iommu: Improve iommu_iotlb_gather helpers
[linux-2.6-microblaze.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 /* These are the possible reserved region types */
100 enum iommu_resv_type {
101         /* Memory regions which must be mapped 1:1 at all times */
102         IOMMU_RESV_DIRECT,
103         /*
104          * Memory regions which are advertised to be 1:1 but are
105          * commonly considered relaxable in some conditions,
106          * for instance in device assignment use case (USB, Graphics)
107          */
108         IOMMU_RESV_DIRECT_RELAXABLE,
109         /* Arbitrary "never map this or give it to a device" address ranges */
110         IOMMU_RESV_RESERVED,
111         /* Hardware MSI region (untranslated) */
112         IOMMU_RESV_MSI,
113         /* Software-managed MSI translation window */
114         IOMMU_RESV_SW_MSI,
115 };
116
117 /**
118  * struct iommu_resv_region - descriptor for a reserved memory region
119  * @list: Linked list pointers
120  * @start: System physical start address of the region
121  * @length: Length of the region in bytes
122  * @prot: IOMMU Protection flags (READ/WRITE/...)
123  * @type: Type of the reserved region
124  */
125 struct iommu_resv_region {
126         struct list_head        list;
127         phys_addr_t             start;
128         size_t                  length;
129         int                     prot;
130         enum iommu_resv_type    type;
131 };
132
133 /**
134  * enum iommu_dev_features - Per device IOMMU features
135  * @IOMMU_DEV_FEAT_AUX: Auxiliary domain feature
136  * @IOMMU_DEV_FEAT_SVA: Shared Virtual Addresses
137  * @IOMMU_DEV_FEAT_IOPF: I/O Page Faults such as PRI or Stall. Generally
138  *                       enabling %IOMMU_DEV_FEAT_SVA requires
139  *                       %IOMMU_DEV_FEAT_IOPF, but some devices manage I/O Page
140  *                       Faults themselves instead of relying on the IOMMU. When
141  *                       supported, this feature must be enabled before and
142  *                       disabled after %IOMMU_DEV_FEAT_SVA.
143  *
144  * Device drivers query whether a feature is supported using
145  * iommu_dev_has_feature(), and enable it using iommu_dev_enable_feature().
146  */
147 enum iommu_dev_features {
148         IOMMU_DEV_FEAT_AUX,
149         IOMMU_DEV_FEAT_SVA,
150         IOMMU_DEV_FEAT_IOPF,
151 };
152
153 #define IOMMU_PASID_INVALID     (-1U)
154
155 #ifdef CONFIG_IOMMU_API
156
157 /**
158  * struct iommu_iotlb_gather - Range information for a pending IOTLB flush
159  *
160  * @start: IOVA representing the start of the range to be flushed
161  * @end: IOVA representing the end of the range to be flushed (inclusive)
162  * @pgsize: The interval at which to perform the flush
163  *
164  * This structure is intended to be updated by multiple calls to the
165  * ->unmap() function in struct iommu_ops before eventually being passed
166  * into ->iotlb_sync().
167  */
168 struct iommu_iotlb_gather {
169         unsigned long           start;
170         unsigned long           end;
171         size_t                  pgsize;
172         struct page             *freelist;
173 };
174
175 /**
176  * struct iommu_ops - iommu ops and capabilities
177  * @capable: check capability
178  * @domain_alloc: allocate iommu domain
179  * @domain_free: free iommu domain
180  * @attach_dev: attach device to an iommu domain
181  * @detach_dev: detach device from an iommu domain
182  * @map: map a physically contiguous memory region to an iommu domain
183  * @unmap: unmap a physically contiguous memory region from an iommu domain
184  * @flush_iotlb_all: Synchronously flush all hardware TLBs for this domain
185  * @iotlb_sync_map: Sync mappings created recently using @map to the hardware
186  * @iotlb_sync: Flush all queued ranges from the hardware TLBs and empty flush
187  *            queue
188  * @iova_to_phys: translate iova to physical address
189  * @probe_device: Add device to iommu driver handling
190  * @release_device: Remove device from iommu driver handling
191  * @probe_finalize: Do final setup work after the device is added to an IOMMU
192  *                  group and attached to the groups domain
193  * @device_group: find iommu group for a particular device
194  * @enable_nesting: Enable nesting
195  * @set_pgtable_quirks: Set io page table quirks (IO_PGTABLE_QUIRK_*)
196  * @get_resv_regions: Request list of reserved regions for a device
197  * @put_resv_regions: Free list of reserved regions for a device
198  * @apply_resv_region: Temporary helper call-back for iova reserved ranges
199  * @of_xlate: add OF master IDs to iommu grouping
200  * @is_attach_deferred: Check if domain attach should be deferred from iommu
201  *                      driver init to device driver init (default no)
202  * @dev_has/enable/disable_feat: per device entries to check/enable/disable
203  *                               iommu specific features.
