DMA-API: Clarify physical/bus address distinction
[linux-2.6-block.git] / include / linux / dma-mapping.h
1 #ifndef _LINUX_DMA_MAPPING_H
2 #define _LINUX_DMA_MAPPING_H
3
4 #include <linux/string.h>
5 #include <linux/device.h>
6 #include <linux/err.h>
7 #include <linux/dma-attrs.h>
8 #include <linux/dma-direction.h>
9 #include <linux/scatterlist.h>
10
11 /*
12  * A dma_addr_t can hold any valid DMA or bus address for the platform.
13  * It can be given to a device to use as a DMA source or target.  A CPU cannot
14  * reference a dma_addr_t directly because there may be translation between
15  * its physical address space and the bus address space.
16  */
17 struct dma_map_ops {
18         void* (*alloc)(struct device *dev, size_t size,
19                                 dma_addr_t *dma_handle, gfp_t gfp,
20                                 struct dma_attrs *attrs);
21         void (*free)(struct device *dev, size_t size,
22                               void *vaddr, dma_addr_t dma_handle,
23                               struct dma_attrs *attrs);
24         int (*mmap)(struct device *, struct vm_area_struct *,
25                           void *, dma_addr_t, size_t, struct dma_attrs *attrs);
26
27         int (*get_sgtable)(struct device *dev, struct sg_table *sgt, void *,
28                            dma_addr_t, size_t, struct dma_attrs *attrs);
29
30         dma_addr_t (*map_page)(struct device *dev, struct page *page,
31                                unsigned long offset, size_t size,
32                                enum dma_data_direction dir,
33                                struct dma_attrs *attrs);
34         void (*unmap_page)(struct device *dev, dma_addr_t dma_handle,
35                            size_t size, enum dma_data_direction dir,
36                            struct dma_attrs *attrs);
37         int (*map_sg)(struct device *dev, struct scatterlist *sg,
38                       int nents, enum dma_data_direction dir,
39                       struct dma_attrs *attrs);
40         void (*unmap_sg)(struct device *dev,
41                          struct scatterlist *sg, int nents,
42                          enum dma_data_direction dir,
43                          struct dma_attrs *attrs);
44         void (*sync_single_for_cpu)(struct device *dev,
45                                     dma_addr_t dma_handle, size_t size,
46                                     enum dma_data_direction dir);
47         void (*sync_single_for_device)(struct device *dev,
48                                        dma_addr_t dma_handle, size_t size,
49                                        enum dma_data_direction dir);
50         void (*sync_sg_for_cpu)(struct device *dev,
51                                 struct scatterlist *sg, int nents,
52                                 enum dma_data_direction dir);
53         void (*sync_sg_for_device)(struct device *dev,
54                                    struct scatterlist *sg, int nents,
55                                    enum dma_data_direction dir);
56         int (*mapping_error)(struct device *dev, dma_addr_t dma_addr);
57         int (*dma_supported)(struct device *dev, u64 mask);
58         int (*set_dma_mask)(struct device *dev, u64 mask);
59 #ifdef ARCH_HAS_DMA_GET_REQUIRED_MASK
60         u64 (*get_required_mask)(struct device *dev);
61 #endif
62         int is_phys;
63 };
64
65 #define DMA_BIT_MASK(n) (((n) == 64) ? ~0ULL : ((1ULL<<(n))-1))
66
67 #define DMA_MASK_NONE   0x0ULL
68
69 static inline int valid_dma_direction(int dma_direction)
70 {
71         return ((dma_direction == DMA_BIDIRECTIONAL) ||
72                 (dma_direction == DMA_TO_DEVICE) ||
73                 (dma_direction == DMA_FROM_DEVICE));
74 }
75
76 static inline int is_device_dma_capable(struct device *dev)
77 {
78         return dev->dma_mask != NULL && *dev->dma_mask != DMA_MASK_NONE;
79 }
80
81 #ifdef CONFIG_HAS_DMA
82 #include <asm/dma-mapping.h>
83 #else
84 #include <asm-generic/dma-mapping-broken.h>
85 #endif
86
87 static inline u64 dma_get_mask(struct device *dev)
88 {
89         if (dev && dev->dma_mask && *dev->dma_mask)
90                 return *dev->dma_mask;
91         return DMA_BIT_MASK(32);
92 }
93
94 #ifdef CONFIG_ARCH_HAS_DMA_SET_COHERENT_MASK
95 int dma_set_coherent_mask(struct device *dev, u64 mask);
96 #else
97 static inline int dma_set_coherent_mask(struct device *dev, u64 mask)
98 {
99         if (!dma_supported(dev, mask))
100                 return -EIO;
101         dev->coherent_dma_mask = mask;
102         return 0;
103 }
104 #endif
105
106 /*
107  * Set both the DMA mask and the coherent DMA mask to the same thing.
