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 <[email protected]>
   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 struct iommu_dma_cookie;
  44
  45 /* iommu fault flags */
  46 #define IOMMU_FAULT_READ        0x0
  47 #define IOMMU_FAULT_WRITE       0x1
  48
  49 typedef int (*iommu_fault_handler_t)(struct iommu_domain *,
  50                         struct device *, unsigned long, int, void *);
  51 typedef int (*iommu_dev_fault_handler_t)(struct iommu_fault *, void *);
  52
  53 struct iommu_domain_geometry {
  54         dma_addr_t aperture_start; /* First address that can be mapped    */
  55         dma_addr_t aperture_end;   /* Last address that can be mapped     */
  56         bool force_aperture;       /* DMA only allowed in mappable range? */
  57 };
  58
  59 /* Domain feature flags */
  60 #define __IOMMU_DOMAIN_PAGING   (1U << 0)  /* Support for iommu_map/unmap */
  61 #define __IOMMU_DOMAIN_DMA_API  (1U << 1)  /* Domain for use in DMA-API
  62                                               implementation              */
  63 #define __IOMMU_DOMAIN_PT       (1U << 2)  /* Domain is identity mapped   */
  64 #define __IOMMU_DOMAIN_DMA_FQ   (1U << 3)  /* DMA-API uses flush queue    */
  65
  66 /*
  67  * This are the possible domain-types
  68  *
  69  *      IOMMU_DOMAIN_BLOCKED    - All DMA is blocked, can be used to isolate
  70  *                                devices
  71  *      IOMMU_DOMAIN_IDENTITY   - DMA addresses are system physical addresses
  72  *      IOMMU_DOMAIN_UNMANAGED  - DMA mappings managed by IOMMU-API user, used
  73  *                                for VMs
  74  *      IOMMU_DOMAIN_DMA        - Internally used for DMA-API implementations.
  75  *                                This flag allows IOMMU drivers to implement
  76  *                                certain optimizations for these domains
  77  *      IOMMU_DOMAIN_DMA_FQ     - As above, but definitely using batched TLB
  78  *                                invalidation.
  79  */
  80 #define IOMMU_DOMAIN_BLOCKED    (0U)
  81 #define IOMMU_DOMAIN_IDENTITY   (__IOMMU_DOMAIN_PT)
  82 #define IOMMU_DOMAIN_UNMANAGED  (__IOMMU_DOMAIN_PAGING)
  83 #define IOMMU_DOMAIN_DMA        (__IOMMU_DOMAIN_PAGING |        \
  84                                  __IOMMU_DOMAIN_DMA_API)
  85 #define IOMMU_DOMAIN_DMA_FQ     (__IOMMU_DOMAIN_PAGING |        \
  86                                  __IOMMU_DOMAIN_DMA_API |       \
  87                                  __IOMMU_DOMAIN_DMA_FQ)
  88
  89 struct iommu_domain {
  90         unsigned type;
  91         const struct iommu_ops *ops;
  92         unsigned long pgsize_bitmap;    /* Bitmap of page sizes in use */
  93         iommu_fault_handler_t handler;
  94         void *handler_token;
  95         struct iommu_domain_geometry geometry;
  96         struct iommu_dma_cookie *iova_cookie;
  97 };
  98
  99 static inline bool iommu_is_dma_domain(struct iommu_domain *domain)
 100 {
 101         return domain->type & __IOMMU_DOMAIN_DMA_API;
 102 }
 103
 104 enum iommu_cap {
 105         IOMMU_CAP_CACHE_COHERENCY,      /* IOMMU can enforce cache coherent DMA
 106                                            transactions */
 107         IOMMU_CAP_INTR_REMAP,           /* IOMMU supports interrupt isolation */
 108         IOMMU_CAP_NOEXEC,               /* IOMMU_NOEXEC flag */
 109 };
 110
 111 /* These are the possible reserved region types */
 112 enum iommu_resv_type {
 113         /* Memory regions which must be mapped 1:1 at all times */
 114         IOMMU_RESV_DIRECT,
 115         /*
 116          * Memory regions which are advertised to be 1:1 but are
 117          * commonly considered relaxable in some conditions,
 118          * for instance in device assignment use case (USB, Graphics)
 119          */
 120         IOMMU_RESV_DIRECT_RELAXABLE,
 121         /* Arbitrary "never map this or give it to a device" address ranges */
 122         IOMMU_RESV_RESERVED,
 123         /* Hardware MSI region (untranslated) */
 124         IOMMU_RESV_MSI,
 125         /* Software-managed MSI translation window */
 126         IOMMU_RESV_SW_MSI,
 127 };
 128
 129 /**
 130  * struct iommu_resv_region - descriptor for a reserved memory region
 131  * @list: Linked list pointers
 132  * @start: System physical start address of the region
 133  * @length: Length of the region in bytes
 134  * @prot: IOMMU Protection flags (READ/WRITE/...)