204  * @dev_feat_enabled: check enabled feature
205  * @aux_attach/detach_dev: aux-domain specific attach/detach entries.
206  * @aux_get_pasid: get the pasid given an aux-domain
207  * @sva_bind: Bind process address space to device
208  * @sva_unbind: Unbind process address space from device
209  * @sva_get_pasid: Get PASID associated to a SVA handle
210  * @page_response: handle page request response
211  * @cache_invalidate: invalidate translation caches
212  * @sva_bind_gpasid: bind guest pasid and mm
213  * @sva_unbind_gpasid: unbind guest pasid and mm
214  * @def_domain_type: device default domain type, return value:
215  *              - IOMMU_DOMAIN_IDENTITY: must use an identity domain
216  *              - IOMMU_DOMAIN_DMA: must use a dma domain
217  *              - 0: use the default setting
218  * @pgsize_bitmap: bitmap of all possible supported page sizes
219  * @owner: Driver module providing these ops
220  */
221 struct iommu_ops {
222         bool (*capable)(enum iommu_cap);
223
224         /* Domain allocation and freeing by the iommu driver */
225         struct iommu_domain *(*domain_alloc)(unsigned iommu_domain_type);
226         void (*domain_free)(struct iommu_domain *);
227
228         int (*attach_dev)(struct iommu_domain *domain, struct device *dev);
229         void (*detach_dev)(struct iommu_domain *domain, struct device *dev);
230         int (*map)(struct iommu_domain *domain, unsigned long iova,
231                    phys_addr_t paddr, size_t size, int prot, gfp_t gfp);
232         size_t (*unmap)(struct iommu_domain *domain, unsigned long iova,
233                      size_t size, struct iommu_iotlb_gather *iotlb_gather);
234         void (*flush_iotlb_all)(struct iommu_domain *domain);
235         void (*iotlb_sync_map)(struct iommu_domain *domain, unsigned long iova,
236                                size_t size);
237         void (*iotlb_sync)(struct iommu_domain *domain,
238                            struct iommu_iotlb_gather *iotlb_gather);
239         phys_addr_t (*iova_to_phys)(struct iommu_domain *domain, dma_addr_t iova);
240         struct iommu_device *(*probe_device)(struct device *dev);
241         void (*release_device)(struct device *dev);
242         void (*probe_finalize)(struct device *dev);
243         struct iommu_group *(*device_group)(struct device *dev);
244         int (*enable_nesting)(struct iommu_domain *domain);
245         int (*set_pgtable_quirks)(struct iommu_domain *domain,
246                                   unsigned long quirks);
247
248         /* Request/Free a list of reserved regions for a device */
249         void (*get_resv_regions)(struct device *dev, struct list_head *list);
250         void (*put_resv_regions)(struct device *dev, struct list_head *list);
251         void (*apply_resv_region)(struct device *dev,
252                                   struct iommu_domain *domain,
253                                   struct iommu_resv_region *region);
254
255         int (*of_xlate)(struct device *dev, struct of_phandle_args *args);
256         bool (*is_attach_deferred)(struct iommu_domain *domain, struct device *dev);
257
258         /* Per device IOMMU features */
259         bool (*dev_has_feat)(struct device *dev, enum iommu_dev_features f);
260         bool (*dev_feat_enabled)(struct device *dev, enum iommu_dev_features f);
261         int (*dev_enable_feat)(struct device *dev, enum iommu_dev_features f);
262         int (*dev_disable_feat)(struct device *dev, enum iommu_dev_features f);
263
264         /* Aux-domain specific attach/detach entries */
265         int (*aux_attach_dev)(struct iommu_domain *domain, struct device *dev);
266         void (*aux_detach_dev)(struct iommu_domain *domain, struct device *dev);
267         int (*aux_get_pasid)(struct iommu_domain *domain, struct device *dev);
268
269         struct iommu_sva *(*sva_bind)(struct device *dev, struct mm_struct *mm,
270                                       void *drvdata);
271         void (*sva_unbind)(struct iommu_sva *handle);
272         u32 (*sva_get_pasid)(struct iommu_sva *handle);
273
274         int (*page_response)(struct device *dev,
275                              struct iommu_fault_event *evt,
276                              struct iommu_page_response *msg);
277         int (*cache_invalidate)(struct iommu_domain *domain, struct device *dev,
278                                 struct iommu_cache_invalidate_info *inv_info);
279         int (*sva_bind_gpasid)(struct iommu_domain *domain,
280                         struct device *dev, struct iommu_gpasid_bind_data *data);
281
282         int (*sva_unbind_gpasid)(struct device *dev, u32 pasid);
283
284         int (*def_domain_type)(struct device *dev);
285
286         unsigned long pgsize_bitmap;
287         struct module *owner;
288 };
289
290 /**
291  * struct iommu_device - IOMMU core representation of one IOMMU hardware
292  *                       instance
293  * @list: Used by the iommu-core to keep a list of registered iommus
294  * @ops: iommu-ops for talking to this iommu
295  * @dev: struct device for sysfs handling
296  */
297 struct iommu_device {
298         struct list_head list;
299         const struct iommu_ops *ops;
300         struct fwnode_handle *fwnode;
301         struct device *dev;
302 };
303
304 /**
305  * struct iommu_fault_event - Generic fault event
306  *
307  * Can represent recoverable faults such as a page requests or
308  * unrecoverable faults such as DMA or IRQ remapping faults.
