]> git.proxmox.com Git - mirror_ubuntu-bionic-kernel.git/blobdiff - drivers/iommu/arm-smmu.c
Merge branches 'iommu/fixes', 'arm/exynos', 'arm/renesas', 'arm/smmu', 'arm/mediatek...
[mirror_ubuntu-bionic-kernel.git] / drivers / iommu / arm-smmu.c
index a60cded8a6eddf445dcb1e2b0177999c207c8a74..abf6496843a617070289377ffad3fd1e119b0aa6 100644 (file)
@@ -24,6 +24,7 @@
  *     - v7/v8 long-descriptor format
  *     - Non-secure access to the SMMU
  *     - Context fault reporting
+ *     - Extended Stream ID (16 bit)
  */
 
 #define pr_fmt(fmt) "arm-smmu: " fmt
@@ -87,6 +88,7 @@
 #define sCR0_CLIENTPD                  (1 << 0)
 #define sCR0_GFRE                      (1 << 1)
 #define sCR0_GFIE                      (1 << 2)
+#define sCR0_EXIDENABLE                        (1 << 3)
 #define sCR0_GCFGFRE                   (1 << 4)
 #define sCR0_GCFGFIE                   (1 << 5)
 #define sCR0_USFCFG                    (1 << 10)
 #define ID0_NUMIRPT_MASK               0xff
 #define ID0_NUMSIDB_SHIFT              9
 #define ID0_NUMSIDB_MASK               0xf
+#define ID0_EXIDS                      (1 << 8)
 #define ID0_NUMSMRG_SHIFT              0
 #define ID0_NUMSMRG_MASK               0xff
 
 #define ARM_SMMU_GR0_S2CR(n)           (0xc00 + ((n) << 2))
 #define S2CR_CBNDX_SHIFT               0
 #define S2CR_CBNDX_MASK                        0xff
+#define S2CR_EXIDVALID                 (1 << 10)
 #define S2CR_TYPE_SHIFT                        16
 #define S2CR_TYPE_MASK                 0x3
 enum arm_smmu_s2cr_type {
@@ -260,6 +264,7 @@ enum arm_smmu_s2cr_privcfg {
 
 #define TTBCR2_SEP_SHIFT               15
 #define TTBCR2_SEP_UPSTREAM            (0x7 << TTBCR2_SEP_SHIFT)
+#define TTBCR2_AS                      (1 << 4)
 
 #define TTBRn_ASID_SHIFT               48
 
@@ -281,6 +286,9 @@ enum arm_smmu_s2cr_privcfg {
 
 #define FSYNR0_WNR                     (1 << 4)
 
+#define MSI_IOVA_BASE                  0x8000000
+#define MSI_IOVA_LENGTH                        0x100000
+
 static int force_stage;
 module_param(force_stage, int, S_IRUGO);
 MODULE_PARM_DESC(force_stage,
@@ -351,6 +359,7 @@ struct arm_smmu_device {
 #define ARM_SMMU_FEAT_FMT_AARCH64_64K  (1 << 9)
 #define ARM_SMMU_FEAT_FMT_AARCH32_L    (1 << 10)
 #define ARM_SMMU_FEAT_FMT_AARCH32_S    (1 << 11)
+#define ARM_SMMU_FEAT_EXIDS            (1 << 12)
        u32                             features;
 
 #define ARM_SMMU_OPT_SECURE_CFG_ACCESS (1 << 0)
@@ -380,6 +389,9 @@ struct arm_smmu_device {
        unsigned int                    *irqs;
 
        u32                             cavium_id_base; /* Specific to Cavium */
+
+       /* IOMMU core code handle */
+       struct iommu_device             iommu;
 };
 