 135  * @type: Type of the reserved region
 136  */
 137 struct iommu_resv_region {
 138         struct list_head        list;
 139         phys_addr_t             start;
 140         size_t                  length;
 141         int                     prot;
 142         enum iommu_resv_type    type;
 143 };
 144
 145 /**
 146  * enum iommu_dev_features - Per device IOMMU features
 147  * @IOMMU_DEV_FEAT_AUX: Auxiliary domain feature
 148  * @IOMMU_DEV_FEAT_SVA: Shared Virtual Addresses
 149  * @IOMMU_DEV_FEAT_IOPF: I/O Page Faults such as PRI or Stall. Generally
 150  *                       enabling %IOMMU_DEV_FEAT_SVA requires
 151  *                       %IOMMU_DEV_FEAT_IOPF, but some devices manage I/O Page
 152  *                       Faults themselves instead of relying on the IOMMU. When
 153  *                       supported, this feature must be enabled before and
 154  *                       disabled after %IOMMU_DEV_FEAT_SVA.
 155  *
 156  * Device drivers query whether a feature is supported using
 157  * iommu_dev_has_feature(), and enable it using iommu_dev_enable_feature().
 158  */
 159 enum iommu_dev_features {
 160         IOMMU_DEV_FEAT_AUX,
 161         IOMMU_DEV_FEAT_SVA,
 162         IOMMU_DEV_FEAT_IOPF,
 163 };
 164
 165 #define IOMMU_PASID_INVALID     (-1U)
 166
 167 #ifdef CONFIG_IOMMU_API
 168
 169 /**
 170  * struct iommu_iotlb_gather - Range information for a pending IOTLB flush
 171  *
 172  * @start: IOVA representing the start of the range to be flushed
 173  * @end: IOVA representing the end of the range to be flushed (inclusive)
 174  * @pgsize: The interval at which to perform the flush
 175  * @freelist: Removed pages to free after sync
 176  * @queued: Indicates that the flush will be queued
 177  *
 178  * This structure is intended to be updated by multiple calls to the
 179  * ->unmap() function in struct iommu_ops before eventually being passed
 180  * into ->iotlb_sync(). Drivers can add pages to @freelist to be freed after
 181  * ->iotlb_sync() or ->iotlb_flush_all() have cleared all cached references to
 182  * them. @queued is set to indicate when ->iotlb_flush_all() will be called
 183  * later instead of ->iotlb_sync(), so drivers may optimise accordingly.
 184  */
 185 struct iommu_iotlb_gather {
 186         unsigned long           start;
 187         unsigned long           end;
 188         size_t                  pgsize;
 189         struct page             *freelist;
 190         bool                    queued;
 191 };
 192
 193 /**
 194  * struct iommu_ops - iommu ops and capabilities
 195  * @capable: check capability
 196  * @domain_alloc: allocate iommu domain
 197  * @domain_free: free iommu domain
 198  * @attach_dev: attach device to an iommu domain
 199  * @detach_dev: detach device from an iommu domain
 200  * @map: map a physically contiguous memory region to an iommu domain
 201  * @map_pages: map a physically contiguous set of pages of the same size to
 202  *             an iommu domain.