309  *
310  * @fault: fault descriptor
311  * @list: pending fault event list, used for tracking responses
312  */
313 struct iommu_fault_event {
314         struct iommu_fault fault;
315         struct list_head list;
316 };
317
318 /**
319  * struct iommu_fault_param - per-device IOMMU fault data
320  * @handler: Callback function to handle IOMMU faults at device level
321  * @data: handler private data
322  * @faults: holds the pending faults which needs response
323  * @lock: protect pending faults list
324  */
325 struct iommu_fault_param {
326         iommu_dev_fault_handler_t handler;
327         void *data;
328         struct list_head faults;
329         struct mutex lock;
330 };
331
332 /**
333  * struct dev_iommu - Collection of per-device IOMMU data
334  *
335  * @fault_param: IOMMU detected device fault reporting data
336  * @iopf_param:  I/O Page Fault queue and data
337  * @fwspec:      IOMMU fwspec data
338  * @iommu_dev:   IOMMU device this device is linked to
339  * @priv:        IOMMU Driver private data
340  *
341  * TODO: migrate other per device data pointers under iommu_dev_data, e.g.
342  *      struct iommu_group      *iommu_group;
343  */
344 struct dev_iommu {
345         struct mutex lock;
346         struct iommu_fault_param        *fault_param;
347         struct iopf_device_param        *iopf_param;
348         struct iommu_fwspec             *fwspec;
349         struct iommu_device             *iommu_dev;
350         void                            *priv;
351 };
352
353 int iommu_device_register(struct iommu_device *iommu,
354                           const struct iommu_ops *ops,
355                           struct device *hwdev);
356 void iommu_device_unregister(struct iommu_device *iommu);
357 int  iommu_device_sysfs_add(struct iommu_device *iommu,
358                             struct device *parent,
359                             const struct attribute_group **groups,
360                             const char *fmt, ...) __printf(4, 5);
361 void iommu_device_sysfs_remove(struct iommu_device *iommu);
362 int  iommu_device_link(struct iommu_device   *iommu, struct device *link);
363 void iommu_device_unlink(struct iommu_device *iommu, struct device *link);
364 int iommu_deferred_attach(struct device *dev, struct iommu_domain *domain);
365
366 static inline struct iommu_device *dev_to_iommu_device(struct device *dev)
367 {
368         return (struct iommu_device *)dev_get_drvdata(dev);
369 }
370
371 static inline void iommu_iotlb_gather_init(struct iommu_iotlb_gather *gather)
372 {
373         *gather = (struct iommu_iotlb_gather) {
374                 .start  = ULONG_MAX,
375         };
376 }
377
378 #define IOMMU_GROUP_NOTIFY_ADD_DEVICE           1 /* Device added */
379 #define IOMMU_GROUP_NOTIFY_DEL_DEVICE           2 /* Pre Device removed */
380 #define IOMMU_GROUP_NOTIFY_BIND_DRIVER          3 /* Pre Driver bind */
381 #define IOMMU_GROUP_NOTIFY_BOUND_DRIVER         4 /* Post Driver bind */
382 #define IOMMU_GROUP_NOTIFY_UNBIND_DRIVER        5 /* Pre Driver unbind */
383 #define IOMMU_GROUP_NOTIFY_UNBOUND_DRIVER       6 /* Post Driver unbind */
384
385 extern int bus_set_iommu(struct bus_type *bus, const struct iommu_ops *ops);
386 extern int bus_iommu_probe(struct bus_type *bus);
387 extern bool iommu_present(struct bus_type *bus);
388 extern bool iommu_capable(struct bus_type *bus, enum iommu_cap cap);
389 extern struct iommu_domain *iommu_domain_alloc(struct bus_type *bus);
390 extern struct iommu_group *iommu_group_get_by_id(int id);
391 extern void iommu_domain_free(struct iommu_domain *domain);
392 extern int iommu_attach_device(struct iommu_domain *domain,
393                                struct device *dev);
394 extern void iommu_detach_device(struct iommu_domain *domain,
395                                 struct device *dev);
396 extern int iommu_uapi_cache_invalidate(struct iommu_domain *domain,
397                                        struct device *dev,
398                                        void __user *uinfo);
399
400 extern int iommu_uapi_sva_bind_gpasid(struct iommu_domain *domain,
401                                       struct device *dev, void __user *udata);
402 extern int iommu_uapi_sva_unbind_gpasid(struct iommu_domain *domain,
403                                         struct device *dev, void __user *udata);
404 extern int iommu_sva_unbind_gpasid(struct iommu_domain *domain,
405                                    struct device *dev, ioasid_t pasid);
406 extern struct iommu_domain *iommu_get_domain_for_dev(struct device *dev);
407 extern struct iommu_domain *iommu_get_dma_domain(struct device *dev);
