Pileus Git - ~andy/linux/blob - arch/sh/mm/ioremap_64.c

   1 /*
   2  * This file is subject to the terms and conditions of the GNU General Public
   3  * License.  See the file "COPYING" in the main directory of this archive
   4  * for more details.
   5  *
   6  * arch/sh64/mm/ioremap.c
   7  *
   8  * Copyright (C) 2000, 2001  Paolo Alberelli
   9  * Copyright (C) 2003, 2004  Paul Mundt
  10  *
  11  * Mostly derived from arch/sh/mm/ioremap.c which, in turn is mostly
  12  * derived from arch/i386/mm/ioremap.c .
  13  *
  14  *   (C) Copyright 1995 1996 Linus Torvalds
  15  */
  16 #include <linux/vmalloc.h>
  17 #include <linux/ioport.h>
  18 #include <linux/module.h>
  19 #include <linux/mm.h>
  20 #include <linux/io.h>
  21 #include <asm/page.h>
  22 #include <asm/pgalloc.h>
  23 #include <asm/addrspace.h>
  24 #include <asm/cacheflush.h>
  25 #include <asm/tlbflush.h>
  26 #include <asm/mmu.h>
  27
  28 static void shmedia_mapioaddr(unsigned long, unsigned long);
  29 static unsigned long shmedia_ioremap(struct resource *, u32, int);
  30
  31 /*
  32  * Generic mapping function (not visible outside):
  33  */
  34
  35 /*
  36  * Remap an arbitrary physical address space into the kernel virtual
  37  * address space. Needed when the kernel wants to access high addresses
  38  * directly.
  39  *
  40  * NOTE! We need to allow non-page-aligned mappings too: we will obviously
  41  * have to convert them into an offset in a page-aligned mapping, but the
  42  * caller shouldn't need to know that small detail.
  43  */
  44 void * __ioremap(unsigned long phys_addr, unsigned long size, unsigned long flags)
  45 {
  46         void * addr;
  47         struct vm_struct * area;
  48         unsigned long offset, last_addr;
  49         pgprot_t pgprot;
  50
  51         /* Don't allow wraparound or zero size */
  52         last_addr = phys_addr + size - 1;
  53         if (!size || last_addr < phys_addr)
  54                 return NULL;
  55
  56         pgprot = __pgprot(_PAGE_PRESENT  | _PAGE_READ   |
  57                           _PAGE_WRITE    | _PAGE_DIRTY  |
  58                           _PAGE_ACCESSED | _PAGE_SHARED | flags);
  59
  60         /*
  61          * Mappings have to be page-aligned
  62          */
  63         offset = phys_addr & ~PAGE_MASK;
  64         phys_addr &= PAGE_MASK;
  65         size = PAGE_ALIGN(last_addr + 1) - phys_addr;
  66
  67         /*
  68          * Ok, go for it..
  69          */
  70         area = get_vm_area(size, VM_IOREMAP);
  71         pr_debug("Get vm_area returns %p addr %p\n",area,area->addr);
  72         if (!area)
  73                 return NULL;
  74         area->phys_addr = phys_addr;
  75         addr = area->addr;
  76         if (ioremap_page_range((unsigned long)addr, (unsigned long)addr + size,
  77                                phys_addr, pgprot)) {
  78                 vunmap(addr);
  79                 return NULL;
  80         }
  81         return (void *) (offset + (char *)addr);
  82 }
  83 EXPORT_SYMBOL(__ioremap);
  84
  85 void iounmap(void *addr)
  86 {
  87         struct vm_struct *area;
  88
  89         vfree((void *) (PAGE_MASK & (unsigned long) addr));
  90         area = remove_vm_area((void *) (PAGE_MASK & (unsigned long) addr));
  91         if (!area) {
  92                 printk(KERN_ERR "iounmap: bad address %p\n", addr);
  93                 return;
  94         }
  95
  96         kfree(area);
  97 }
  98 EXPORT_SYMBOL(iounmap);
  99
 100 static struct resource shmedia_iomap = {
 101         .name   = "shmedia_iomap",
 102         .start  = IOBASE_VADDR + PAGE_SIZE,
 103         .end    = IOBASE_END - 1,
 104 };
 105
 106 static void shmedia_mapioaddr(unsigned long pa, unsigned long va);
 107 static void shmedia_unmapioaddr(unsigned long vaddr);
 108 static unsigned long shmedia_ioremap(struct resource *res, u32 pa, int sz);
 109
 110 /*
 111  * We have the same problem as the SPARC, so lets have the same comment:
 112  * Our mini-allocator...
 113  * Boy this is gross! We need it because we must map I/O for
 114  * timers and interrupt controller before the kmalloc is available.