 203  * @unmap: unmap a physically contiguous memory region from an iommu domain
 204  * @unmap_pages: unmap a number of pages of the same size from an iommu domain
 205  * @flush_iotlb_all: Synchronously flush all hardware TLBs for this domain
 206  * @iotlb_sync_map: Sync mappings created recently using @map to the hardware
 207  * @iotlb_sync: Flush all queued ranges from the hardware TLBs and empty flush
 208  *            queue
 209  * @iova_to_phys: translate iova to physical address
 210  * @probe_device: Add device to iommu driver handling
 211  * @release_device: Remove device from iommu driver handling
 212  * @probe_finalize: Do final setup work after the device is added to an IOMMU
 213  *                  group and attached to the groups domain
 214  * @device_group: find iommu group for a particular device
 215  * @enable_nesting: Enable nesting
 216  * @set_pgtable_quirks: Set io page table quirks (IO_PGTABLE_QUIRK_*)
 217  * @get_resv_regions: Request list of reserved regions for a device
 218  * @put_resv_regions: Free list of reserved regions for a device
 219  * @apply_resv_region: Temporary helper call-back for iova reserved ranges
 220  * @of_xlate: add OF master IDs to iommu grouping
 221  * @is_attach_deferred: Check if domain attach should be deferred from iommu
 222  *                      driver init to device driver init (default no)
 223  * @dev_has/enable/disable_feat: per device entries to check/enable/disable
 224  *                               iommu specific features.
 225  * @dev_feat_enabled: check enabled feature
 226  * @aux_attach/detach_dev: aux-domain specific attach/detach entries.
 227  * @aux_get_pasid: get the pasid given an aux-domain
 228  * @sva_bind: Bind process address space to device
 229  * @sva_unbind: Unbind process address space from device
 230  * @sva_get_pasid: Get PASID associated to a SVA handle
 231  * @page_response: handle page request response
 232  * @cache_invalidate: invalidate translation caches
 233  * @sva_bind_gpasid: bind guest pasid and mm
 234  * @sva_unbind_gpasid: unbind guest pasid and mm
 235  * @def_domain_type: device default domain type, return value:
 236  *              - IOMMU_DOMAIN_IDENTITY: must use an identity domain
 237  *              - IOMMU_DOMAIN_DMA: must use a dma domain
 238  *              - 0: use the default setting
 239  * @pgsize_bitmap: bitmap of all possible supported page sizes
 240  * @owner: Driver module providing these ops
 241  */
 242 struct iommu_ops {
 243         bool (*capable)(enum iommu_cap);
 244
 245         /* Domain allocation and freeing by the iommu driver */
 246         struct iommu_domain *(*domain_alloc)(unsigned iommu_domain_type);
 247         void (*domain_free)(struct iommu_domain *);
 248
 249         int (*attach_dev)(struct iommu_domain *domain, struct device *dev);
 250         void (*detach_dev)(struct iommu_domain *domain, struct device *dev);
 251         int (*map)(struct iommu_domain *domain, unsigned long iova,
 252                    phys_addr_t paddr, size_t size, int prot, gfp_t gfp);
 253         int (*map_pages)(struct iommu_domain *domain, unsigned long iova,
 254                          phys_addr_t paddr, size_t pgsize, size_t pgcount,
 255                          int prot, gfp_t gfp, size_t *mapped);
 256         size_t (*unmap)(struct iommu_domain *domain, unsigned long iova,
 257                      size_t size, struct iommu_iotlb_gather *iotlb_gather);
 258         size_t (*unmap_pages)(struct iommu_domain *domain, unsigned long iova,
 259                               size_t pgsize, size_t pgcount,
 260                               struct iommu_iotlb_gather *iotlb_gather);
 261         void (*flush_iotlb_all)(struct iommu_domain *domain);
 262         void (*iotlb_sync_map)(struct iommu_domain *domain, unsigned long iova,