408 extern int iommu_map(struct iommu_domain *domain, unsigned long iova,
409                      phys_addr_t paddr, size_t size, int prot);
410 extern int iommu_map_atomic(struct iommu_domain *domain, unsigned long iova,
411                             phys_addr_t paddr, size_t size, int prot);
412 extern size_t iommu_unmap(struct iommu_domain *domain, unsigned long iova,
413                           size_t size);
414 extern size_t iommu_unmap_fast(struct iommu_domain *domain,
415                                unsigned long iova, size_t size,
416                                struct iommu_iotlb_gather *iotlb_gather);
417 extern size_t iommu_map_sg(struct iommu_domain *domain, unsigned long iova,
418                            struct scatterlist *sg,unsigned int nents, int prot);
419 extern size_t iommu_map_sg_atomic(struct iommu_domain *domain,
420                                   unsigned long iova, struct scatterlist *sg,
421                                   unsigned int nents, int prot);
422 extern phys_addr_t iommu_iova_to_phys(struct iommu_domain *domain, dma_addr_t iova);
423 extern void iommu_set_fault_handler(struct iommu_domain *domain,
424                         iommu_fault_handler_t handler, void *token);
425
426 extern void iommu_get_resv_regions(struct device *dev, struct list_head *list);
427 extern void iommu_put_resv_regions(struct device *dev, struct list_head *list);
428 extern void generic_iommu_put_resv_regions(struct device *dev,
429                                            struct list_head *list);
430 extern void iommu_set_default_passthrough(bool cmd_line);
431 extern void iommu_set_default_translated(bool cmd_line);
432 extern bool iommu_default_passthrough(void);
433 extern struct iommu_resv_region *
434 iommu_alloc_resv_region(phys_addr_t start, size_t length, int prot,
435                         enum iommu_resv_type type);
436 extern int iommu_get_group_resv_regions(struct iommu_group *group,
437                                         struct list_head *head);
438
439 extern int iommu_attach_group(struct iommu_domain *domain,
440                               struct iommu_group *group);
441 extern void iommu_detach_group(struct iommu_domain *domain,
442                                struct iommu_group *group);
443 extern struct iommu_group *iommu_group_alloc(void);
444 extern void *iommu_group_get_iommudata(struct iommu_group *group);
445 extern void iommu_group_set_iommudata(struct iommu_group *group,
446                                       void *iommu_data,
447                                       void (*release)(void *iommu_data));
448 extern int iommu_group_set_name(struct iommu_group *group, const char *name);
449 extern int iommu_group_add_device(struct iommu_group *group,
450                                   struct device *dev);
451 extern void iommu_group_remove_device(struct device *dev);
452 extern int iommu_group_for_each_dev(struct iommu_group *group, void *data,
453                                     int (*fn)(struct device *, void *));
454 extern struct iommu_group *iommu_group_get(struct device *dev);
455 extern struct iommu_group *iommu_group_ref_get(struct iommu_group *group);
456 extern void iommu_group_put(struct iommu_group *group);
457 extern int iommu_group_register_notifier(struct iommu_group *group,
458                                          struct notifier_block *nb);
459 extern int iommu_group_unregister_notifier(struct iommu_group *group,
460                                            struct notifier_block *nb);
461 extern int iommu_register_device_fault_handler(struct device *dev,
462                                         iommu_dev_fault_handler_t handler,
463                                         void *data);
464
465 extern int iommu_unregister_device_fault_handler(struct device *dev);
466
467 extern int iommu_report_device_fault(struct device *dev,
468                                      struct iommu_fault_event *evt);
469 extern int iommu_page_response(struct device *dev,
470                                struct iommu_page_response *msg);
471
472 extern int iommu_group_id(struct iommu_group *group);
473 extern struct iommu_domain *iommu_group_default_domain(struct iommu_group *);
474
475 int iommu_enable_nesting(struct iommu_domain *domain);
476 int iommu_set_pgtable_quirks(struct iommu_domain *domain,
477                 unsigned long quirks);
478
479 void iommu_set_dma_strict(bool val);
480 bool iommu_get_dma_strict(struct iommu_domain *domain);
481
482 extern int report_iommu_fault(struct iommu_domain *domain, struct device *dev,
483                               unsigned long iova, int flags);