108  * Note that we don't check the return value from dma_set_coherent_mask()
109  * as the DMA API guarantees that the coherent DMA mask can be set to
110  * the same or smaller than the streaming DMA mask.
111  */
112 static inline int dma_set_mask_and_coherent(struct device *dev, u64 mask)
113 {
114         int rc = dma_set_mask(dev, mask);
115         if (rc == 0)
116                 dma_set_coherent_mask(dev, mask);
117         return rc;
118 }
119
120 /*
121  * Similar to the above, except it deals with the case where the device
122  * does not have dev->dma_mask appropriately setup.
123  */
124 static inline int dma_coerce_mask_and_coherent(struct device *dev, u64 mask)
125 {
126         dev->dma_mask = &dev->coherent_dma_mask;
127         return dma_set_mask_and_coherent(dev, mask);
128 }
129
130 extern u64 dma_get_required_mask(struct device *dev);
131
132 static inline unsigned int dma_get_max_seg_size(struct device *dev)
133 {
134         return dev->dma_parms ? dev->dma_parms->max_segment_size : 65536;
135 }
136
137 static inline unsigned int dma_set_max_seg_size(struct device *dev,
138                                                 unsigned int size)
139 {
140         if (dev->dma_parms) {
141                 dev->dma_parms->max_segment_size = size;
142                 return 0;
143         } else
144                 return -EIO;
145 }
146
147 static inline unsigned long dma_get_seg_boundary(struct device *dev)
148 {
149         return dev->dma_parms ?
150                 dev->dma_parms->segment_boundary_mask : 0xffffffff;
151 }
152
153 static inline int dma_set_seg_boundary(struct device *dev, unsigned long mask)
154 {
155         if (dev->dma_parms) {
156                 dev->dma_parms->segment_boundary_mask = mask;
157                 return 0;
158         } else
159                 return -EIO;
160 }
161
162 #ifndef dma_max_pfn
163 static inline unsigned long dma_max_pfn(struct device *dev)
164 {
165         return *dev->dma_mask >> PAGE_SHIFT;
166 }
167 #endif
168
169 static inline void *dma_zalloc_coherent(struct device *dev, size_t size,
170                                         dma_addr_t *dma_handle, gfp_t flag)
171 {
172         void *ret = dma_alloc_coherent(dev, size, dma_handle,
173                                        flag | __GFP_ZERO);
174         return ret;
175 }
176
177 #ifdef CONFIG_HAS_DMA
178 static inline int dma_get_cache_alignment(void)
179 {
180 #ifdef ARCH_DMA_MINALIGN
181         return ARCH_DMA_MINALIGN;
182 #endif
183         return 1;
184 }
185 #endif
186
187 /* flags for the coherent memory api */
188 #define DMA_MEMORY_MAP                  0x01
189 #define DMA_MEMORY_IO                   0x02
190 #define DMA_MEMORY_INCLUDES_CHILDREN    0x04
191 #define DMA_MEMORY_EXCLUSIVE            0x08
192
193 #ifndef ARCH_HAS_DMA_DECLARE_COHERENT_MEMORY
194 static inline int
195 dma_declare_coherent_memory(struct device *dev, dma_addr_t bus_addr,
196                             dma_addr_t device_addr, size_t size, int flags)
197 {
198         return 0;
199 }
200
201 static inline void