 115  */
 116
 117 #define XNMLN  15
 118 #define XNRES  10
 119
 120 struct xresource {
 121         struct resource xres;   /* Must be first */
 122         int xflag;              /* 1 == used */
 123         char xname[XNMLN+1];
 124 };
 125
 126 static struct xresource xresv[XNRES];
 127
 128 static struct xresource *xres_alloc(void)
 129 {
 130         struct xresource *xrp;
 131         int n;
 132
 133         xrp = xresv;
 134         for (n = 0; n < XNRES; n++) {
 135                 if (xrp->xflag == 0) {
 136                         xrp->xflag = 1;
 137                         return xrp;
 138                 }
 139                 xrp++;
 140         }
 141         return NULL;
 142 }
 143
 144 static void xres_free(struct xresource *xrp)
 145 {
 146         xrp->xflag = 0;
 147 }
 148
 149 static struct resource *shmedia_find_resource(struct resource *root,
 150                                               unsigned long vaddr)
 151 {
 152         struct resource *res;
 153
 154         for (res = root->child; res; res = res->sibling)
 155                 if (res->start <= vaddr && res->end >= vaddr)
 156                         return res;
 157
 158         return NULL;
 159 }
 160
 161 static unsigned long shmedia_alloc_io(unsigned long phys, unsigned long size,
 162                                       const char *name)
 163 {
 164         static int printed_full = 0;
 165         struct xresource *xres;
 166         struct resource *res;
 167         char *tack;
 168         int tlen;
 169
 170         if (name == NULL) name = "???";
 171
 172         if ((xres = xres_alloc()) != 0) {
 173                 tack = xres->xname;
 174                 res = &xres->xres;
 175         } else {
 176                 if (!printed_full) {
 177                         printk("%s: done with statics, switching to kmalloc\n",
 178                                __FUNCTION__);
 179                         printed_full = 1;
 180                 }
 181                 tlen = strlen(name);
 182                 tack = kmalloc(sizeof (struct resource) + tlen + 1, GFP_KERNEL);
 183                 if (!tack)
 184                         return -ENOMEM;
 185                 memset(tack, 0, sizeof(struct resource));
 186                 res = (struct resource *) tack;
 187                 tack += sizeof (struct resource);
 188         }
 189
 190         strncpy(tack, name, XNMLN);
 191         tack[XNMLN] = 0;
 192         res->name = tack;
 193
 194         return shmedia_ioremap(res, phys, size);
 195 }
 196
 197 static unsigned long shmedia_ioremap(struct resource *res, u32 pa, int sz)
 198 {
 199         unsigned long offset = ((unsigned long) pa) & (~PAGE_MASK);
 200         unsigned long round_sz = (offset + sz + PAGE_SIZE-1) & PAGE_MASK;
 201         unsigned long va;
 202         unsigned int psz;
 203
 204         if (allocate_resource(&shmedia_iomap, res, round_sz,
 205                               shmedia_iomap.start, shmedia_iomap.end,
 206                               PAGE_SIZE, NULL, NULL) != 0) {
 207                 panic("alloc_io_res(%s): cannot occupy\n",
 208                     (res->name != NULL)? res->name: "???");
 209         }
 210
 211         va = res->start;
 212         pa &= PAGE_MASK;
 213
 214         psz = (res->end - res->start + (PAGE_SIZE - 1)) / PAGE_SIZE;
 215
 216         /* log at boot time ... */
 217         printk("mapioaddr: %6s  [%2d page%s]  va 0x%08lx   pa 0x%08x\n",
 218                ((res->name != NULL) ? res->name : "???"),
 219                psz, psz == 1 ? " " : "s", va, pa);
 220
 221         for (psz = res->end - res->start + 1; psz != 0; psz -= PAGE_SIZE) {
 222                 shmedia_mapioaddr(pa, va);
 223                 va += PAGE_SIZE;
 224                 pa += PAGE_SIZE;
 225         }
 226
 227         res->start += offset;
 228         res->end = res->start + sz - 1;         /* not strictly necessary.. */
 229
 230         return res->start;
 231 }
 232
 233 static void shmedia_free_io(struct resource *res)
 234 {
 235         unsigned long len = res->end - res->start + 1;
 236
 237         BUG_ON((len & (PAGE_SIZE - 1)) != 0);
 238
 239         while (len) {
 240                 len -= PAGE_SIZE;
 241                 shmedia_unmapioaddr(res->start + len);
 242         }
 243
 244         release_resource(res);
 245 }
 246
 247 static __init_refok void *sh64_get_page(void)
 248 {
 249         extern int after_bootmem;
 250         void *page;