484
485 static inline void iommu_flush_iotlb_all(struct iommu_domain *domain)
486 {
487         if (domain->ops->flush_iotlb_all)
488                 domain->ops->flush_iotlb_all(domain);
489 }
490
491 static inline void iommu_iotlb_sync(struct iommu_domain *domain,
492                                   struct iommu_iotlb_gather *iotlb_gather)
493 {
494         if (domain->ops->iotlb_sync)
495                 domain->ops->iotlb_sync(domain, iotlb_gather);
496
497         iommu_iotlb_gather_init(iotlb_gather);
498 }
499
500 /**
501  * iommu_iotlb_gather_add_range - Gather for address-based TLB invalidation
502  * @gather: TLB gather data
503  * @iova: start of page to invalidate
504  * @size: size of page to invalidate
505  *
506  * Helper for IOMMU drivers to build arbitrarily-sized invalidation commands
507  * where only the address range matters, and simply minimising intermediate
508  * syncs is preferred.
509  */
510 static inline void iommu_iotlb_gather_add_range(struct iommu_iotlb_gather *gather,
511                                                 unsigned long iova, size_t size)
512 {
513         unsigned long end = iova + size - 1;
514
515         if (gather->start > iova)
516                 gather->start = iova;
517         if (gather->end < end)
518                 gather->end = end;
519 }
520
521 /**
522  * iommu_iotlb_gather_add_page - Gather for page-based TLB invalidation
523  * @domain: IOMMU domain to be invalidated
524  * @gather: TLB gather data
525  * @iova: start of page to invalidate
526  * @size: size of page to invalidate
527  *
528  * Helper for IOMMU drivers to build invalidation commands based on individual
529  * pages, or with page size/table level hints which cannot be gathered if they
530  * differ.
531  */
532 static inline void iommu_iotlb_gather_add_page(struct iommu_domain *domain,
533                                                struct iommu_iotlb_gather *gather,
534                                                unsigned long iova, size_t size)
535 {
536         unsigned long start = iova, end = start + size - 1;
537
538         /*
539          * If the new page is disjoint from the current range or is mapped at
540          * a different granularity, then sync the TLB so that the gather
541          * structure can be rewritten.
542          */
543         if (gather->pgsize != size ||
544             end + 1 < gather->start || start > gather->end + 1) {
545                 if (gather->pgsize)
546                         iommu_iotlb_sync(domain, gather);
547                 gather->pgsize = size;
548         }
549
550         iommu_iotlb_gather_add_range(gather, iova, size);
551 }
552
553 /* PCI device grouping function */
554 extern struct iommu_group *pci_device_group(struct device *dev);
555 /* Generic device grouping function */
556 extern struct iommu_group *generic_device_group(struct device *dev);
557 /* FSL-MC device grouping function */
558 struct iommu_group *fsl_mc_device_group(struct device *dev);
559
560 /**
561  * struct iommu_fwspec - per-device IOMMU instance data
562  * @ops: ops for this device's IOMMU
563  * @iommu_fwnode: firmware handle for this device's IOMMU
564  * @flags: IOMMU_FWSPEC_* flags
565  * @num_ids: number of associated device IDs
566  * @ids: IDs which this device may present to the IOMMU
567  */
568 struct iommu_fwspec {
569         const struct iommu_ops  *ops;
570         struct fwnode_handle    *iommu_fwnode;
571         u32                     flags;
572         unsigned int            num_ids;
573         u32                     ids[];
574 };
575
576 /* ATS is supported */
577 #define IOMMU_FWSPEC_PCI_RC_ATS                 (1 << 0)
578
579 /**
580  * struct iommu_sva - handle to a device-mm bond
581  */
582 struct iommu_sva {
583         struct device                   *dev;
584 };
585
586 int iommu_fwspec_init(struct device *dev, struct fwnode_handle *iommu_fwnode,
587                       const struct iommu_ops *ops);
588 void iommu_fwspec_free(struct device *dev);
589 int iommu_fwspec_add_ids(struct device *dev, u32 *ids, int num_ids);
590 const struct iommu_ops *iommu_ops_from_fwnode(struct fwnode_handle *fwnode);
591
592 static inline struct iommu_fwspec *dev_iommu_fwspec_get(struct device *dev)
593 {
594         if (dev->iommu)
595                 return dev->iommu->fwspec;
596         else
597                 return NULL;
598 }
599
600 static inline void dev_iommu_fwspec_set(struct device *dev,
601                                         struct iommu_fwspec *fwspec)
602 {
603         dev->iommu->fwspec = fwspec;
604 }
605
606 static inline void *dev_iommu_priv_get(struct device *dev)