 enum arm_smmu_context_fmt {
@@ -778,6 +790,8 @@ static void arm_smmu_init_context_bank(struct arm_smmu_domain *smmu_domain,
                        reg = pgtbl_cfg->arm_lpae_s1_cfg.tcr;
                        reg2 = pgtbl_cfg->arm_lpae_s1_cfg.tcr >> 32;
                        reg2 |= TTBCR2_SEP_UPSTREAM;
+                       if (cfg->fmt == ARM_SMMU_CTX_FMT_AARCH64)
+                               reg2 |= TTBCR2_AS;
                }
                if (smmu->version > ARM_SMMU_V1)
                        writel_relaxed(reg2, cb_base + ARM_SMMU_CB_TTBCR2);
@@ -1048,7 +1062,7 @@ static void arm_smmu_write_smr(struct arm_smmu_device *smmu, int idx)
        struct arm_smmu_smr *smr = smmu->smrs + idx;
        u32 reg = smr->id << SMR_ID_SHIFT | smr->mask << SMR_MASK_SHIFT;
 
-       if (smr->valid)
+       if (!(smmu->features & ARM_SMMU_FEAT_EXIDS) && smr->valid)
                reg |= SMR_VALID;
        writel_relaxed(reg, ARM_SMMU_GR0(smmu) + ARM_SMMU_GR0_SMR(idx));
 }
@@ -1060,6 +1074,9 @@ static void arm_smmu_write_s2cr(struct arm_smmu_device *smmu, int idx)
                  (s2cr->cbndx & S2CR_CBNDX_MASK) << S2CR_CBNDX_SHIFT |
                  (s2cr->privcfg & S2CR_PRIVCFG_MASK) << S2CR_PRIVCFG_SHIFT;
 
+       if (smmu->features & ARM_SMMU_FEAT_EXIDS && smmu->smrs &&
+           smmu->smrs[idx].valid)
+               reg |= S2CR_EXIDVALID;
        writel_relaxed(reg, ARM_SMMU_GR0(smmu) + ARM_SMMU_GR0_S2CR(idx));
 }
 
@@ -1070,6 +1087,34 @@ static void arm_smmu_write_sme(struct arm_smmu_device *smmu, int idx)
                arm_smmu_write_smr(smmu, idx);
 }
 
+/*
+ * The width of SMR's mask field depends on sCR0_EXIDENABLE, so this function
+ * should be called after sCR0 is written.
+ */
+static void arm_smmu_test_smr_masks(struct arm_smmu_device *smmu)
+{
+       void __iomem *gr0_base = ARM_SMMU_GR0(smmu);
+       u32 smr;
+
+       if (!smmu->smrs)
+               return;
+
+       /*
+        * SMR.ID bits may not be preserved if the corresponding MASK
+        * bits are set, so check each one separately. We can reject
+        * masters later if they try to claim IDs outside these masks.
+        */
+       smr = smmu->streamid_mask << SMR_ID_SHIFT;
+       writel_relaxed(smr, gr0_base + ARM_SMMU_GR0_SMR(0));
+       smr = readl_relaxed(gr0_base + ARM_SMMU_GR0_SMR(0));
+       smmu->streamid_mask = smr >> SMR_ID_SHIFT;
+
+       smr = smmu->streamid_mask << SMR_MASK_SHIFT;
+       writel_relaxed(smr, gr0_base + ARM_SMMU_GR0_SMR(0));
+       smr = readl_relaxed(gr0_base + ARM_SMMU_GR0_SMR(0));
+       smmu->smr_mask_mask = smr >> SMR_MASK_SHIFT;
+}
+
 static int arm_smmu_find_sme(struct arm_smmu_device *smmu, u16 id, u16 mask)
 {
        struct arm_smmu_smr *smrs = smmu->smrs;
@@ -1214,7 +1259,7 @@ static int arm_smmu_domain_add_master(struct arm_smmu_domain *smmu_domain,
                        continue;
 
                s2cr[idx].type = type;
-               s2cr[idx].privcfg = S2CR_PRIVCFG_UNPRIV;
+               s2cr[idx].privcfg = S2CR_PRIVCFG_DEFAULT;
                s2cr[idx].cbndx = cbndx;
                arm_smmu_write_s2cr(smmu, idx);
        }
@@ -1371,8 +1416,6 @@ static bool arm_smmu_capable(enum iommu_cap cap)
                 * requests.
                 */
                return true;
-       case IOMMU_CAP_INTR_REMAP:
-               return true; /* MSIs are just memory writes */
        case IOMMU_CAP_NOEXEC:
                return true;
        default:
@@ -1444,6 +1487,8 @@ static int arm_smmu_add_device(struct device *dev)
        if (ret)
                goto out_free;
 
