118                 struct device_node *of_node;
119                 struct property *prop;
120
121                 for_each_child_of_node(node_vroot, of_node) {
122                         prop = of_find_property(of_node, "ibm,my-dma-window",
123                                                NULL);
124                         if (prop)
125                                 count++;
126                 }
127         }
128         of_node_put(node_vroot);
129         return count;
130 }
131
132 /**
133  * vio_cmo_alloc - allocate IO memory for CMO-enable devices
134  *
135  * @viodev: VIO device requesting IO memory
136  * @size: size of allocation requested
137  *
138  * Allocations come from memory reserved for the devices and any excess
139  * IO memory available to all devices.  The spare pool used to service
140  * hotplug must be equal to %VIO_CMO_MIN_ENT for the excess pool to be
141  * made available.
142  *
143  * Return codes:
144  *  0 for successful allocation and -ENOMEM for a failure
145  */
146 static inline int vio_cmo_alloc(struct vio_dev *viodev, size_t size)
147 {
148         unsigned long flags;
149         size_t reserve_free = 0;
150         size_t excess_free = 0;
151         int ret = -ENOMEM;
152
153         spin_lock_irqsave(&vio_cmo.lock, flags);
154
155         /* Determine the amount of free entitlement available in reserve */
156         if (viodev->cmo.entitled > viodev->cmo.allocated)
157                 reserve_free = viodev->cmo.entitled - viodev->cmo.allocated;
158
159         /* If spare is not fulfilled, the excess pool can not be used. */
160         if (vio_cmo.spare >= VIO_CMO_MIN_ENT)
161                 excess_free = vio_cmo.excess.free;
162
163         /* The request can be satisfied */
164         if ((reserve_free + excess_free) >= size) {
165                 vio_cmo.curr += size;
166                 if (vio_cmo.curr > vio_cmo.high)
167                         vio_cmo.high = vio_cmo.curr;
168                 viodev->cmo.allocated += size;
169                 size -= min(reserve_free, size);
170                 vio_cmo.excess.free -= size;
171                 ret = 0;
172         }
173
174         spin_unlock_irqrestore(&vio_cmo.lock, flags);
175         return ret;
176 }
177
178 /**
179  * vio_cmo_dealloc - deallocate IO memory from CMO-enable devices
180  * @viodev: VIO device freeing IO memory
181  * @size: size of deallocation
182  *
183  * IO memory is freed by the device back to the correct memory pools.
184  * The spare pool is replenished first from either memory pool, then
185  * the reserve pool is used to reduce device entitlement, the excess
186  * pool is used to increase the reserve pool toward the desired entitlement
187  * target, and then the remaining memory is returned to the pools.
188  *
189  */
190 static inline void vio_cmo_dealloc(struct vio_dev *viodev, size_t size)
191 {
192         unsigned long flags;
193         size_t spare_needed = 0;
194         size_t excess_freed = 0;
195         size_t reserve_freed = size;
196         size_t tmp;
197         int balance = 0;
198
199         spin_lock_irqsave(&vio_cmo.lock, flags);
200         vio_cmo.curr -= size;
201
202         /* Amount of memory freed from the excess pool */
203         if (viodev->cmo.allocated > viodev->cmo.entitled) {
204                 excess_freed = min(reserve_freed, (viodev->cmo.allocated -
205                                                    viodev->cmo.entitled));
206                 reserve_freed -= excess_freed;
207         }
208
209         /* Remove allocation from device */
210         viodev->cmo.allocated -= (reserve_freed + excess_freed);
211
212         /* Spare is a subset of the reserve pool, replenish it first. */
213         spare_needed = VIO_CMO_MIN_ENT - vio_cmo.spare;
214
215         /*
216          * Replenish the spare in the reserve pool from the excess pool.
217          * This moves entitlement into the reserve pool.
218          */
219         if (spare_needed && excess_freed) {
220                 tmp = min(excess_freed, spare_needed);
221                 vio_cmo.excess.size -= tmp;
222                 vio_cmo.reserve.size += tmp;
223                 vio_cmo.spare += tmp;
224                 excess_freed -= tmp;
225                 spare_needed -= tmp;
226                 balance = 1;
227         }
228
229         /*
230          * Replenish the spare in the reserve pool from the reserve pool.
231          * This removes entitlement from the device down to VIO_CMO_MIN_ENT,
232          * if needed, and gives it to the spare pool. The amount of used
233          * memory in this pool does not change.
234          */
235         if (spare_needed && reserve_freed) {
236                 tmp = min3(spare_needed, reserve_freed, (viodev->cmo.entitled - VIO_CMO_MIN_ENT));
237
238                 vio_cmo.spare += tmp;
239                 viodev->cmo.entitled -= tmp;
240                 reserve_freed -= tmp;
241                 spare_needed -= tmp;
242                 balance = 1;
243         }
244
245         /*
246          * Increase the reserve pool until the desired allocation is met.
247          * Move an allocation freed from the excess pool into the reserve
248          * pool and schedule a balance operation.
249          */
250         if (excess_freed && (vio_cmo.desired > vio_cmo.reserve.size)) {
251                 tmp = min(excess_freed, (vio_cmo.desired - vio_cmo.reserve.size));
252
253                 vio_cmo.excess.size -= tmp;
254                 vio_cmo.reserve.size += tmp;
255                 excess_freed -= tmp;
256                 balance = 1;
257         }
258
259         /* Return memory from the excess pool to that pool */
260         if (excess_freed)
261                 vio_cmo.excess.free += excess_freed;
262
263         if (balance)
264                 schedule_delayed_work(&vio_cmo.balance_q, VIO_CMO_BALANCE_DELAY);
265         spin_unlock_irqrestore(&vio_cmo.lock, flags);
266 }
267
268 /**
269  * vio_cmo_entitlement_update - Manage system entitlement changes
270  *
271  * @new_entitlement: new system entitlement to attempt to accommodate
272  *
273  * Increases in entitlement will be used to fulfill the spare entitlement
274  * and the rest is given to the excess pool.  Decreases, if they are
275  * possible, come from the excess pool and from unused device entitlement
276  *
277  * Returns: 0 on success, -ENOMEM when change can not be made
278  */
279 int vio_cmo_entitlement_update(size_t new_entitlement)
280 {
281         struct vio_dev *viodev;
282         struct vio_cmo_dev_entry *dev_ent;
283         unsigned long flags;
284         size_t avail, delta, tmp;
285
286         spin_lock_irqsave(&vio_cmo.lock, flags);
287
288         /* Entitlement increases */
289         if (new_entitlement > vio_cmo.entitled) {
290                 delta = new_entitlement - vio_cmo.entitled;
291
292                 /* Fulfill spare allocation */
293                 if (vio_cmo.spare < VIO_CMO_MIN_ENT) {
294                         tmp = min(delta, (VIO_CMO_MIN_ENT - vio_cmo.spare));
295                         vio_cmo.spare += tmp;
296                         vio_cmo.reserve.size += tmp;
297                         delta -= tmp;
298                 }
299
300                 /* Remaining new allocation goes to the excess pool */
301                 vio_cmo.entitled += delta;
302                 vio_cmo.excess.size += delta;
303                 vio_cmo.excess.free += delta;
304
305                 goto out;
306         }
307
308         /* Entitlement decreases */
309         delta = vio_cmo.entitled - new_entitlement;
310         avail = vio_cmo.excess.free;
311
312         /*
313          * Need to check how much unused entitlement each device can
314          * sacrifice to fulfill entitlement change.