607 {
608         if (dev->iommu)
609                 return dev->iommu->priv;
610         else
611                 return NULL;
612 }
613
614 static inline void dev_iommu_priv_set(struct device *dev, void *priv)
615 {
616         dev->iommu->priv = priv;
617 }
618
619 int iommu_probe_device(struct device *dev);
620 void iommu_release_device(struct device *dev);
621
622 int iommu_dev_enable_feature(struct device *dev, enum iommu_dev_features f);
623 int iommu_dev_disable_feature(struct device *dev, enum iommu_dev_features f);
624 bool iommu_dev_feature_enabled(struct device *dev, enum iommu_dev_features f);
625 int iommu_aux_attach_device(struct iommu_domain *domain, struct device *dev);
626 void iommu_aux_detach_device(struct iommu_domain *domain, struct device *dev);
627 int iommu_aux_get_pasid(struct iommu_domain *domain, struct device *dev);
628
629 struct iommu_sva *iommu_sva_bind_device(struct device *dev,
630                                         struct mm_struct *mm,
631                                         void *drvdata);
632 void iommu_sva_unbind_device(struct iommu_sva *handle);
633 u32 iommu_sva_get_pasid(struct iommu_sva *handle);
634
635 #else /* CONFIG_IOMMU_API */
636
637 struct iommu_ops {};
638 struct iommu_group {};
639 struct iommu_fwspec {};
640 struct iommu_device {};
641 struct iommu_fault_param {};
642 struct iommu_iotlb_gather {};
643
644 static inline bool iommu_present(struct bus_type *bus)
645 {
646         return false;
647 }
648
649 static inline bool iommu_capable(struct bus_type *bus, enum iommu_cap cap)
650 {
651         return false;
652 }
653
654 static inline struct iommu_domain *iommu_domain_alloc(struct bus_type *bus)
655 {
656         return NULL;
657 }
658
659 static inline struct iommu_group *iommu_group_get_by_id(int id)
660 {
661         return NULL;
662 }
663
664 static inline void iommu_domain_free(struct iommu_domain *domain)
665 {
666 }
667
668 static inline int iommu_attach_device(struct iommu_domain *domain,
669                                       struct device *dev)
670 {
671         return -ENODEV;
672 }
673
674 static inline void iommu_detach_device(struct iommu_domain *domain,
675                                        struct device *dev)
676 {
677 }
678
679 static inline struct iommu_domain *iommu_get_domain_for_dev(struct device *dev)
680 {
681         return NULL;
682 }
683
684 static inline int iommu_map(struct iommu_domain *domain, unsigned long iova,
685                             phys_addr_t paddr, size_t size, int prot)
686 {
687         return -ENODEV;
688 }
689
690 static inline int iommu_map_atomic(struct iommu_domain *domain,
691                                    unsigned long iova, phys_addr_t paddr,
692                                    size_t size, int prot)
693 {
694         return -ENODEV;
695 }
696
697 static inline size_t iommu_unmap(struct iommu_domain *domain,
698                                  unsigned long iova, size_t size)
699 {
700         return 0;
701 }
702
703 static inline size_t iommu_unmap_fast(struct iommu_domain *domain,
704                                       unsigned long iova, int gfp_order,
705                                       struct iommu_iotlb_gather *iotlb_gather)
706 {
707         return 0;
708 }
709
710 static inline size_t iommu_map_sg(struct iommu_domain *domain,
711                                   unsigned long iova, struct scatterlist *sg,
712                                   unsigned int nents, int prot)
713 {
714         return 0;
715 }
716
717 static inline size_t iommu_map_sg_atomic(struct iommu_domain *domain,
718                                   unsigned long iova, struct scatterlist *sg,
719                                   unsigned int nents, int prot)
720 {
721         return 0;
722 }
723
724 static inline void iommu_flush_iotlb_all(struct iommu_domain *domain)
725 {
726 }
727
728 static inline void iommu_iotlb_sync(struct iommu_domain *domain,
729                                   struct iommu_iotlb_gather *iotlb_gather)
730 {
731 }
732
733 static inline phys_addr_t iommu_iova_to_phys(struct iommu_domain *domain, dma_addr_t iova)
734 {
735         return 0;
736 }
737
738 static inline void iommu_set_fault_handler(struct iommu_domain *domain,
739                                 iommu_fault_handler_t handler, void *token)
740 {
741 }
742
743 static inline void iommu_get_resv_regions(struct device *dev,
744                                         struct list_head *list)
745 {
746 }
747
748 static inline void iommu_put_resv_regions(struct device *dev,
749                                         struct list_head *list)
750 {
751 }
752