202 dma_release_declared_memory(struct device *dev)
203 {
204 }
205
206 static inline void *
207 dma_mark_declared_memory_occupied(struct device *dev,
208                                   dma_addr_t device_addr, size_t size)
209 {
210         return ERR_PTR(-EBUSY);
211 }
212 #endif
213
214 /*
215  * Managed DMA API
216  */
217 extern void *dmam_alloc_coherent(struct device *dev, size_t size,
218                                  dma_addr_t *dma_handle, gfp_t gfp);
219 extern void dmam_free_coherent(struct device *dev, size_t size, void *vaddr,
220                                dma_addr_t dma_handle);
221 extern void *dmam_alloc_noncoherent(struct device *dev, size_t size,
222                                     dma_addr_t *dma_handle, gfp_t gfp);
223 extern void dmam_free_noncoherent(struct device *dev, size_t size, void *vaddr,
224                                   dma_addr_t dma_handle);
225 #ifdef ARCH_HAS_DMA_DECLARE_COHERENT_MEMORY
226 extern int dmam_declare_coherent_memory(struct device *dev, dma_addr_t bus_addr,
227                                         dma_addr_t device_addr, size_t size,
228                                         int flags);
229 extern void dmam_release_declared_memory(struct device *dev);
230 #else /* ARCH_HAS_DMA_DECLARE_COHERENT_MEMORY */
231 static inline int dmam_declare_coherent_memory(struct device *dev,
232                                 dma_addr_t bus_addr, dma_addr_t device_addr,
233                                 size_t size, gfp_t gfp)
234 {
235         return 0;
236 }
237
238 static inline void dmam_release_declared_memory(struct device *dev)
239 {
240 }
241 #endif /* ARCH_HAS_DMA_DECLARE_COHERENT_MEMORY */
242
243 #ifndef CONFIG_HAVE_DMA_ATTRS
244 struct dma_attrs;
245
246 #define dma_map_single_attrs(dev, cpu_addr, size, dir, attrs) \
247         dma_map_single(dev, cpu_addr, size, dir)
248
249 #define dma_unmap_single_attrs(dev, dma_addr, size, dir, attrs) \
250         dma_unmap_single(dev, dma_addr, size, dir)
251
252 #define dma_map_sg_attrs(dev, sgl, nents, dir, attrs) \
253         dma_map_sg(dev, sgl, nents, dir)
254
255 #define dma_unmap_sg_attrs(dev, sgl, nents, dir, attrs) \
256         dma_unmap_sg(dev, sgl, nents, dir)
257
258 #endif /* CONFIG_HAVE_DMA_ATTRS */
259
260 #ifdef CONFIG_NEED_DMA_MAP_STATE
261 #define DEFINE_DMA_UNMAP_ADDR(ADDR_NAME)        dma_addr_t ADDR_NAME
262 #define DEFINE_DMA_UNMAP_LEN(LEN_NAME)          __u32 LEN_NAME
263 #define dma_unmap_addr(PTR, ADDR_NAME)           ((PTR)->ADDR_NAME)
264 #define dma_unmap_addr_set(PTR, ADDR_NAME, VAL)  (((PTR)->ADDR_NAME) = (VAL))
265 #define dma_unmap_len(PTR, LEN_NAME)             ((PTR)->LEN_NAME)
266 #define dma_unmap_len_set(PTR, LEN_NAME, VAL)    (((PTR)->LEN_NAME) = (VAL))
267 #else
268 #define DEFINE_DMA_UNMAP_ADDR(ADDR_NAME)
269 #define DEFINE_DMA_UNMAP_LEN(LEN_NAME)
270 #define dma_unmap_addr(PTR, ADDR_NAME)           (0)
271 #define dma_unmap_addr_set(PTR, ADDR_NAME, VAL)  do { } while (0)
272 #define dma_unmap_len(PTR, LEN_NAME)             (0)
273 #define dma_unmap_len_set(PTR, LEN_NAME, VAL)    do { } while (0)
274 #endif
275
276 #endif