315          */
316         list_for_each_entry(dev_ent, &vio_cmo.device_list, list) {
317                 if (avail >= delta)
318                         break;
319
320                 viodev = dev_ent->viodev;
321                 if ((viodev->cmo.entitled > viodev->cmo.allocated) &&
322                     (viodev->cmo.entitled > VIO_CMO_MIN_ENT))
323                                 avail += viodev->cmo.entitled -
324                                          max_t(size_t, viodev->cmo.allocated,
325                                                VIO_CMO_MIN_ENT);
326         }
327
328         if (delta <= avail) {
329                 vio_cmo.entitled -= delta;
330
331                 /* Take entitlement from the excess pool first */
332                 tmp = min(vio_cmo.excess.free, delta);
333                 vio_cmo.excess.size -= tmp;
334                 vio_cmo.excess.free -= tmp;
335                 delta -= tmp;
336
337                 /*
338                  * Remove all but VIO_CMO_MIN_ENT bytes from devices
339                  * until entitlement change is served
340                  */
341                 list_for_each_entry(dev_ent, &vio_cmo.device_list, list) {
342                         if (!delta)
343                                 break;
344
345                         viodev = dev_ent->viodev;
346                         tmp = 0;
347                         if ((viodev->cmo.entitled > viodev->cmo.allocated) &&
348                             (viodev->cmo.entitled > VIO_CMO_MIN_ENT))
349                                 tmp = viodev->cmo.entitled -
350                                       max_t(size_t, viodev->cmo.allocated,
351                                             VIO_CMO_MIN_ENT);
352                         viodev->cmo.entitled -= min(tmp, delta);
353                         delta -= min(tmp, delta);
354                 }
355         } else {
356                 spin_unlock_irqrestore(&vio_cmo.lock, flags);
357                 return -ENOMEM;
358         }
359
360 out:
361         schedule_delayed_work(&vio_cmo.balance_q, 0);
362         spin_unlock_irqrestore(&vio_cmo.lock, flags);
363         return 0;
364 }
365
366 /**
367  * vio_cmo_balance - Balance entitlement among devices
368  *
369  * @work: work queue structure for this operation
370  *
371  * Any system entitlement above the minimum needed for devices, or
372  * already allocated to devices, can be distributed to the devices.
373  * The list of devices is iterated through to recalculate the desired
374  * entitlement level and to determine how much entitlement above the
375  * minimum entitlement is allocated to devices.
376  *
377  * Small chunks of the available entitlement are given to devices until
378  * their requirements are fulfilled or there is no entitlement left to give.
379  * Upon completion sizes of the reserve and excess pools are calculated.
380  *
381  * The system minimum entitlement level is also recalculated here.
382  * Entitlement will be reserved for devices even after vio_bus_remove to
383  * accommodate reloading the driver.  The OF tree is walked to count the
384  * number of devices present and this will remove entitlement for devices
385  * that have actually left the system after having vio_bus_remove called.
386  */
387 static void vio_cmo_balance(struct work_struct *work)
388 {
389         struct vio_cmo *cmo;
390         struct vio_dev *viodev;
391         struct vio_cmo_dev_entry *dev_ent;
392         unsigned long flags;
393         size_t avail = 0, level, chunk, need;
394         int devcount = 0, fulfilled;
395
396         cmo = container_of(work, struct vio_cmo, balance_q.work);
397
398         spin_lock_irqsave(&vio_cmo.lock, flags);
399
400         /* Calculate minimum entitlement and fulfill spare */
401         cmo->min = vio_cmo_num_OF_devs() * VIO_CMO_MIN_ENT;
402         BUG_ON(cmo->min > cmo->entitled);
403         cmo->spare = min_t(size_t, VIO_CMO_MIN_ENT, (cmo->entitled - cmo->min));
404         cmo->min += cmo->spare;
405         cmo->desired = cmo->min;
406
407         /*
408          * Determine how much entitlement is available and reset device
409          * entitlements
410          */
411         avail = cmo->entitled - cmo->spare;
412         list_for_each_entry(dev_ent, &vio_cmo.device_list, list) {
413                 viodev = dev_ent->viodev;
414                 devcount++;
415                 viodev->cmo.entitled = VIO_CMO_MIN_ENT;
416                 cmo->desired += (viodev->cmo.desired - VIO_CMO_MIN_ENT);
417                 avail -= max_t(size_t, viodev->cmo.allocated, VIO_CMO_MIN_ENT);
418         }
419
420         /*
421          * Having provided each device with the minimum entitlement, loop
422          * over the devices portioning out the remaining entitlement
423          * until there is nothing left.
424          */
425         level = VIO_CMO_MIN_ENT;
426         while (avail) {
427                 fulfilled = 0;
428                 list_for_each_entry(dev_ent, &vio_cmo.device_list, list) {
429                         viodev = dev_ent->viodev;
430
431                         if (viodev->cmo.desired <= level) {
432                                 fulfilled++;
433                                 continue;
434                         }
435
436                         /*
437                          * Give the device up to VIO_CMO_BALANCE_CHUNK
438                          * bytes of entitlement, but do not exceed the
439                          * desired level of entitlement for the device.
440                          */
441                         chunk = min_t(size_t, avail, VIO_CMO_BALANCE_CHUNK);
442                         chunk = min(chunk, (viodev->cmo.desired -
443                                             viodev->cmo.entitled));
444                         viodev->cmo.entitled += chunk;
445
446                         /*
447                          * If the memory for this entitlement increase was
448                          * already allocated to the device it does not come
449                          * from the available pool being portioned out.
450                          */
451                         need = max(viodev->cmo.allocated, viodev->cmo.entitled)-
452                                max(viodev->cmo.allocated, level);
453                         avail -= need;
454
455                 }
456                 if (fulfilled == devcount)
457                         break;
458                 level += VIO_CMO_BALANCE_CHUNK;
459         }
460
461         /* Calculate new reserve and excess pool sizes */
462         cmo->reserve.size = cmo->min;
463         cmo->excess.free = 0;
464         cmo->excess.size = 0;
465         need = 0;
466         list_for_each_entry(dev_ent, &vio_cmo.device_list, list) {
467                 viodev = dev_ent->viodev;
468                 /* Calculated reserve size above the minimum entitlement */
469                 if (viodev->cmo.entitled)
470                         cmo->reserve.size += (viodev->cmo.entitled -
471                                               VIO_CMO_MIN_ENT);
472                 /* Calculated used excess entitlement */
473                 if (viodev->cmo.allocated > viodev->cmo.entitled)
474                         need += viodev->cmo.allocated - viodev->cmo.entitled;
475         }
476         cmo->excess.size = cmo->entitled - cmo->reserve.size;
477         cmo->excess.free = cmo->excess.size - need;
478
479         cancel_delayed_work(to_delayed_work(work));
480         spin_unlock_irqrestore(&vio_cmo.lock, flags);
481 }
482
483 static void *vio_dma_iommu_alloc_coherent(struct device *dev, size_t size,
484                                           dma_addr_t *dma_handle, gfp_t flag,
485                                           unsigned long attrs)
486 {
487         struct vio_dev *viodev = to_vio_dev(dev);
488         void *ret;
489
490         if (vio_cmo_alloc(viodev, roundup(size, PAGE_SIZE))) {
491                 atomic_inc(&viodev->cmo.allocs_failed);
492                 return NULL;
493         }
494
495         ret = iommu_alloc_coherent(dev, get_iommu_table_base(dev), size,
496                                     dma_handle, dev->coherent_dma_mask, flag,
497                                     dev_to_node(dev));
498         if (unlikely(ret == NULL)) {
499                 vio_cmo_dealloc(viodev, roundup(size, PAGE_SIZE));
500                 atomic_inc(&viodev->cmo.allocs_failed);