 263                                size_t size);
 264         void (*iotlb_sync)(struct iommu_domain *domain,
 265                            struct iommu_iotlb_gather *iotlb_gather);
 266         phys_addr_t (*iova_to_phys)(struct iommu_domain *domain, dma_addr_t iova);
 267         struct iommu_device *(*probe_device)(struct device *dev);
 268         void (*release_device)(struct device *dev);
 269         void (*probe_finalize)(struct device *dev);
 270         struct iommu_group *(*device_group)(struct device *dev);
 271         int (*enable_nesting)(struct iommu_domain *domain);
 272         int (*set_pgtable_quirks)(struct iommu_domain *domain,
 273                                   unsigned long quirks);
 274
 275         /* Request/Free a list of reserved regions for a device */
 276         void (*get_resv_regions)(struct device *dev, struct list_head *list);
 277         void (*put_resv_regions)(struct device *dev, struct list_head *list);
 278         void (*apply_resv_region)(struct device *dev,
 279                                   struct iommu_domain *domain,
 280                                   struct iommu_resv_region *region);
 281
 282         int (*of_xlate)(struct device *dev, struct of_phandle_args *args);
 283         bool (*is_attach_deferred)(struct iommu_domain *domain, struct device *dev);
 284
 285         /* Per device IOMMU features */
 286         bool (*dev_has_feat)(struct device *dev, enum iommu_dev_features f);
 287         bool (*dev_feat_enabled)(struct device *dev, enum iommu_dev_features f);
 288         int (*dev_enable_feat)(struct device *dev, enum iommu_dev_features f);
 289         int (*dev_disable_feat)(struct device *dev, enum iommu_dev_features f);
 290
 291         /* Aux-domain specific attach/detach entries */
 292         int (*aux_attach_dev)(struct iommu_domain *domain, struct device *dev);
 293         void (*aux_detach_dev)(struct iommu_domain *domain, struct device *dev);
 294         int (*aux_get_pasid)(struct iommu_domain *domain, struct device *dev);
 295
 296         struct iommu_sva *(*sva_bind)(struct device *dev, struct mm_struct *mm,
 297                                       void *drvdata);
 298         void (*sva_unbind)(struct iommu_sva *handle);
 299         u32 (*sva_get_pasid)(struct iommu_sva *handle);
 300
 301         int (*page_response)(struct device *dev,
 302                              struct iommu_fault_event *evt,
 303                              struct iommu_page_response *msg);
 304         int (*cache_invalidate)(struct iommu_domain *domain, struct device *dev,
 305                                 struct iommu_cache_invalidate_info *inv_info);
 306         int (*sva_bind_gpasid)(struct iommu_domain *domain,
 307                         struct device *dev, struct iommu_gpasid_bind_data *data);
 308
 309         int (*sva_unbind_gpasid)(struct device *dev, u32 pasid);
 310
 311         int (*def_domain_type)(struct device *dev);
 312
 313         unsigned long pgsize_bitmap;
 314         struct module *owner;
 315 };
 316
 317 /**
 318  * struct iommu_device - IOMMU core representation of one IOMMU hardware
 319  *                       instance
 320  * @list: Used by the iommu-core to keep a list of registered iommus
 321  * @ops: iommu-ops for talking to this iommu
 322  * @dev: struct device for sysfs handling
 323  */
 324 struct iommu_device {
 325         struct list_head list;
 326         const struct iommu_ops *ops;
 327         struct fwnode_handle *fwnode;
 328         struct device *dev;
 329 };
 330
 331 /**
 332  * struct iommu_fault_event - Generic fault event
 333  *
 334  * Can represent recoverable faults such as a page requests or
 335  * unrecoverable faults such as DMA or IRQ remapping faults.