753 static inline int iommu_get_group_resv_regions(struct iommu_group *group,
754                                                struct list_head *head)
755 {
756         return -ENODEV;
757 }
758
759 static inline void iommu_set_default_passthrough(bool cmd_line)
760 {
761 }
762
763 static inline void iommu_set_default_translated(bool cmd_line)
764 {
765 }
766
767 static inline bool iommu_default_passthrough(void)
768 {
769         return true;
770 }
771
772 static inline int iommu_attach_group(struct iommu_domain *domain,
773                                      struct iommu_group *group)
774 {
775         return -ENODEV;
776 }
777
778 static inline void iommu_detach_group(struct iommu_domain *domain,
779                                       struct iommu_group *group)
780 {
781 }
782
783 static inline struct iommu_group *iommu_group_alloc(void)
784 {
785         return ERR_PTR(-ENODEV);
786 }
787
788 static inline void *iommu_group_get_iommudata(struct iommu_group *group)
789 {
790         return NULL;
791 }
792
793 static inline void iommu_group_set_iommudata(struct iommu_group *group,
794                                              void *iommu_data,
795                                              void (*release)(void *iommu_data))
796 {
797 }
798
799 static inline int iommu_group_set_name(struct iommu_group *group,
800                                        const char *name)
801 {
802         return -ENODEV;
803 }
804
805 static inline int iommu_group_add_device(struct iommu_group *group,
806                                          struct device *dev)
807 {
808         return -ENODEV;
809 }
810
811 static inline void iommu_group_remove_device(struct device *dev)
812 {
813 }
814
815 static inline int iommu_group_for_each_dev(struct iommu_group *group,
816                                            void *data,
817                                            int (*fn)(struct device *, void *))
818 {
819         return -ENODEV;
820 }
821
822 static inline struct iommu_group *iommu_group_get(struct device *dev)
823 {
824         return NULL;
825 }
826
827 static inline void iommu_group_put(struct iommu_group *group)
828 {
829 }
830
831 static inline int iommu_group_register_notifier(struct iommu_group *group,
832                                                 struct notifier_block *nb)
833 {
834         return -ENODEV;
835 }
836
837 static inline int iommu_group_unregister_notifier(struct iommu_group *group,
838                                                   struct notifier_block *nb)
839 {
840         return 0;
841 }
842
843 static inline
844 int iommu_register_device_fault_handler(struct device *dev,
845                                         iommu_dev_fault_handler_t handler,
846                                         void *data)
847 {
848         return -ENODEV;
849 }
850
851 static inline int iommu_unregister_device_fault_handler(struct device *dev)
852 {
853         return 0;
854 }
855
856 static inline
857 int iommu_report_device_fault(struct device *dev, struct iommu_fault_event *evt)
858 {
859         return -ENODEV;
860 }
861
862 static inline int iommu_page_response(struct device *dev,
863                                       struct iommu_page_response *msg)
864 {
865         return -ENODEV;
866 }
867
868 static inline int iommu_group_id(struct iommu_group *group)
869 {
870         return -ENODEV;
871 }
872
873 static inline int iommu_set_pgtable_quirks(struct iommu_domain *domain,
874                 unsigned long quirks)
875 {
876         return 0;
877 }
878
879 static inline int iommu_device_register(struct iommu_device *iommu,
880                                         const struct iommu_ops *ops,
881                                         struct device *hwdev)
882 {
883         return -ENODEV;
884 }
885
886 static inline struct iommu_device *dev_to_iommu_device(struct device *dev)
887 {
888         return NULL;
889 }
890
891 static inline void iommu_iotlb_gather_init(struct iommu_iotlb_gather *gather)
892 {
893 }
894
895 static inline void iommu_iotlb_gather_add_page(struct iommu_domain *domain,
896                                                struct iommu_iotlb_gather *gather,
897                                                unsigned long iova, size_t size)
898 {
899 }
900
901 static inline void iommu_device_unregister(struct iommu_device *iommu)
902 {
903 }
904
905 static inline int  iommu_device_sysfs_add(struct iommu_device *iommu,
906                                           struct device *parent,
907                                           const struct attribute_group **groups,
908                                           const char *fmt, ...)