501         }
502
503         return ret;
504 }
505
506 static void vio_dma_iommu_free_coherent(struct device *dev, size_t size,
507                                         void *vaddr, dma_addr_t dma_handle,
508                                         unsigned long attrs)
509 {
510         struct vio_dev *viodev = to_vio_dev(dev);
511
512         iommu_free_coherent(get_iommu_table_base(dev), size, vaddr, dma_handle);
513         vio_cmo_dealloc(viodev, roundup(size, PAGE_SIZE));
514 }
515
516 static dma_addr_t vio_dma_iommu_map_page(struct device *dev, struct page *page,
517                                          unsigned long offset, size_t size,
518                                          enum dma_data_direction direction,
519                                          unsigned long attrs)
520 {
521         struct vio_dev *viodev = to_vio_dev(dev);
522         struct iommu_table *tbl = get_iommu_table_base(dev);
523         dma_addr_t ret = DMA_MAPPING_ERROR;
524
525         if (vio_cmo_alloc(viodev, roundup(size, IOMMU_PAGE_SIZE(tbl))))
526                 goto out_fail;
527         ret = iommu_map_page(dev, tbl, page, offset, size, device_to_mask(dev),
528                         direction, attrs);
529         if (unlikely(ret == DMA_MAPPING_ERROR))
530                 goto out_deallocate;
531         return ret;
532
533 out_deallocate:
534         vio_cmo_dealloc(viodev, roundup(size, IOMMU_PAGE_SIZE(tbl)));
535 out_fail:
536         atomic_inc(&viodev->cmo.allocs_failed);
537         return DMA_MAPPING_ERROR;
538 }
539
540 static void vio_dma_iommu_unmap_page(struct device *dev, dma_addr_t dma_handle,
541                                      size_t size,
542                                      enum dma_data_direction direction,
543                                      unsigned long attrs)
544 {
545         struct vio_dev *viodev = to_vio_dev(dev);
546         struct iommu_table *tbl = get_iommu_table_base(dev);
547
548         iommu_unmap_page(tbl, dma_handle, size, direction, attrs);
549         vio_cmo_dealloc(viodev, roundup(size, IOMMU_PAGE_SIZE(tbl)));
550 }
551
552 static int vio_dma_iommu_map_sg(struct device *dev, struct scatterlist *sglist,
553                                 int nelems, enum dma_data_direction direction,
554                                 unsigned long attrs)
555 {
556         struct vio_dev *viodev = to_vio_dev(dev);
557         struct iommu_table *tbl = get_iommu_table_base(dev);
558         struct scatterlist *sgl;
559         int ret, count;
560         size_t alloc_size = 0;
561
562         for_each_sg(sglist, sgl, nelems, count)
563                 alloc_size += roundup(sgl->length, IOMMU_PAGE_SIZE(tbl));
564
565         if (vio_cmo_alloc(viodev, alloc_size))
566                 goto out_fail;
567         ret = ppc_iommu_map_sg(dev, tbl, sglist, nelems, device_to_mask(dev),
568                         direction, attrs);
569         if (unlikely(!ret))
570                 goto out_deallocate;
571
572         for_each_sg(sglist, sgl, ret, count)
573                 alloc_size -= roundup(sgl->dma_length, IOMMU_PAGE_SIZE(tbl));
574         if (alloc_size)
575                 vio_cmo_dealloc(viodev, alloc_size);
576         return ret;
577
578 out_deallocate:
579         vio_cmo_dealloc(viodev, alloc_size);
580 out_fail:
581         atomic_inc(&viodev->cmo.allocs_failed);
582         return 0;
583 }
584
585 static void vio_dma_iommu_unmap_sg(struct device *dev,
586                 struct scatterlist *sglist, int nelems,
587                 enum dma_data_direction direction,
588                 unsigned long attrs)
589 {
590         struct vio_dev *viodev = to_vio_dev(dev);
591         struct iommu_table *tbl = get_iommu_table_base(dev);
592         struct scatterlist *sgl;
593         size_t alloc_size = 0;
594         int count;
595
596         for_each_sg(sglist, sgl, nelems, count)
597                 alloc_size += roundup(sgl->dma_length, IOMMU_PAGE_SIZE(tbl));
598
599         ppc_iommu_unmap_sg(tbl, sglist, nelems, direction, attrs);
600         vio_cmo_dealloc(viodev, alloc_size);
601 }
602
603 static const struct dma_map_ops vio_dma_mapping_ops = {
604         .alloc             = vio_dma_iommu_alloc_coherent,
605         .free              = vio_dma_iommu_free_coherent,
606         .mmap              = dma_nommu_mmap_coherent,
607         .map_sg            = vio_dma_iommu_map_sg,
608         .unmap_sg          = vio_dma_iommu_unmap_sg,
609         .map_page          = vio_dma_iommu_map_page,
610         .unmap_page        = vio_dma_iommu_unmap_page,
611         .dma_supported     = dma_iommu_dma_supported,
612         .get_required_mask = dma_iommu_get_required_mask,
613 };
614
615 /**
616  * vio_cmo_set_dev_desired - Set desired entitlement for a device
617  *
618  * @viodev: struct vio_dev for device to alter
619  * @desired: new desired entitlement level in bytes
620  *
621  * For use by devices to request a change to their entitlement at runtime or
622  * through sysfs.  The desired entitlement level is changed and a balancing
623  * of system resources is scheduled to run in the future.
624  */
625 void vio_cmo_set_dev_desired(struct vio_dev *viodev, size_t desired)
626 {
627         unsigned long flags;
628         struct vio_cmo_dev_entry *dev_ent;
629         int found = 0;
630
631         if (!firmware_has_feature(FW_FEATURE_CMO))
632                 return;
633
634         spin_lock_irqsave(&vio_cmo.lock, flags);
635         if (desired < VIO_CMO_MIN_ENT)
636                 desired = VIO_CMO_MIN_ENT;
637
638         /*
639          * Changes will not be made for devices not in the device list.
640          * If it is not in the device list, then no driver is loaded
641          * for the device and it can not receive entitlement.
642          */
643         list_for_each_entry(dev_ent, &vio_cmo.device_list, list)
644                 if (viodev == dev_ent->viodev) {
645                         found = 1;
646                         break;
647                 }
648         if (!found) {
649                 spin_unlock_irqrestore(&vio_cmo.lock, flags);
650                 return;
651         }
652
653         /* Increase/decrease in desired device entitlement */
654         if (desired >= viodev->cmo.desired) {
655                 /* Just bump the bus and device values prior to a balance*/
656                 vio_cmo.desired += desired - viodev->cmo.desired;
657                 viodev->cmo.desired = desired;
658         } else {
659                 /* Decrease bus and device values for desired entitlement */
660                 vio_cmo.desired -= viodev->cmo.desired - desired;
661                 viodev->cmo.desired = desired;
662                 /*
663                  * If less entitlement is desired than current entitlement, move
664                  * any reserve memory in the change region to the excess pool.
665                  */
666                 if (viodev->cmo.entitled > desired) {
667                         vio_cmo.reserve.size -= viodev->cmo.entitled - desired;
668                         vio_cmo.excess.size += viodev->cmo.entitled - desired;
669                         /*
670                          * If entitlement moving from the reserve pool to the
671                          * excess pool is currently unused, add to the excess
672                          * free counter.
673                          */
674                         if (viodev->cmo.allocated < viodev->cmo.entitled)
675                                 vio_cmo.excess.free += viodev->cmo.entitled -
676                                                        max(viodev->cmo.allocated, desired);
677                         viodev->cmo.entitled = desired;
678                 }
679         }
680         schedule_delayed_work(&vio_cmo.balance_q, 0);
681         spin_unlock_irqrestore(&vio_cmo.lock, flags);
682 }
683
684 /**
685  * vio_cmo_bus_probe - Handle CMO specific bus probe activities
686  *
687  * @viodev - Pointer to struct vio_dev for device
688  *
689  * Determine the devices IO memory entitlement needs, attempting
690  * to satisfy the system minimum entitlement at first and scheduling
691  * a balance operation to take care of the rest at a later time.
692  *
693  * Returns: 0 on success, -EINVAL when device doesn't support CMO, and
694  *          -ENOMEM when entitlement is not available for device or
695  *          device entry.