 336  *
 337  * @fault: fault descriptor
 338  * @list: pending fault event list, used for tracking responses
 339  */
 340 struct iommu_fault_event {
 341         struct iommu_fault fault;
 342         struct list_head list;
 343 };
 344
 345 /**
 346  * struct iommu_fault_param - per-device IOMMU fault data
 347  * @handler: Callback function to handle IOMMU faults at device level
 348  * @data: handler private data
 349  * @faults: holds the pending faults which needs response
 350  * @lock: protect pending faults list
 351  */
 352 struct iommu_fault_param {
 353         iommu_dev_fault_handler_t handler;
 354         void *data;
 355         struct list_head faults;
 356         struct mutex lock;
 357 };
 358
 359 /**
 360  * struct dev_iommu - Collection of per-device IOMMU data
 361  *
 362  * @fault_param: IOMMU detected device fault reporting data
 363  * @iopf_param:  I/O Page Fault queue and data
 364  * @fwspec:      IOMMU fwspec data
 365  * @iommu_dev:   IOMMU device this device is linked to
 366  * @priv:        IOMMU Driver private data
 367  *
 368  * TODO: migrate other per device data pointers under iommu_dev_data, e.g.
 369  *      struct iommu_group      *iommu_group;
 370  */
 371 struct dev_iommu {
 372         struct mutex lock;
 373         struct iommu_fault_param        *fault_param;
 374         struct iopf_device_param        *iopf_param;
 375         struct iommu_fwspec             *fwspec;
 376         struct iommu_device             *iommu_dev;
 377         void                            *priv;
 378 };
 379
 380 int iommu_device_register(struct iommu_device *iommu,
 381                           const struct iommu_ops *ops,
 382                           struct device *hwdev);
 383 void iommu_device_unregister(struct iommu_device *iommu);
 384 int  iommu_device_sysfs_add(struct iommu_device *iommu,
 385                             struct device *parent,
 386                             const struct attribute_group **groups,
 387                             const char *fmt, ...) __printf(4, 5);
 388 void iommu_device_sysfs_remove(struct iommu_device *iommu);
 389 int  iommu_device_link(struct iommu_device   *iommu, struct device *link);
 390 void iommu_device_unlink(struct iommu_device *iommu, struct device *link);
 391 int iommu_deferred_attach(struct device *dev, struct iommu_domain *domain);
 392
 393 static inline struct iommu_device *dev_to_iommu_device(struct device *dev)
 394 {
 395         return (struct iommu_device *)dev_get_drvdata(dev);
 396 }
 397
 398 static inline void iommu_iotlb_gather_init(struct iommu_iotlb_gather *gather)
 399 {
 400         *gather = (struct iommu_iotlb_gather) {
 401                 .start  = ULONG_MAX,
 402         };
 403 }
 404
 405 #define IOMMU_GROUP_NOTIFY_ADD_DEVICE           1 /* Device added */
 406 #define IOMMU_GROUP_NOTIFY_DEL_DEVICE           2 /* Pre Device removed */
 407 #define IOMMU_GROUP_NOTIFY_BIND_DRIVER          3 /* Pre Driver bind */
 408 #define IOMMU_GROUP_NOTIFY_BOUND_DRIVER         4 /* Post Driver bind */
 409 #define IOMMU_GROUP_NOTIFY_UNBIND_DRIVER        5 /* Pre Driver unbind */
 410 #define IOMMU_GROUP_NOTIFY_UNBOUND_DRIVER       6 /* Post Driver unbind */
 411
 412 extern int bus_set_iommu(struct bus_type *bus, const struct iommu_ops *ops);
 413 extern int bus_iommu_probe(struct bus_type *bus);
 414 extern bool iommu_present(struct bus_type *bus);
 415 extern bool iommu_capable(struct bus_type *bus, enum iommu_cap cap);
 416 extern struct iommu_domain *iommu_domain_alloc(struct bus_type *bus);
 417 extern struct iommu_group *iommu_group_get_by_id(int id);
 418 extern void iommu_domain_free(struct iommu_domain *domain);
 419 extern int iommu_attach_device(struct iommu_domain *domain,
 420                                struct device *dev);
 421 extern void iommu_detach_device(struct iommu_domain *domain,
 422                                 struct device *dev);
 423 extern int iommu_uapi_cache_invalidate(struct iommu_domain *domain,
 424                                        struct device *dev,
 425                                        void __user *uinfo);
 426
 427 extern int iommu_uapi_sva_bind_gpasid(struct iommu_domain *domain,
