Linux-libre 5.3.12-gnu
[librecmc/linux-libre.git] / arch / mips / mm / dma-noncoherent.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2 /*
3  * Copyright (C) 2000  Ani Joshi <ajoshi@unixbox.com>
4  * Copyright (C) 2000, 2001, 06  Ralf Baechle <ralf@linux-mips.org>
5  * swiped from i386, and cloned for MIPS by Geert, polished by Ralf.
6  */
7 #include <linux/dma-direct.h>
8 #include <linux/dma-noncoherent.h>
9 #include <linux/dma-contiguous.h>
10 #include <linux/highmem.h>
11
12 #include <asm/cache.h>
13 #include <asm/cpu-type.h>
14 #include <asm/dma-coherence.h>
15 #include <asm/io.h>
16
17 /*
18  * The affected CPUs below in 'cpu_needs_post_dma_flush()' can speculatively
19  * fill random cachelines with stale data at any time, requiring an extra
20  * flush post-DMA.
21  *
22  * Warning on the terminology - Linux calls an uncached area coherent;  MIPS
23  * terminology calls memory areas with hardware maintained coherency coherent.
24  *
25  * Note that the R14000 and R16000 should also be checked for in this condition.
26  * However this function is only called on non-I/O-coherent systems and only the
27  * R10000 and R12000 are used in such systems, the SGI IP28 Indigo² rsp.
28  * SGI IP32 aka O2.
29  */
30 static inline bool cpu_needs_post_dma_flush(struct device *dev)
31 {
32         switch (boot_cpu_type()) {
33         case CPU_R10000:
34         case CPU_R12000:
35         case CPU_BMIPS5000:
36                 return true;
37         default:
38                 /*
39                  * Presence of MAARs suggests that the CPU supports
40                  * speculatively prefetching data, and therefore requires
41                  * the post-DMA flush/invalidate.
42                  */
43                 return cpu_has_maar;
44         }
45 }
46
47 void arch_dma_prep_coherent(struct page *page, size_t size)
48 {
49         dma_cache_wback_inv((unsigned long)page_address(page), size);
50 }
51
52 void *uncached_kernel_address(void *addr)
53 {
54         return (void *)(__pa(addr) + UNCAC_BASE);
55 }
56
57 void *cached_kernel_address(void *addr)
58 {
59         return __va(addr) - UNCAC_BASE;
60 }
61
62 long arch_dma_coherent_to_pfn(struct device *dev, void *cpu_addr,
63                 dma_addr_t dma_addr)
64 {
65         return page_to_pfn(virt_to_page(cached_kernel_address(cpu_addr)));
66 }
67
68 pgprot_t arch_dma_mmap_pgprot(struct device *dev, pgprot_t prot,
69                 unsigned long attrs)
70 {
71         if (attrs & DMA_ATTR_WRITE_COMBINE)
72                 return pgprot_writecombine(prot);
73         return pgprot_noncached(prot);
74 }
75
76 static inline void dma_sync_virt(void *addr, size_t size,
77                 enum dma_data_direction dir)
78 {
79         switch (dir) {
80         case DMA_TO_DEVICE:
81                 dma_cache_wback((unsigned long)addr, size);
82                 break;
83
84         case DMA_FROM_DEVICE:
85                 dma_cache_inv((unsigned long)addr, size);
86                 break;
87
88         case DMA_BIDIRECTIONAL:
89                 dma_cache_wback_inv((unsigned long)addr, size);
90                 break;
91
92         default:
93                 BUG();
94         }
95 }
96
97 /*
98  * A single sg entry may refer to multiple physically contiguous pages.  But
99  * we still need to process highmem pages individually.  If highmem is not
100  * configured then the bulk of this loop gets optimized out.
101  */
102 static inline void dma_sync_phys(phys_addr_t paddr, size_t size,
103                 enum dma_data_direction dir)
104 {
105         struct page *page = pfn_to_page(paddr >> PAGE_SHIFT);
106         unsigned long offset = paddr & ~PAGE_MASK;
107         size_t left = size;
108
109         do {
110                 size_t len = left;
111
112                 if (PageHighMem(page)) {
113                         void *addr;
114
115                         if (offset + len > PAGE_SIZE)
116                                 len = PAGE_SIZE - offset;
117
118                         addr = kmap_atomic(page);
119                         dma_sync_virt(addr + offset, len, dir);
120                         kunmap_atomic(addr);
121                 } else
122                         dma_sync_virt(page_address(page) + offset, size, dir);
123                 offset = 0;
124                 page++;
125                 left -= len;
126         } while (left);
127 }
128
129 void arch_sync_dma_for_device(struct device *dev, phys_addr_t paddr,
130                 size_t size, enum dma_data_direction dir)
131 {
132         dma_sync_phys(paddr, size, dir);
133 }
134
135 #ifdef CONFIG_ARCH_HAS_SYNC_DMA_FOR_CPU
136 void arch_sync_dma_for_cpu(struct device *dev, phys_addr_t paddr,
137                 size_t size, enum dma_data_direction dir)
138 {
139         if (cpu_needs_post_dma_flush(dev))
140                 dma_sync_phys(paddr, size, dir);
141 }
142 #endif
143
144 void arch_dma_cache_sync(struct device *dev, void *vaddr, size_t size,
145                 enum dma_data_direction direction)
146 {
147         BUG_ON(direction == DMA_NONE);
148
149         dma_sync_virt(vaddr, size, direction);
150 }
151
152 #ifdef CONFIG_DMA_PERDEV_COHERENT
153 void arch_setup_dma_ops(struct device *dev, u64 dma_base, u64 size,
154                 const struct iommu_ops *iommu, bool coherent)
155 {
156         dev->dma_coherent = coherent;
157 }
158 #endif