696  *
697  */
698 static int vio_cmo_bus_probe(struct vio_dev *viodev)
699 {
700         struct vio_cmo_dev_entry *dev_ent;
701         struct device *dev = &viodev->dev;
702         struct iommu_table *tbl;
703         struct vio_driver *viodrv = to_vio_driver(dev->driver);
704         unsigned long flags;
705         size_t size;
706         bool dma_capable = false;
707
708         tbl = get_iommu_table_base(dev);
709
710         /* A device requires entitlement if it has a DMA window property */
711         switch (viodev->family) {
712         case VDEVICE:
713                 if (of_get_property(viodev->dev.of_node,
714                                         "ibm,my-dma-window", NULL))
715                         dma_capable = true;
716                 break;
717         case PFO:
718                 dma_capable = false;
719                 break;
720         default:
721                 dev_warn(dev, "unknown device family: %d\n", viodev->family);
722                 BUG();
723                 break;
724         }
725
726         /* Configure entitlement for the device. */
727         if (dma_capable) {
728                 /* Check that the driver is CMO enabled and get desired DMA */
729                 if (!viodrv->get_desired_dma) {
730                         dev_err(dev, "%s: device driver does not support CMO\n",
731                                 __func__);
732                         return -EINVAL;
733                 }
734
735                 viodev->cmo.desired =
736                         IOMMU_PAGE_ALIGN(viodrv->get_desired_dma(viodev), tbl);
737                 if (viodev->cmo.desired < VIO_CMO_MIN_ENT)
738                         viodev->cmo.desired = VIO_CMO_MIN_ENT;
739                 size = VIO_CMO_MIN_ENT;
740
741                 dev_ent = kmalloc(sizeof(struct vio_cmo_dev_entry),
742                                   GFP_KERNEL);
743                 if (!dev_ent)
744                         return -ENOMEM;
745
746                 dev_ent->viodev = viodev;
747                 spin_lock_irqsave(&vio_cmo.lock, flags);
748                 list_add(&dev_ent->list, &vio_cmo.device_list);
749         } else {
750                 viodev->cmo.desired = 0;
751                 size = 0;
752                 spin_lock_irqsave(&vio_cmo.lock, flags);
753         }
754
755         /*
756          * If the needs for vio_cmo.min have not changed since they
757          * were last set, the number of devices in the OF tree has
758          * been constant and the IO memory for this is already in
759          * the reserve pool.
760          */
761         if (vio_cmo.min == ((vio_cmo_num_OF_devs() + 1) *
762                             VIO_CMO_MIN_ENT)) {
763                 /* Updated desired entitlement if device requires it */
764                 if (size)
765                         vio_cmo.desired += (viodev->cmo.desired -
766                                         VIO_CMO_MIN_ENT);
767         } else {
768                 size_t tmp;
769
770                 tmp = vio_cmo.spare + vio_cmo.excess.free;
771                 if (tmp < size) {
772                         dev_err(dev, "%s: insufficient free "
773                                 "entitlement to add device. "
774                                 "Need %lu, have %lu\n", __func__,
775                                 size, (vio_cmo.spare + tmp));
776                         spin_unlock_irqrestore(&vio_cmo.lock, flags);
777                         return -ENOMEM;
778                 }
779
780                 /* Use excess pool first to fulfill request */
781                 tmp = min(size, vio_cmo.excess.free);
782                 vio_cmo.excess.free -= tmp;
783                 vio_cmo.excess.size -= tmp;
784                 vio_cmo.reserve.size += tmp;
785
786                 /* Use spare if excess pool was insufficient */
787                 vio_cmo.spare -= size - tmp;
788
789                 /* Update bus accounting */
790                 vio_cmo.min += size;
791                 vio_cmo.desired += viodev->cmo.desired;
792         }
793         spin_unlock_irqrestore(&vio_cmo.lock, flags);
794         return 0;
795 }
796
797 /**
798  * vio_cmo_bus_remove - Handle CMO specific bus removal activities
799  *
800  * @viodev - Pointer to struct vio_dev for device
801  *
802  * Remove the device from the cmo device list.  The minimum entitlement
803  * will be reserved for the device as long as it is in the system.  The
804  * rest of the entitlement the device had been allocated will be returned
805  * to the system.
806  */
807 static void vio_cmo_bus_remove(struct vio_dev *viodev)
808 {
809         struct vio_cmo_dev_entry *dev_ent;
810         unsigned long flags;
811         size_t tmp;
812
813         spin_lock_irqsave(&vio_cmo.lock, flags);
814         if (viodev->cmo.allocated) {
815                 dev_err(&viodev->dev, "%s: device had %lu bytes of IO "
816                         "allocated after remove operation.\n",
817                         __func__, viodev->cmo.allocated);
818                 BUG();
819         }
820
821         /*
822          * Remove the device from the device list being maintained for
823          * CMO enabled devices.
824          */
825         list_for_each_entry(dev_ent, &vio_cmo.device_list, list)
826                 if (viodev == dev_ent->viodev) {
827                         list_del(&dev_ent->list);
828                         kfree(dev_ent);
829                         break;
830                 }
831
832         /*
833          * Devices may not require any entitlement and they do not need
834          * to be processed.  Otherwise, return the device's entitlement
835          * back to the pools.
836          */
837         if (viodev->cmo.entitled) {
838                 /*
839                  * This device has not yet left the OF tree, it's
840                  * minimum entitlement remains in vio_cmo.min and
841                  * vio_cmo.desired
842                  */
843                 vio_cmo.desired -= (viodev->cmo.desired - VIO_CMO_MIN_ENT);
844
845                 /*
846                  * Save min allocation for device in reserve as long
847                  * as it exists in OF tree as determined by later
848                  * balance operation
849                  */
850                 viodev->cmo.entitled -= VIO_CMO_MIN_ENT;
851
852                 /* Replenish spare from freed reserve pool */
853                 if (viodev->cmo.entitled && (vio_cmo.spare < VIO_CMO_MIN_ENT)) {
854                         tmp = min(viodev->cmo.entitled, (VIO_CMO_MIN_ENT -
855                                                          vio_cmo.spare));
856                         vio_cmo.spare += tmp;
857                         viodev->cmo.entitled -= tmp;
858                 }
859
860                 /* Remaining reserve goes to excess pool */
861                 vio_cmo.excess.size += viodev->cmo.entitled;
862                 vio_cmo.excess.free += viodev->cmo.entitled;
863                 vio_cmo.reserve.size -= viodev->cmo.entitled;
864
865                 /*
866                  * Until the device is removed it will keep a
867                  * minimum entitlement; this will guarantee that
868                  * a module unload/load will result in a success.
869                  */
870                 viodev->cmo.entitled = VIO_CMO_MIN_ENT;
871                 viodev->cmo.desired = VIO_CMO_MIN_ENT;
872                 atomic_set(&viodev->cmo.allocs_failed, 0);
873         }
874
875         spin_unlock_irqrestore(&vio_cmo.lock, flags);
876 }
877
878 static void vio_cmo_set_dma_ops(struct vio_dev *viodev)
879 {
880         set_dma_ops(&viodev->dev, &vio_dma_mapping_ops);
881 }
882
883 /**
884  * vio_cmo_bus_init - CMO entitlement initialization at bus init time
885  *
886  * Set up the reserve and excess entitlement pools based on available
887  * system entitlement and the number of devices in the OF tree that
888  * require entitlement in the reserve pool.
889  */
890 static void vio_cmo_bus_init(void)
891 {
892         struct hvcall_mpp_data mpp_data;
893         int err;
894
895         memset(&vio_cmo, 0, sizeof(struct vio_cmo));
896         spin_lock_init(&vio_cmo.lock);
897         INIT_LIST_HEAD(&vio_cmo.device_list);
898         INIT_DELAYED_WORK(&vio_cmo.balance_q, vio_cmo_balance);
899
900         /* Get current system entitlement */
901         err = h_get_mpp(&mpp_data);
902
903         /*
904          * On failure, continue with entitlement set to 0, will panic()
905          * later when spare is reserved.