 428                                       struct device *dev, void __user *udata);
 429 extern int iommu_uapi_sva_unbind_gpasid(struct iommu_domain *domain,
 430                                         struct device *dev, void __user *udata);
 431 extern int iommu_sva_unbind_gpasid(struct iommu_domain *domain,
 432                                    struct device *dev, ioasid_t pasid);
 433 extern struct iommu_domain *iommu_get_domain_for_dev(struct device *dev);
 434 extern struct iommu_domain *iommu_get_dma_domain(struct device *dev);
 435 extern int iommu_map(struct iommu_domain *domain, unsigned long iova,
 436                      phys_addr_t paddr, size_t size, int prot);
 437 extern int iommu_map_atomic(struct iommu_domain *domain, unsigned long iova,
 438                             phys_addr_t paddr, size_t size, int prot);
 439 extern size_t iommu_unmap(struct iommu_domain *domain, unsigned long iova,
 440                           size_t size);
 441 extern size_t iommu_unmap_fast(struct iommu_domain *domain,
 442                                unsigned long iova, size_t size,
 443                                struct iommu_iotlb_gather *iotlb_gather);
 444 extern ssize_t iommu_map_sg(struct iommu_domain *domain, unsigned long iova,
 445                 struct scatterlist *sg, unsigned int nents, int prot);
 446 extern ssize_t iommu_map_sg_atomic(struct iommu_domain *domain,
 447                                    unsigned long iova, struct scatterlist *sg,
 448                                    unsigned int nents, int prot);
 449 extern phys_addr_t iommu_iova_to_phys(struct iommu_domain *domain, dma_addr_t iova);
 450 extern void iommu_set_fault_handler(struct iommu_domain *domain,
 451                         iommu_fault_handler_t handler, void *token);
 452
 453 extern void iommu_get_resv_regions(struct device *dev, struct list_head *list);
 454 extern void iommu_put_resv_regions(struct device *dev, struct list_head *list);
 455 extern void generic_iommu_put_resv_regions(struct device *dev,
 456                                            struct list_head *list);
 457 extern void iommu_set_default_passthrough(bool cmd_line);
 458 extern void iommu_set_default_translated(bool cmd_line);
 459 extern bool iommu_default_passthrough(void);
 460 extern struct iommu_resv_region *
 461 iommu_alloc_resv_region(phys_addr_t start, size_t length, int prot,
 462                         enum iommu_resv_type type);
 463 extern int iommu_get_group_resv_regions(struct iommu_group *group,
 464                                         struct list_head *head);
 465
 466 extern int iommu_attach_group(struct iommu_domain *domain,
 467                               struct iommu_group *group);
 468 extern void iommu_detach_group(struct iommu_domain *domain,
 469                                struct iommu_group *group);
 470 extern struct iommu_group *iommu_group_alloc(void);
 471 extern void *iommu_group_get_iommudata(struct iommu_group *group);
 472 extern void iommu_group_set_iommudata(struct iommu_group *group,
 473                                       void *iommu_data,
 474                                       void (*release)(void *iommu_data));
 475 extern int iommu_group_set_name(struct iommu_group *group, const char *name);
 476 extern int iommu_group_add_device(struct iommu_group *group,
 477                                   struct device *dev);
 478 extern void iommu_group_remove_device(struct device *dev);
 479 extern int iommu_group_for_each_dev(struct iommu_group *group, void *data,
 480                                     int (*fn)(struct device *, void *));
 481 extern struct iommu_group *iommu_group_get(struct device *dev);
 482 extern struct iommu_group *iommu_group_ref_get(struct iommu_group *group);
 483 extern void iommu_group_put(struct iommu_group *group);
 484 extern int iommu_group_register_notifier(struct iommu_group *group,
 485                                          struct notifier_block *nb);
 486 extern int iommu_group_unregister_notifier(struct iommu_group *group,
 487                                            struct notifier_block *nb);