+       iommu_device_link(&smmu->iommu, dev);
+
        return 0;
 
 out_free:
@@ -1456,10 +1501,17 @@ out_free:
 static void arm_smmu_remove_device(struct device *dev)
 {
        struct iommu_fwspec *fwspec = dev->iommu_fwspec;
+       struct arm_smmu_master_cfg *cfg;
+       struct arm_smmu_device *smmu;
+
 
        if (!fwspec || fwspec->ops != &arm_smmu_ops)
                return;
 
+       cfg  = fwspec->iommu_priv;
+       smmu = cfg->smmu;
+
+       iommu_device_unlink(&smmu->iommu, dev);
        arm_smmu_master_free_smes(fwspec);
        iommu_group_remove_device(dev);
        kfree(fwspec->iommu_priv);
@@ -1549,6 +1601,29 @@ static int arm_smmu_of_xlate(struct device *dev, struct of_phandle_args *args)
        return iommu_fwspec_add_ids(dev, &fwid, 1);
 }
 
+static void arm_smmu_get_resv_regions(struct device *dev,
+                                     struct list_head *head)
+{
+       struct iommu_resv_region *region;
+       int prot = IOMMU_WRITE | IOMMU_NOEXEC | IOMMU_MMIO;
+
+       region = iommu_alloc_resv_region(MSI_IOVA_BASE, MSI_IOVA_LENGTH,
+                                        prot, IOMMU_RESV_MSI);
+       if (!region)
+               return;
+
+       list_add_tail(&region->list, head);
+}
+
+static void arm_smmu_put_resv_regions(struct device *dev,
+                                     struct list_head *head)
+{
+       struct iommu_resv_region *entry, *next;
+
+       list_for_each_entry_safe(entry, next, head, list)
+               kfree(entry);
+}
+
 static struct iommu_ops arm_smmu_ops = {
        .capable                = arm_smmu_capable,
        .domain_alloc           = arm_smmu_domain_alloc,
@@ -1564,6 +1639,8 @@ static struct iommu_ops arm_smmu_ops = {
        .domain_get_attr        = arm_smmu_domain_get_attr,
        .domain_set_attr        = arm_smmu_domain_set_attr,
        .of_xlate               = arm_smmu_of_xlate,
+       .get_resv_regions       = arm_smmu_get_resv_regions,
+       .put_resv_regions       = arm_smmu_put_resv_regions,
        .pgsize_bitmap          = -1UL, /* Restricted during device attach */
 };
 
@@ -1648,6 +1725,9 @@ static void arm_smmu_device_reset(struct arm_smmu_device *smmu)
        if (smmu->features & ARM_SMMU_FEAT_VMID16)
                reg |= sCR0_VMID16EN;
 
+       if (smmu->features & ARM_SMMU_FEAT_EXIDS)
+               reg |= sCR0_EXIDENABLE;
+
        /* Push the button */
        __arm_smmu_tlb_sync(smmu);
        writel(reg, ARM_SMMU_GR0_NS(smmu) + ARM_SMMU_GR0_sCR0);
@@ -1735,11 +1815,14 @@ static int arm_smmu_device_cfg_probe(struct arm_smmu_device *smmu)
                           "\t(IDR0.CTTW overridden by FW configuration)\n");
 