906          */
907         if (err != H_SUCCESS) {
908                 printk(KERN_ERR "%s: unable to determine system IO "\
909                        "entitlement. (%d)\n", __func__, err);
910                 vio_cmo.entitled = 0;
911         } else {
912                 vio_cmo.entitled = mpp_data.entitled_mem;
913         }
914
915         /* Set reservation and check against entitlement */
916         vio_cmo.spare = VIO_CMO_MIN_ENT;
917         vio_cmo.reserve.size = vio_cmo.spare;
918         vio_cmo.reserve.size += (vio_cmo_num_OF_devs() *
919                                  VIO_CMO_MIN_ENT);
920         if (vio_cmo.reserve.size > vio_cmo.entitled) {
921                 printk(KERN_ERR "%s: insufficient system entitlement\n",
922                        __func__);
923                 panic("%s: Insufficient system entitlement", __func__);
924         }
925
926         /* Set the remaining accounting variables */
927         vio_cmo.excess.size = vio_cmo.entitled - vio_cmo.reserve.size;
928         vio_cmo.excess.free = vio_cmo.excess.size;
929         vio_cmo.min = vio_cmo.reserve.size;
930         vio_cmo.desired = vio_cmo.reserve.size;
931 }
932
933 /* sysfs device functions and data structures for CMO */
934
935 #define viodev_cmo_rd_attr(name)                                        \
936 static ssize_t cmo_##name##_show(struct device *dev,                    \
937                                         struct device_attribute *attr,  \
938                                          char *buf)                     \
939 {                                                                       \
940         return sprintf(buf, "%lu\n", to_vio_dev(dev)->cmo.name);        \
941 }
942
943 static ssize_t cmo_allocs_failed_show(struct device *dev,
944                 struct device_attribute *attr, char *buf)
945 {
946         struct vio_dev *viodev = to_vio_dev(dev);
947         return sprintf(buf, "%d\n", atomic_read(&viodev->cmo.allocs_failed));
948 }
949
950 static ssize_t cmo_allocs_failed_store(struct device *dev,
951                 struct device_attribute *attr, const char *buf, size_t count)
952 {
953         struct vio_dev *viodev = to_vio_dev(dev);
954         atomic_set(&viodev->cmo.allocs_failed, 0);
955         return count;
956 }
957
958 static ssize_t cmo_desired_store(struct device *dev,
959                 struct device_attribute *attr, const char *buf, size_t count)
960 {
961         struct vio_dev *viodev = to_vio_dev(dev);
962         size_t new_desired;
963         int ret;
964
965         ret = kstrtoul(buf, 10, &new_desired);
966         if (ret)
967                 return ret;
968
969         vio_cmo_set_dev_desired(viodev, new_desired);
970         return count;
971 }
972
973 viodev_cmo_rd_attr(desired);
974 viodev_cmo_rd_attr(entitled);
975 viodev_cmo_rd_attr(allocated);
976
977 static ssize_t name_show(struct device *, struct device_attribute *, char *);
978 static ssize_t devspec_show(struct device *, struct device_attribute *, char *);
979 static ssize_t modalias_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr,
980                              char *buf);
981
982 static struct device_attribute dev_attr_name;
983 static struct device_attribute dev_attr_devspec;
984 static struct device_attribute dev_attr_modalias;
985
986 static DEVICE_ATTR_RO(cmo_entitled);
987 static DEVICE_ATTR_RO(cmo_allocated);
988 static DEVICE_ATTR_RW(cmo_desired);
989 static DEVICE_ATTR_RW(cmo_allocs_failed);
990
991 static struct attribute *vio_cmo_dev_attrs[] = {
992         &dev_attr_name.attr,
993         &dev_attr_devspec.attr,
994         &dev_attr_modalias.attr,
995         &dev_attr_cmo_entitled.attr,
996         &dev_attr_cmo_allocated.attr,
997         &dev_attr_cmo_desired.attr,
998         &dev_attr_cmo_allocs_failed.attr,
999         NULL,
1000 };
1001 ATTRIBUTE_GROUPS(vio_cmo_dev);
1002
1003 /* sysfs bus functions and data structures for CMO */
1004
1005 #define viobus_cmo_rd_attr(name)                                        \
1006 static ssize_t cmo_bus_##name##_show(struct bus_type *bt, char *buf)    \
1007 {                                                                       \
1008         return sprintf(buf, "%lu\n", vio_cmo.name);                     \
1009 }                                                                       \
1010 static struct bus_attribute bus_attr_cmo_bus_##name =                   \
1011         __ATTR(cmo_##name, S_IRUGO, cmo_bus_##name##_show, NULL)
1012
1013 #define viobus_cmo_pool_rd_attr(name, var)                              \
1014 static ssize_t                                                          \
1015 cmo_##name##_##var##_show(struct bus_type *bt, char *buf)               \
1016 {                                                                       \
1017         return sprintf(buf, "%lu\n", vio_cmo.name.var);                 \
1018 }                                                                       \
1019 static BUS_ATTR_RO(cmo_##name##_##var)
1020
1021 viobus_cmo_rd_attr(entitled);
1022 viobus_cmo_rd_attr(spare);
1023 viobus_cmo_rd_attr(min);
1024 viobus_cmo_rd_attr(desired);
1025 viobus_cmo_rd_attr(curr);
1026 viobus_cmo_pool_rd_attr(reserve, size);
1027 viobus_cmo_pool_rd_attr(excess, size);
1028 viobus_cmo_pool_rd_attr(excess, free);
1029
1030 static ssize_t cmo_high_show(struct bus_type *bt, char *buf)
1031 {
1032         return sprintf(buf, "%lu\n", vio_cmo.high);
1033 }
1034
1035 static ssize_t cmo_high_store(struct bus_type *bt, const char *buf,
1036                               size_t count)
1037 {
1038         unsigned long flags;
1039
1040         spin_lock_irqsave(&vio_cmo.lock, flags);
1041         vio_cmo.high = vio_cmo.curr;
1042         spin_unlock_irqrestore(&vio_cmo.lock, flags);
1043
1044         return count;
1045 }
1046 static BUS_ATTR_RW(cmo_high);
1047
1048 static struct attribute *vio_bus_attrs[] = {
1049         &bus_attr_cmo_bus_entitled.attr,
1050         &bus_attr_cmo_bus_spare.attr,
1051         &bus_attr_cmo_bus_min.attr,
1052         &bus_attr_cmo_bus_desired.attr,
1053         &bus_attr_cmo_bus_curr.attr,
1054         &bus_attr_cmo_high.attr,
1055         &bus_attr_cmo_reserve_size.attr,
1056         &bus_attr_cmo_excess_size.attr,
1057         &bus_attr_cmo_excess_free.attr,
1058         NULL,
1059 };
1060 ATTRIBUTE_GROUPS(vio_bus);
1061
1062 static void vio_cmo_sysfs_init(void)
1063 {
1064         vio_bus_type.dev_groups = vio_cmo_dev_groups;
1065         vio_bus_type.bus_groups = vio_bus_groups;
1066 }
1067 #else /* CONFIG_PPC_SMLPAR */
1068 int vio_cmo_entitlement_update(size_t new_entitlement) { return 0; }
1069 void vio_cmo_set_dev_desired(struct vio_dev *viodev, size_t desired) {}
1070 static int vio_cmo_bus_probe(struct vio_dev *viodev) { return 0; }
1071 static void vio_cmo_bus_remove(struct vio_dev *viodev) {}
1072 static void vio_cmo_set_dma_ops(struct vio_dev *viodev) {}
1073 static void vio_cmo_bus_init(void) {}
1074 static void vio_cmo_sysfs_init(void) { }
1075 #endif /* CONFIG_PPC_SMLPAR */
1076 EXPORT_SYMBOL(vio_cmo_entitlement_update);
1077 EXPORT_SYMBOL(vio_cmo_set_dev_desired);
1078
1079
1080 /*
1081  * Platform Facilities Option (PFO) support
1082  */
1083
1084 /**
1085  * vio_h_cop_sync - Perform a synchronous PFO co-processor operation
1086  *
1087  * @vdev - Pointer to a struct vio_dev for device
1088  * @op - Pointer to a struct vio_pfo_op for the operation parameters
1089  *
1090  * Calls the hypervisor to synchronously perform the PFO operation
1091  * described in @op.  In the case of a busy response from the hypervisor,
1092  * the operation will be re-submitted indefinitely unless a non-zero timeout
1093  * is specified or an error occurs. The timeout places a limit on when to
1094  * stop re-submitting a operation, the total time can be exceeded if an
1095  * operation is in progress.
