include/linux/dma-direct.h

   1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0 */
   2 /*
   3  * Internals of the DMA direct mapping implementation.  Only for use by the
   4  * DMA mapping code and IOMMU drivers.
   5  */
   6 #ifndef _LINUX_DMA_DIRECT_H
   7 #define _LINUX_DMA_DIRECT_H 1
   8
   9 #include <linux/dma-mapping.h>
  10 #include <linux/dma-map-ops.h>
  11 #include <linux/memblock.h> /* for min_low_pfn */
  12 #include <linux/mem_encrypt.h>
  13 #include <linux/swiotlb.h>
  14
  15 extern u64 zone_dma_limit;
  16
  17 /*
  18  * Record the mapping of CPU physical to DMA addresses for a given region.
  19  */
  20 struct bus_dma_region {
  21         phys_addr_t     cpu_start;
  22         dma_addr_t      dma_start;
  23         u64             size;
  24 };
  25
  26 static inline dma_addr_t translate_phys_to_dma(struct device *dev,
  27                 phys_addr_t paddr)
  28 {
  29         const struct bus_dma_region *m;
  30
  31         for (m = dev->dma_range_map; m->size; m++) {
  32                 u64 offset = paddr - m->cpu_start;
  33
  34                 if (paddr >= m->cpu_start && offset < m->size)
  35                         return m->dma_start + offset;
  36         }
  37
  38         /* make sure dma_capable fails when no translation is available */
  39         return DMA_MAPPING_ERROR;
  40 }
  41
  42 static inline phys_addr_t translate_dma_to_phys(struct device *dev,
  43                 dma_addr_t dma_addr)
  44 {
  45         const struct bus_dma_region *m;
  46
  47         for (m = dev->dma_range_map; m->size; m++) {
  48                 u64 offset = dma_addr - m->dma_start;
  49
  50                 if (dma_addr >= m->dma_start && offset < m->size)
  51                         return m->cpu_start + offset;
  52         }
  53
  54         return (phys_addr_t)-1;
  55 }
  56
  57 static inline dma_addr_t dma_range_map_min(const struct bus_dma_region *map)
  58 {
  59         dma_addr_t ret = (dma_addr_t)U64_MAX;
  60
  61         for (; map->size; map++)
  62                 ret = min(ret, map->dma_start);
  63         return ret;
  64 }
  65
  66 static inline dma_addr_t dma_range_map_max(const struct bus_dma_region *map)
  67 {
  68         dma_addr_t ret = 0;
  69
  70         for (; map->size; map++)
  71                 ret = max(ret, map->dma_start + map->size - 1);
  72         return ret;
  73 }
  74
  75 #ifdef CONFIG_ARCH_HAS_PHYS_TO_DMA
  76 #include <asm/dma-direct.h>
  77 #ifndef phys_to_dma_unencrypted
  78 #define phys_to_dma_unencrypted         phys_to_dma
  79 #endif
  80 #else
  81 static inline dma_addr_t phys_to_dma_unencrypted(struct device *dev,
  82                 phys_addr_t paddr)
  83 {
  84         if (dev->dma_range_map)
  85                 return translate_phys_to_dma(dev, paddr);
  86         return paddr;
  87 }
  88
  89 /*
  90  * If memory encryption is supported, phys_to_dma will set the memory encryption
  91  * bit in the DMA address, and dma_to_phys will clear it.
  92  * phys_to_dma_unencrypted is for use on special unencrypted memory like swiotlb
  93  * buffers.
  94  */
  95 static inline dma_addr_t phys_to_dma(struct device *dev, phys_addr_t paddr)
  96 {
  97         return __sme_set(phys_to_dma_unencrypted(dev, paddr));
  98 }
  99
 100 static inline phys_addr_t dma_to_phys(struct device *dev, dma_addr_t dma_addr)
 101 {
 102         phys_addr_t paddr;
 103
 104         if (dev->dma_range_map)
 105                 paddr = translate_dma_to_phys(dev, dma_addr);
 106         else
 107                 paddr = dma_addr;
 108
 109         return __sme_clr(paddr);
 110 }
 111 #endif /* !CONFIG_ARCH_HAS_PHYS_TO_DMA */
 112
 113 #ifdef CONFIG_ARCH_HAS_FORCE_DMA_UNENCRYPTED
 114 bool force_dma_unencrypted(struct device *dev);
 115 #else
 116 static inline bool force_dma_unencrypted(struct device *dev)
 117 {
 118         return false;
 119 }
 120 #endif /* CONFIG_ARCH_HAS_FORCE_DMA_UNENCRYPTED */
 121
 122 static inline bool dma_capable(struct device *dev, dma_addr_t addr, size_t size,
 123                 bool is_ram)
 124 {
 125         dma_addr_t end = addr + size - 1;
 126
 127         if (addr == DMA_MAPPING_ERROR)
 128                 return false;
 129         if (is_ram && !IS_ENABLED(CONFIG_ARCH_DMA_ADDR_T_64BIT) &&
 130             min(addr, end) < phys_to_dma(dev, PFN_PHYS(min_low_pfn)))
 131                 return false;
 132
 133         return end <= min_not_zero(*dev->dma_mask, dev->bus_dma_limit);
 134 }
 135
 136 u64 dma_direct_get_required_mask(struct device *dev);
 137 void *dma_direct_alloc(struct device *dev, size_t size, dma_addr_t *dma_handle,
 138                 gfp_t gfp, unsigned long attrs);
 139 void dma_direct_free(struct device *dev, size_t size, void *cpu_addr,
 140                 dma_addr_t dma_addr, unsigned long attrs);
 141 struct page *dma_direct_alloc_pages(struct device *dev, size_t size,
 142                 dma_addr_t *dma_handle, enum dma_data_direction dir, gfp_t gfp);
 143 void dma_direct_free_pages(struct device *dev, size_t size,
 144                 struct page *page, dma_addr_t dma_addr,
 145                 enum dma_data_direction dir);
 146 int dma_direct_supported(struct device *dev, u64 mask);
 147 dma_addr_t dma_direct_map_resource(struct device *dev, phys_addr_t paddr,
 148                 size_t size, enum dma_data_direction dir, unsigned long attrs);
 149
 150 #endif /* _LINUX_DMA_DIRECT_H */