        /* Max. number of entries we have for stream matching/indexing */
-       size = 1 << ((id >> ID0_NUMSIDB_SHIFT) & ID0_NUMSIDB_MASK);
+       if (smmu->version == ARM_SMMU_V2 && id & ID0_EXIDS) {
+               smmu->features |= ARM_SMMU_FEAT_EXIDS;
+               size = 1 << 16;
+       } else {
+               size = 1 << ((id >> ID0_NUMSIDB_SHIFT) & ID0_NUMSIDB_MASK);
+       }
        smmu->streamid_mask = size - 1;
        if (id & ID0_SMS) {
-               u32 smr;
-
                smmu->features |= ARM_SMMU_FEAT_STREAM_MATCH;
                size = (id >> ID0_NUMSMRG_SHIFT) & ID0_NUMSMRG_MASK;
                if (size == 0) {
@@ -1748,21 +1831,6 @@ static int arm_smmu_device_cfg_probe(struct arm_smmu_device *smmu)
                        return -ENODEV;
                }
 
-               /*
-                * SMR.ID bits may not be preserved if the corresponding MASK
-                * bits are set, so check each one separately. We can reject
-                * masters later if they try to claim IDs outside these masks.
-                */
-               smr = smmu->streamid_mask << SMR_ID_SHIFT;
-               writel_relaxed(smr, gr0_base + ARM_SMMU_GR0_SMR(0));
-               smr = readl_relaxed(gr0_base + ARM_SMMU_GR0_SMR(0));
-               smmu->streamid_mask = smr >> SMR_ID_SHIFT;
-
-               smr = smmu->streamid_mask << SMR_MASK_SHIFT;
-               writel_relaxed(smr, gr0_base + ARM_SMMU_GR0_SMR(0));
-               smr = readl_relaxed(gr0_base + ARM_SMMU_GR0_SMR(0));
-               smmu->smr_mask_mask = smr >> SMR_MASK_SHIFT;
-
                /* Zero-initialised to mark as invalid */
                smmu->smrs = devm_kcalloc(smmu->dev, size, sizeof(*smmu->smrs),
                                          GFP_KERNEL);
@@ -1770,8 +1838,7 @@ static int arm_smmu_device_cfg_probe(struct arm_smmu_device *smmu)
                        return -ENOMEM;
 
                dev_notice(smmu->dev,
-                          "\tstream matching with %lu register groups, mask 0x%x",
-                          size, smmu->smr_mask_mask);
+                          "\tstream matching with %lu register groups", size);
        }
        /* s2cr->type == 0 means translation, so initialise explicitly */
        smmu->s2crs = devm_kmalloc_array(smmu->dev, size, sizeof(*smmu->s2crs),
@@ -2011,6 +2078,7 @@ static int arm_smmu_device_dt_probe(struct platform_device *pdev,
 static int arm_smmu_device_probe(struct platform_device *pdev)
 {
        struct resource *res;
+       resource_size_t ioaddr;
        struct arm_smmu_device *smmu;
        struct device *dev = &pdev->dev;
        int num_irqs, i, err;
@@ -2031,6 +2099,7 @@ static int arm_smmu_device_probe(struct platform_device *pdev)
                return err;
 
        res = platform_get_resource(pdev, IORESOURCE_MEM, 0);
+       ioaddr = res->start;
        smmu->base = devm_ioremap_resource(dev, res);
        if (IS_ERR(smmu->base))
                return PTR_ERR(smmu->base);
@@ -2091,9 +2160,25 @@ static int arm_smmu_device_probe(struct platform_device *pdev)
                }
        }
 
-       iommu_register_instance(dev->fwnode, &arm_smmu_ops);
+       err = iommu_device_sysfs_add(&smmu->iommu, smmu->dev, NULL,
+                                    "smmu.%pa", &ioaddr);
+       if (err) {
+               dev_err(dev, "Failed to register iommu in sysfs\n");
+               return err;
+       }
+
+       iommu_device_set_ops(&smmu->iommu, &arm_smmu_ops);
+       iommu_device_set_fwnode(&smmu->iommu, dev->fwnode);
+
+       err = iommu_device_register(&smmu->iommu);
+       if (err) {
+               dev_err(dev, "Failed to register iommu\n");
+               return err;
+       }
+
        platform_set_drvdata(pdev, smmu);
        arm_smmu_device_reset(smmu);
+       arm_smmu_test_smr_masks(smmu);
 
        /* Oh, for a proper bus abstraction */
        if (!iommu_present(&platform_bus_type))