1096  *
1097  * If op->hcall_ret is not NULL, this will be set to the return from the
1098  * last h_cop_op call or it will be 0 if an error not involving the h_call
1099  * was encountered.
1100  *
1101  * Returns:
1102  *      0 on success,
1103  *      -EINVAL if the h_call fails due to an invalid parameter,
1104  *      -E2BIG if the h_call can not be performed synchronously,
1105  *      -EBUSY if a timeout is specified and has elapsed,
1106  *      -EACCES if the memory area for data/status has been rescinded, or
1107  *      -EPERM if a hardware fault has been indicated
1108  */
1109 int vio_h_cop_sync(struct vio_dev *vdev, struct vio_pfo_op *op)
1110 {
1111         struct device *dev = &vdev->dev;
1112         unsigned long deadline = 0;
1113         long hret = 0;
1114         int ret = 0;
1115
1116         if (op->timeout)
1117                 deadline = jiffies + msecs_to_jiffies(op->timeout);
1118
1119         while (true) {
1120                 hret = plpar_hcall_norets(H_COP, op->flags,
1121                                 vdev->resource_id,
1122                                 op->in, op->inlen, op->out,
1123                                 op->outlen, op->csbcpb);
1124
1125                 if (hret == H_SUCCESS ||
1126                     (hret != H_NOT_ENOUGH_RESOURCES &&
1127                      hret != H_BUSY && hret != H_RESOURCE) ||
1128                     (op->timeout && time_after(deadline, jiffies)))
1129                         break;
1130
1131                 dev_dbg(dev, "%s: hcall ret(%ld), retrying.\n", __func__, hret);
1132         }
1133
1134         switch (hret) {
1135         case H_SUCCESS:
1136                 ret = 0;
1137                 break;
1138         case H_OP_MODE:
1139         case H_TOO_BIG:
1140                 ret = -E2BIG;
1141                 break;
1142         case H_RESCINDED:
1143                 ret = -EACCES;
1144                 break;
1145         case H_HARDWARE:
1146                 ret = -EPERM;
1147                 break;
1148         case H_NOT_ENOUGH_RESOURCES:
1149         case H_RESOURCE:
1150         case H_BUSY:
1151                 ret = -EBUSY;
1152                 break;
1153         default:
1154                 ret = -EINVAL;
1155                 break;
1156         }
1157
1158         if (ret)
1159                 dev_dbg(dev, "%s: Sync h_cop_op failure (ret:%d) (hret:%ld)\n",
1160                                 __func__, ret, hret);
1161
1162         op->hcall_err = hret;
1163         return ret;
1164 }
1165 EXPORT_SYMBOL(vio_h_cop_sync);
1166
1167 static struct iommu_table *vio_build_iommu_table(struct vio_dev *dev)
1168 {
1169         const __be32 *dma_window;
1170         struct iommu_table *tbl;
1171         unsigned long offset, size;
1172
1173         dma_window = of_get_property(dev->dev.of_node,
1174                                   "ibm,my-dma-window", NULL);
1175         if (!dma_window)
1176                 return NULL;
1177
1178         tbl = kzalloc(sizeof(*tbl), GFP_KERNEL);
1179         if (tbl == NULL)
1180                 return NULL;
1181
1182         of_parse_dma_window(dev->dev.of_node, dma_window,
1183                             &tbl->it_index, &offset, &size);
1184
1185         /* TCE table size - measured in tce entries */
1186         tbl->it_page_shift = IOMMU_PAGE_SHIFT_4K;
1187         tbl->it_size = size >> tbl->it_page_shift;
1188         /* offset for VIO should always be 0 */
1189         tbl->it_offset = offset >> tbl->it_page_shift;
1190         tbl->it_busno = 0;
1191         tbl->it_type = TCE_VB;
1192         tbl->it_blocksize = 16;
1193
1194         if (firmware_has_feature(FW_FEATURE_LPAR))
1195                 tbl->it_ops = &iommu_table_lpar_multi_ops;
1196         else
1197                 tbl->it_ops = &iommu_table_pseries_ops;
1198
1199         return iommu_init_table(tbl, -1);
1200 }
1201
1202 /**
1203  * vio_match_device: - Tell if a VIO device has a matching
1204  *                      VIO device id structure.
1205  * @ids:        array of VIO device id structures to search in
1206  * @dev:        the VIO device structure to match against
1207  *
1208  * Used by a driver to check whether a VIO device present in the
1209  * system is in its list of supported devices. Returns the matching
1210  * vio_device_id structure or NULL if there is no match.
1211  */
1212 static const struct vio_device_id *vio_match_device(
1213                 const struct vio_device_id *ids, const struct vio_dev *dev)
1214 {
1215         while (ids->type[0] != '\0') {
1216                 if ((strncmp(dev->type, ids->type, strlen(ids->type)) == 0) &&
1217                     of_device_is_compatible(dev->dev.of_node,
1218                                          ids->compat))
1219                         return ids;
1220                 ids++;
1221         }
1222         return NULL;
1223 }
1224
1225 /*
1226  * Convert from struct device to struct vio_dev and pass to driver.
1227  * dev->driver has already been set by generic code because vio_bus_match
1228  * succeeded.
1229  */
1230 static int vio_bus_probe(struct device *dev)
1231 {
1232         struct vio_dev *viodev = to_vio_dev(dev);
1233         struct vio_driver *viodrv = to_vio_driver(dev->driver);
1234         const struct vio_device_id *id;
1235         int error = -ENODEV;
1236
1237         if (!viodrv->probe)
1238                 return error;
1239
1240         id = vio_match_device(viodrv->id_table, viodev);
1241         if (id) {
1242                 memset(&viodev->cmo, 0, sizeof(viodev->cmo));
1243                 if (firmware_has_feature(FW_FEATURE_CMO)) {
1244                         error = vio_cmo_bus_probe(viodev);
1245                         if (error)
1246                                 return error;
1247                 }
1248                 error = viodrv->probe(viodev, id);
1249                 if (error && firmware_has_feature(FW_FEATURE_CMO))
1250                         vio_cmo_bus_remove(viodev);
1251         }
1252
1253         return error;
1254 }
1255
1256 /* convert from struct device to struct vio_dev and pass to driver. */
1257 static int vio_bus_remove(struct device *dev)
1258 {
1259         struct vio_dev *viodev = to_vio_dev(dev);
1260         struct vio_driver *viodrv = to_vio_driver(dev->driver);
1261         struct device *devptr;
1262         int ret = 1;
1263
1264         /*
1265          * Hold a reference to the device after the remove function is called
1266          * to allow for CMO accounting cleanup for the device.
1267          */
1268         devptr = get_device(dev);
1269
1270         if (viodrv->remove)
1271                 ret = viodrv->remove(viodev);
1272
1273         if (!ret && firmware_has_feature(FW_FEATURE_CMO))
1274                 vio_cmo_bus_remove(viodev);
1275
1276         put_device(devptr);
1277         return ret;
1278 }
1279
1280 /**
1281  * vio_register_driver: - Register a new vio driver
1282  * @viodrv:     The vio_driver structure to be registered.