 488 extern int iommu_register_device_fault_handler(struct device *dev,
 489                                         iommu_dev_fault_handler_t handler,
 490                                         void *data);
 491
 492 extern int iommu_unregister_device_fault_handler(struct device *dev);
 493
 494 extern int iommu_report_device_fault(struct device *dev,
 495                                      struct iommu_fault_event *evt);
 496 extern int iommu_page_response(struct device *dev,
 497                                struct iommu_page_response *msg);
 498
 499 extern int iommu_group_id(struct iommu_group *group);
 500 extern struct iommu_domain *iommu_group_default_domain(struct iommu_group *);
 501
 502 int iommu_enable_nesting(struct iommu_domain *domain);
 503 int iommu_set_pgtable_quirks(struct iommu_domain *domain,
 504                 unsigned long quirks);
 505
 506 void iommu_set_dma_strict(void);
 507
 508 extern int report_iommu_fault(struct iommu_domain *domain, struct device *dev,
 509                               unsigned long iova, int flags);
 510
 511 static inline void iommu_flush_iotlb_all(struct iommu_domain *domain)
 512 {
 513         if (domain->ops->flush_iotlb_all)
 514                 domain->ops->flush_iotlb_all(domain);
 515 }
 516
 517 static inline void iommu_iotlb_sync(struct iommu_domain *domain,
 518                                   struct iommu_iotlb_gather *iotlb_gather)
 519 {
 520         if (domain->ops->iotlb_sync)
 521                 domain->ops->iotlb_sync(domain, iotlb_gather);
 522
 523         iommu_iotlb_gather_init(iotlb_gather);
 524 }
 525
 526 /**
 527  * iommu_iotlb_gather_is_disjoint - Checks whether a new range is disjoint
 528  *
 529  * @gather: TLB gather data
 530  * @iova: start of page to invalidate
 531  * @size: size of page to invalidate
 532  *
 533  * Helper for IOMMU drivers to check whether a new range and the gathered range
 534  * are disjoint. For many IOMMUs, flushing the IOMMU in this case is better
 535  * than merging the two, which might lead to unnecessary invalidations.
 536  */
 537 static inline
 538 bool iommu_iotlb_gather_is_disjoint(struct iommu_iotlb_gather *gather,
 539                                     unsigned long iova, size_t size)
 540 {
 541         unsigned long start = iova, end = start + size - 1;
 542
 543         return gather->end != 0 &&
 544                 (end + 1 < gather->start || start > gather->end + 1);
 545 }
 546
 547
 548 /**
 549  * iommu_iotlb_gather_add_range - Gather for address-based TLB invalidation
 550  * @gather: TLB gather data
 551  * @iova: start of page to invalidate
 552  * @size: size of page to invalidate
 553  *
 554  * Helper for IOMMU drivers to build arbitrarily-sized invalidation commands
 555  * where only the address range matters, and simply minimising intermediate
 556  * syncs is preferred.
 557  */
 558 static inline void iommu_iotlb_gather_add_range(struct iommu_iotlb_gather *gather,
 559                                                 unsigned long iova, size_t size)
 560 {
 561         unsigned long end = iova + size - 1;
 562
 563         if (gather->start > iova)
 564                 gather->start = iova;
 565         if (gather->end < end)
 566                 gather->end = end;
 567 }
 568
 569 /**
 570  * iommu_iotlb_gather_add_page - Gather for page-based TLB invalidation
 571  * @domain: IOMMU domain to be invalidated
 572  * @gather: TLB gather data
 573  * @iova: start of page to invalidate
 574  * @size: size of page to invalidate
 575  *
 576  * Helper for IOMMU drivers to build invalidation commands based on individual
 577  * pages, or with page size/table level hints which cannot be gathered if they
 578  * differ.
 579  */
 580 static inline void iommu_iotlb_gather_add_page(struct iommu_domain *domain,
 581                                                struct iommu_iotlb_gather *gather,
 582                                                unsigned long iova, size_t size)
 583 {
 584         /*
 585          * If the new page is disjoint from the current range or is mapped at
 586          * a different granularity, then sync the TLB so that the gather
 587          * structure can be rewritten.