 251
 252         if (after_bootmem) {
 253                 page = (void *)get_zeroed_page(GFP_ATOMIC);
 254         } else {
 255                 page = alloc_bootmem_pages(PAGE_SIZE);
 256         }
 257
 258         if (!page || ((unsigned long)page & ~PAGE_MASK))
 259                 panic("sh64_get_page: Out of memory already?\n");
 260
 261         return page;
 262 }
 263
 264 static void shmedia_mapioaddr(unsigned long pa, unsigned long va)
 265 {
 266         pgd_t *pgdp;
 267         pmd_t *pmdp;
 268         pte_t *ptep, pte;
 269         pgprot_t prot;
 270         unsigned long flags = 1; /* 1 = CB0-1 device */
 271
 272         pr_debug("shmedia_mapiopage pa %08lx va %08lx\n",  pa, va);
 273
 274         pgdp = pgd_offset_k(va);
 275         if (pgd_none(*pgdp) || !pgd_present(*pgdp)) {
 276                 pmdp = (pmd_t *)sh64_get_page();
 277                 set_pgd(pgdp, __pgd((unsigned long)pmdp | _KERNPG_TABLE));
 278         }
 279
 280         pmdp = pmd_offset(pgdp, va);
 281         if (pmd_none(*pmdp) || !pmd_present(*pmdp) ) {
 282                 ptep = (pte_t *)sh64_get_page();
 283                 set_pmd(pmdp, __pmd((unsigned long)ptep + _PAGE_TABLE));
 284         }
 285
 286         prot = __pgprot(_PAGE_PRESENT | _PAGE_READ     | _PAGE_WRITE  |
 287                         _PAGE_DIRTY   | _PAGE_ACCESSED | _PAGE_SHARED | flags);
 288
 289         pte = pfn_pte(pa >> PAGE_SHIFT, prot);
 290         ptep = pte_offset_kernel(pmdp, va);
 291
 292         if (!pte_none(*ptep) &&
 293             pte_val(*ptep) != pte_val(pte))
 294                 pte_ERROR(*ptep);
 295
 296         set_pte(ptep, pte);
 297
 298         flush_tlb_kernel_range(va, PAGE_SIZE);
 299 }
 300
 301 static void shmedia_unmapioaddr(unsigned long vaddr)
 302 {
 303         pgd_t *pgdp;
 304         pmd_t *pmdp;
 305         pte_t *ptep;
 306
 307         pgdp = pgd_offset_k(vaddr);
 308         pmdp = pmd_offset(pgdp, vaddr);
 309
 310         if (pmd_none(*pmdp) || pmd_bad(*pmdp))
 311                 return;
 312
 313         ptep = pte_offset_kernel(pmdp, vaddr);
 314
 315         if (pte_none(*ptep) || !pte_present(*ptep))
 316                 return;
 317
 318         clear_page((void *)ptep);
 319         pte_clear(&init_mm, vaddr, ptep);
 320 }
 321
 322 unsigned long onchip_remap(unsigned long phys, unsigned long size, const char *name)
 323 {
 324         if (size < PAGE_SIZE)
 325                 size = PAGE_SIZE;
 326
 327         return shmedia_alloc_io(phys, size, name);
 328 }
 329
 330 void onchip_unmap(unsigned long vaddr)
 331 {
 332         struct resource *res;
 333         unsigned int psz;
 334
 335         res = shmedia_find_resource(&shmedia_iomap, vaddr);
 336         if (!res) {
 337                 printk(KERN_ERR "%s: Failed to free 0x%08lx\n",
 338                        __FUNCTION__, vaddr);
 339                 return;
 340         }
 341
 342         psz = (res->end - res->start + (PAGE_SIZE - 1)) / PAGE_SIZE;
 343
 344         printk(KERN_DEBUG "unmapioaddr: %6s  [%2d page%s] freed\n",
 345                res->name, psz, psz == 1 ? " " : "s");
 346
 347         shmedia_free_io(res);
 348
 349         if ((char *)res >= (char *)xresv &&
 350             (char *)res <  (char *)&xresv[XNRES]) {
 351                 xres_free((struct xresource *)res);
 352         } else {
 353                 kfree(res);
 354         }
 355 }
 356
 357 #ifdef CONFIG_PROC_FS
 358 static int
 359 ioremap_proc_info(char *buf, char **start, off_t fpos, int length, int *eof,
 360                   void *data)
 361 {
 362         char *p = buf, *e = buf + length;
 363         struct resource *r;
 364         const char *nm;
 365
 366         for (r = ((struct resource *)data)->child; r != NULL; r = r->sibling) {
 367                 if (p + 32 >= e)        /* Better than nothing */
 368                         break;
 369                 if ((nm = r->name) == 0) nm = "???";
 370                 p += sprintf(p, "%08lx-%08lx: %s\n",
 371                              (unsigned long)r->start,
 372                              (unsigned long)r->end, nm);
 373         }
 374
 375         return p-buf;
 376 }
 377 #endif /* CONFIG_PROC_FS */
 378
 379 static int __init register_proc_onchip(void)
 380 {
 381 #ifdef CONFIG_PROC_FS
 382         create_proc_read_entry("io_map",0,0, ioremap_proc_info, &shmedia_iomap);
 383 #endif
 384         return 0;
 385 }
 386
 387 __initcall(register_proc_onchip);