1283  */
1284 int __vio_register_driver(struct vio_driver *viodrv, struct module *owner,
1285                           const char *mod_name)
1286 {
1287         pr_debug("%s: driver %s registering\n", __func__, viodrv->name);
1288
1289         /* fill in 'struct driver' fields */
1290         viodrv->driver.name = viodrv->name;
1291         viodrv->driver.pm = viodrv->pm;
1292         viodrv->driver.bus = &vio_bus_type;
1293         viodrv->driver.owner = owner;
1294         viodrv->driver.mod_name = mod_name;
1295
1296         return driver_register(&viodrv->driver);
1297 }
1298 EXPORT_SYMBOL(__vio_register_driver);
1299
1300 /**
1301  * vio_unregister_driver - Remove registration of vio driver.
1302  * @viodrv:     The vio_driver struct to be removed form registration
1303  */
1304 void vio_unregister_driver(struct vio_driver *viodrv)
1305 {
1306         driver_unregister(&viodrv->driver);
1307 }
1308 EXPORT_SYMBOL(vio_unregister_driver);
1309
1310 /* vio_dev refcount hit 0 */
1311 static void vio_dev_release(struct device *dev)
1312 {
1313         struct iommu_table *tbl = get_iommu_table_base(dev);
1314
1315         if (tbl)
1316                 iommu_tce_table_put(tbl);
1317         of_node_put(dev->of_node);
1318         kfree(to_vio_dev(dev));
1319 }
1320
1321 /**
1322  * vio_register_device_node: - Register a new vio device.
1323  * @of_node:    The OF node for this device.
1324  *
1325  * Creates and initializes a vio_dev structure from the data in
1326  * of_node and adds it to the list of virtual devices.
1327  * Returns a pointer to the created vio_dev or NULL if node has
1328  * NULL device_type or compatible fields.
1329  */
1330 struct vio_dev *vio_register_device_node(struct device_node *of_node)
1331 {
1332         struct vio_dev *viodev;
1333         struct device_node *parent_node;
1334         const __be32 *prop;
1335         enum vio_dev_family family;
1336
1337         /*
1338          * Determine if this node is a under the /vdevice node or under the
1339          * /ibm,platform-facilities node.  This decides the device's family.
1340          */
1341         parent_node = of_get_parent(of_node);
1342         if (parent_node) {
1343                 if (of_node_is_type(parent_node, "ibm,platform-facilities"))
1344                         family = PFO;
1345                 else if (of_node_is_type(parent_node, "vdevice"))
1346                         family = VDEVICE;
1347                 else {
1348                         pr_warn("%s: parent(%pOF) of %pOFn not recognized.\n",
1349                                         __func__,
1350                                         parent_node,
1351                                         of_node);
1352                         of_node_put(parent_node);
1353                         return NULL;
1354                 }
1355                 of_node_put(parent_node);
1356         } else {
1357                 pr_warn("%s: could not determine the parent of node %pOFn.\n",
1358                                 __func__, of_node);
1359                 return NULL;
1360         }
1361
1362         if (family == PFO) {
1363                 if (of_get_property(of_node, "interrupt-controller", NULL)) {
1364                         pr_debug("%s: Skipping the interrupt controller %pOFn.\n",
1365                                         __func__, of_node);
1366                         return NULL;
1367                 }
1368         }
1369
1370         /* allocate a vio_dev for this node */
1371         viodev = kzalloc(sizeof(struct vio_dev), GFP_KERNEL);
1372         if (viodev == NULL) {
1373                 pr_warn("%s: allocation failure for VIO device.\n", __func__);
1374                 return NULL;
1375         }
1376
1377         /* we need the 'device_type' property, in order to match with drivers */
1378         viodev->family = family;
1379         if (viodev->family == VDEVICE) {
1380                 unsigned int unit_address;
1381
1382                 viodev->type = of_node_get_device_type(of_node);
1383                 if (!viodev->type) {
1384                         pr_warn("%s: node %pOFn is missing the 'device_type' "
1385                                         "property.\n", __func__, of_node);
1386                         goto out;
1387                 }
1388
1389                 prop = of_get_property(of_node, "reg", NULL);
1390                 if (prop == NULL) {
1391                         pr_warn("%s: node %pOFn missing 'reg'\n",
1392                                         __func__, of_node);
1393                         goto out;
1394                 }
1395                 unit_address = of_read_number(prop, 1);
1396                 dev_set_name(&viodev->dev, "%x", unit_address);
1397                 viodev->irq = irq_of_parse_and_map(of_node, 0);
1398                 viodev->unit_address = unit_address;
1399         } else {
1400                 /* PFO devices need their resource_id for submitting COP_OPs
1401                  * This is an optional field for devices, but is required when
1402                  * performing synchronous ops */
1403                 prop = of_get_property(of_node, "ibm,resource-id", NULL);
1404                 if (prop != NULL)
1405                         viodev->resource_id = of_read_number(prop, 1);
1406
1407                 dev_set_name(&viodev->dev, "%pOFn", of_node);
1408                 viodev->type = dev_name(&viodev->dev);
1409                 viodev->irq = 0;
1410         }
1411
1412         viodev->name = of_node->name;
1413         viodev->dev.of_node = of_node_get(of_node);
1414
1415         set_dev_node(&viodev->dev, of_node_to_nid(of_node));
1416
1417         /* init generic 'struct device' fields: */
1418         viodev->dev.parent = &vio_bus_device.dev;
1419         viodev->dev.bus = &vio_bus_type;
1420         viodev->dev.release = vio_dev_release;
1421
1422         if (of_get_property(viodev->dev.of_node, "ibm,my-dma-window", NULL)) {
1423                 if (firmware_has_feature(FW_FEATURE_CMO))
1424                         vio_cmo_set_dma_ops(viodev);
1425                 else
1426                         set_dma_ops(&viodev->dev, &dma_iommu_ops);
1427
1428                 set_iommu_table_base(&viodev->dev,
1429                                      vio_build_iommu_table(viodev));
1430
1431                 /* needed to ensure proper operation of coherent allocations
1432                  * later, in case driver doesn't set it explicitly */
1433                 viodev->dev.coherent_dma_mask = DMA_BIT_MASK(64);
1434                 viodev->dev.dma_mask = &viodev->dev.coherent_dma_mask;
1435         }
1436
1437         /* register with generic device framework */
1438         if (device_register(&viodev->dev)) {
1439                 printk(KERN_ERR "%s: failed to register device %s\n",
1440                                 __func__, dev_name(&viodev->dev));
1441                 put_device(&viodev->dev);
1442                 return NULL;
1443         }
1444
1445         return viodev;
1446
1447 out:    /* Use this exit point for any return prior to device_register */
1448         kfree(viodev);
1449
1450         return NULL;
1451 }
1452 EXPORT_SYMBOL(vio_register_device_node);
1453
1454 /*
1455  * vio_bus_scan_for_devices - Scan OF and register each child device
1456  * @root_name - OF node name for the root of the subtree to search.
1457  *              This must be non-NULL
1458  *
1459  * Starting from the root node provide, register the device node for
1460  * each child beneath the root.
1461  */
1462 static void vio_bus_scan_register_devices(char *root_name)
1463 {
1464         struct device_node *node_root, *node_child;
1465
1466         if (!root_name)
1467                 return;
1468
1469         node_root = of_find_node_by_name(NULL, root_name);
1470         if (node_root) {
1471
1472                 /*
1473                  * Create struct vio_devices for each virtual device in
1474                  * the device tree. Drivers will associate with them later.