909 {
910         return -ENODEV;
911 }
912
913 static inline void iommu_device_sysfs_remove(struct iommu_device *iommu)
914 {
915 }
916
917 static inline int iommu_device_link(struct device *dev, struct device *link)
918 {
919         return -EINVAL;
920 }
921
922 static inline void iommu_device_unlink(struct device *dev, struct device *link)
923 {
924 }
925
926 static inline int iommu_fwspec_init(struct device *dev,
927                                     struct fwnode_handle *iommu_fwnode,
928                                     const struct iommu_ops *ops)
929 {
930         return -ENODEV;
931 }
932
933 static inline void iommu_fwspec_free(struct device *dev)
934 {
935 }
936
937 static inline int iommu_fwspec_add_ids(struct device *dev, u32 *ids,
938                                        int num_ids)
939 {
940         return -ENODEV;
941 }
942
943 static inline
944 const struct iommu_ops *iommu_ops_from_fwnode(struct fwnode_handle *fwnode)
945 {
946         return NULL;
947 }
948
949 static inline bool
950 iommu_dev_feature_enabled(struct device *dev, enum iommu_dev_features feat)
951 {
952         return false;
953 }
954
955 static inline int
956 iommu_dev_enable_feature(struct device *dev, enum iommu_dev_features feat)
957 {
958         return -ENODEV;
959 }
960
961 static inline int
962 iommu_dev_disable_feature(struct device *dev, enum iommu_dev_features feat)
963 {
964         return -ENODEV;
965 }
966
967 static inline int
968 iommu_aux_attach_device(struct iommu_domain *domain, struct device *dev)
969 {
970         return -ENODEV;
971 }
972
973 static inline void
974 iommu_aux_detach_device(struct iommu_domain *domain, struct device *dev)
975 {
976 }
977
978 static inline int
979 iommu_aux_get_pasid(struct iommu_domain *domain, struct device *dev)
980 {
981         return -ENODEV;
982 }
983
984 static inline struct iommu_sva *
985 iommu_sva_bind_device(struct device *dev, struct mm_struct *mm, void *drvdata)
986 {
987         return NULL;
988 }
989
990 static inline void iommu_sva_unbind_device(struct iommu_sva *handle)
991 {
992 }
993
994 static inline u32 iommu_sva_get_pasid(struct iommu_sva *handle)
995 {
996         return IOMMU_PASID_INVALID;
997 }
998
999 static inline int
1000 iommu_uapi_cache_invalidate(struct iommu_domain *domain,
1001                             struct device *dev,
1002                             struct iommu_cache_invalidate_info *inv_info)
1003 {
1004         return -ENODEV;
1005 }
1006
1007 static inline int iommu_uapi_sva_bind_gpasid(struct iommu_domain *domain,
1008                                              struct device *dev, void __user *udata)
1009 {
1010         return -ENODEV;
1011 }
1012
1013 static inline int iommu_uapi_sva_unbind_gpasid(struct iommu_domain *domain,
1014                                                struct device *dev, void __user *udata)
1015 {
1016         return -ENODEV;
1017 }
1018
1019 static inline int iommu_sva_unbind_gpasid(struct iommu_domain *domain,
1020                                           struct device *dev,
1021                                           ioasid_t pasid)
1022 {
1023         return -ENODEV;
1024 }
1025
1026 static inline struct iommu_fwspec *dev_iommu_fwspec_get(struct device *dev)
1027 {
1028         return NULL;
1029 }
1030 #endif /* CONFIG_IOMMU_API */
1031
1032 /**
1033  * iommu_map_sgtable - Map the given buffer to the IOMMU domain
1034  * @domain:     The IOMMU domain to perform the mapping
1035  * @iova:       The start address to map the buffer
1036  * @sgt:        The sg_table object describing the buffer
1037  * @prot:       IOMMU protection bits
1038  *
1039  * Creates a mapping at @iova for the buffer described by a scatterlist
1040  * stored in the given sg_table object in the provided IOMMU domain.
1041  */
1042 static inline size_t iommu_map_sgtable(struct iommu_domain *domain,
1043                         unsigned long iova, struct sg_table *sgt, int prot)
1044 {
1045         return iommu_map_sg(domain, iova, sgt->sgl, sgt->orig_nents, prot);
1046 }
1047
1048 #ifdef CONFIG_IOMMU_DEBUGFS
1049 extern  struct dentry *iommu_debugfs_dir;
1050 void iommu_debugfs_setup(void);
1051 #else
1052 static inline void iommu_debugfs_setup(void) {}
1053 #endif
1054
1055 #endif /* __LINUX_IOMMU_H */