1475                  */
1476                 node_child = of_get_next_child(node_root, NULL);
1477                 while (node_child) {
1478                         vio_register_device_node(node_child);
1479                         node_child = of_get_next_child(node_root, node_child);
1480                 }
1481                 of_node_put(node_root);
1482         }
1483 }
1484
1485 /**
1486  * vio_bus_init: - Initialize the virtual IO bus
1487  */
1488 static int __init vio_bus_init(void)
1489 {
1490         int err;
1491
1492         if (firmware_has_feature(FW_FEATURE_CMO))
1493                 vio_cmo_sysfs_init();
1494
1495         err = bus_register(&vio_bus_type);
1496         if (err) {
1497                 printk(KERN_ERR "failed to register VIO bus\n");
1498                 return err;
1499         }
1500
1501         /*
1502          * The fake parent of all vio devices, just to give us
1503          * a nice directory
1504          */
1505         err = device_register(&vio_bus_device.dev);
1506         if (err) {
1507                 printk(KERN_WARNING "%s: device_register returned %i\n",
1508                                 __func__, err);
1509                 return err;
1510         }
1511
1512         if (firmware_has_feature(FW_FEATURE_CMO))
1513                 vio_cmo_bus_init();
1514
1515         return 0;
1516 }
1517 postcore_initcall(vio_bus_init);
1518
1519 static int __init vio_device_init(void)
1520 {
1521         vio_bus_scan_register_devices("vdevice");
1522         vio_bus_scan_register_devices("ibm,platform-facilities");
1523
1524         return 0;
1525 }
1526 device_initcall(vio_device_init);
1527
1528 static ssize_t name_show(struct device *dev,
1529                 struct device_attribute *attr, char *buf)
1530 {
1531         return sprintf(buf, "%s\n", to_vio_dev(dev)->name);
1532 }
1533 static DEVICE_ATTR_RO(name);
1534
1535 static ssize_t devspec_show(struct device *dev,
1536                 struct device_attribute *attr, char *buf)
1537 {
1538         struct device_node *of_node = dev->of_node;
1539
1540         return sprintf(buf, "%pOF\n", of_node);
1541 }
1542 static DEVICE_ATTR_RO(devspec);
1543
1544 static ssize_t modalias_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr,
1545                              char *buf)
1546 {
1547         const struct vio_dev *vio_dev = to_vio_dev(dev);
1548         struct device_node *dn;
1549         const char *cp;
1550
1551         dn = dev->of_node;
1552         if (!dn) {
1553                 strcpy(buf, "\n");
1554                 return strlen(buf);
1555         }
1556         cp = of_get_property(dn, "compatible", NULL);
1557         if (!cp) {
1558                 strcpy(buf, "\n");
1559                 return strlen(buf);
1560         }
1561
1562         return sprintf(buf, "vio:T%sS%s\n", vio_dev->type, cp);
1563 }
1564 static DEVICE_ATTR_RO(modalias);
1565
1566 static struct attribute *vio_dev_attrs[] = {
1567         &dev_attr_name.attr,
1568         &dev_attr_devspec.attr,
1569         &dev_attr_modalias.attr,
1570         NULL,
1571 };
1572 ATTRIBUTE_GROUPS(vio_dev);
1573
1574 void vio_unregister_device(struct vio_dev *viodev)
1575 {
1576         device_unregister(&viodev->dev);
1577         if (viodev->family == VDEVICE)
1578                 irq_dispose_mapping(viodev->irq);
1579 }
1580 EXPORT_SYMBOL(vio_unregister_device);
1581
1582 static int vio_bus_match(struct device *dev, struct device_driver *drv)
1583 {
1584         const struct vio_dev *vio_dev = to_vio_dev(dev);
1585         struct vio_driver *vio_drv = to_vio_driver(drv);
1586         const struct vio_device_id *ids = vio_drv->id_table;
1587
1588         return (ids != NULL) && (vio_match_device(ids, vio_dev) != NULL);
1589 }
1590
1591 static int vio_hotplug(struct device *dev, struct kobj_uevent_env *env)
1592 {
1593         const struct vio_dev *vio_dev = to_vio_dev(dev);
1594         struct device_node *dn;
1595         const char *cp;
1596
1597         dn = dev->of_node;
1598         if (!dn)
1599                 return -ENODEV;
1600         cp = of_get_property(dn, "compatible", NULL);
1601         if (!cp)
1602                 return -ENODEV;
1603
1604         add_uevent_var(env, "MODALIAS=vio:T%sS%s", vio_dev->type, cp);
1605         return 0;
1606 }
1607
1608 struct bus_type vio_bus_type = {
1609         .name = "vio",
1610         .dev_groups = vio_dev_groups,
1611         .uevent = vio_hotplug,
1612         .match = vio_bus_match,
1613         .probe = vio_bus_probe,
1614         .remove = vio_bus_remove,
1615 };
1616
1617 /**
1618  * vio_get_attribute: - get attribute for virtual device
1619  * @vdev:       The vio device to get property.
1620  * @which:      The property/attribute to be extracted.
1621  * @length:     Pointer to length of returned data size (unused if NULL).
1622  *
1623  * Calls prom.c's of_get_property() to return the value of the
1624  * attribute specified by @which
1625 */
1626 const void *vio_get_attribute(struct vio_dev *vdev, char *which, int *length)
1627 {
1628         return of_get_property(vdev->dev.of_node, which, length);
1629 }
1630 EXPORT_SYMBOL(vio_get_attribute);
1631
1632 #ifdef CONFIG_PPC_PSERIES
1633 /* vio_find_name() - internal because only vio.c knows how we formatted the
1634  * kobject name
1635  */
1636 static struct vio_dev *vio_find_name(const char *name)
1637 {
1638         struct device *found;
1639
1640         found = bus_find_device_by_name(&vio_bus_type, NULL, name);
1641         if (!found)
1642                 return NULL;
1643
1644         return to_vio_dev(found);
1645 }
1646
1647 /**
1648  * vio_find_node - find an already-registered vio_dev
1649  * @vnode: device_node of the virtual device we're looking for
1650  *
1651  * Takes a reference to the embedded struct device which needs to be dropped
1652  * after use.
1653  */
1654 struct vio_dev *vio_find_node(struct device_node *vnode)
1655 {
1656         char kobj_name[20];
1657         struct device_node *vnode_parent;
1658
1659         vnode_parent = of_get_parent(vnode);
1660         if (!vnode_parent)
1661                 return NULL;
1662
1663         /* construct the kobject name from the device node */
1664         if (of_node_is_type(vnode_parent, "vdevice")) {
1665                 const __be32 *prop;
1666                 
1667                 prop = of_get_property(vnode, "reg", NULL);
1668                 if (!prop)
1669                         goto out;
1670                 snprintf(kobj_name, sizeof(kobj_name), "%x",
1671                          (uint32_t)of_read_number(prop, 1));
1672         } else if (of_node_is_type(vnode_parent, "ibm,platform-facilities"))
1673                 snprintf(kobj_name, sizeof(kobj_name), "%pOFn", vnode);
1674         else
1675                 goto out;
1676
1677         of_node_put(vnode_parent);
1678         return vio_find_name(kobj_name);
1679 out:
1680         of_node_put(vnode_parent);
1681         return NULL;
1682 }
1683 EXPORT_SYMBOL(vio_find_node);
1684
1685 int vio_enable_interrupts(struct vio_dev *dev)
1686 {
1687         int rc = h_vio_signal(dev->unit_address, VIO_IRQ_ENABLE);
1688         if (rc != H_SUCCESS)
1689                 printk(KERN_ERR "vio: Error 0x%x enabling interrupts\n", rc);
1690         return rc;
1691 }
1692 EXPORT_SYMBOL(vio_enable_interrupts);
1693
1694 int vio_disable_interrupts(struct vio_dev *dev)
1695 {
1696         int rc = h_vio_signal(dev->unit_address, VIO_IRQ_DISABLE);
1697         if (rc != H_SUCCESS)
1698                 printk(KERN_ERR "vio: Error 0x%x disabling interrupts\n", rc);
1699         return rc;
1700 }
1701 EXPORT_SYMBOL(vio_disable_interrupts);
1702 #endif /* CONFIG_PPC_PSERIES */