 588          */
 589         if ((gather->pgsize && gather->pgsize != size) ||
 590             iommu_iotlb_gather_is_disjoint(gather, iova, size))
 591                 iommu_iotlb_sync(domain, gather);
 592
 593         gather->pgsize = size;
 594         iommu_iotlb_gather_add_range(gather, iova, size);
 595 }
 596
 597 static inline bool iommu_iotlb_gather_queued(struct iommu_iotlb_gather *gather)
 598 {
 599         return gather && gather->queued;
 600 }
 601
 602 /* PCI device grouping function */
 603 extern struct iommu_group *pci_device_group(struct device *dev);
 604 /* Generic device grouping function */
 605 extern struct iommu_group *generic_device_group(struct device *dev);
 606 /* FSL-MC device grouping function */
 607 struct iommu_group *fsl_mc_device_group(struct device *dev);
 608
 609 /**
 610  * struct iommu_fwspec - per-device IOMMU instance data
 611  * @ops: ops for this device's IOMMU
 612  * @iommu_fwnode: firmware handle for this device's IOMMU
 613  * @flags: IOMMU_FWSPEC_* flags
 614  * @num_ids: number of associated device IDs
 615  * @ids: IDs which this device may present to the IOMMU
 616  */
 617 struct iommu_fwspec {
 618         const struct iommu_ops  *ops;
 619         struct fwnode_handle    *iommu_fwnode;
 620         u32                     flags;
 621         unsigned int            num_ids;
 622         u32                     ids[];
 623 };
 624
 625 /* ATS is supported */
 626 #define IOMMU_FWSPEC_PCI_RC_ATS                 (1 << 0)
 627
 628 /**
 629  * struct iommu_sva - handle to a device-mm bond
 630  */
 631 struct iommu_sva {
 632         struct device                   *dev;
 633 };
 634
 635 int iommu_fwspec_init(struct device *dev, struct fwnode_handle *iommu_fwnode,
 636                       const struct iommu_ops *ops);
 637 void iommu_fwspec_free(struct device *dev);
 638 int iommu_fwspec_add_ids(struct device *dev, u32 *ids, int num_ids);
 639 const struct iommu_ops *iommu_ops_from_fwnode(struct fwnode_handle *fwnode);
 640
 641 static inline struct iommu_fwspec *dev_iommu_fwspec_get(struct device *dev)
 642 {
 643         if (dev->iommu)
 644                 return dev->iommu->fwspec;
 645         else
 646                 return NULL;
 647 }
 648
 649 static inline void dev_iommu_fwspec_set(struct device *dev,
 650                                         struct iommu_fwspec *fwspec)
 651 {
 652         dev->iommu->fwspec = fwspec;
 653 }
 654
 655 static inline void *dev_iommu_priv_get(struct device *dev)
 656 {
 657         if (dev->iommu)
 658                 return dev->iommu->priv;
 659         else
 660                 return NULL;
 661 }
 662
 663 static inline void dev_iommu_priv_set(struct device *dev, void *priv)
 664 {
 665         dev->iommu->priv = priv;
 666 }
 667
 668 int iommu_probe_device(struct device *dev);
 669 void iommu_release_device(struct device *dev);
 670
 671 int iommu_dev_enable_feature(struct device *dev, enum iommu_dev_features f);
 672 int iommu_dev_disable_feature(struct device *dev, enum iommu_dev_features f);
 673 bool iommu_dev_feature_enabled(struct device *dev, enum iommu_dev_features f);
 674 int iommu_aux_attach_device(struct iommu_domain *domain, struct device *dev);
 675 void iommu_aux_detach_device(struct iommu_domain *domain, struct device *dev);
 676 int iommu_aux_get_pasid(struct iommu_domain *domain, struct device *dev);
 677
 678 struct iommu_sva *iommu_sva_bind_device(struct device *dev,
 679                                         struct mm_struct *mm,
 680                                         void *drvdata);
 681 void iommu_sva_unbind_device(struct iommu_sva *handle);
 682 u32 iommu_sva_get_pasid(struct iommu_sva *handle);
 683
 684 #else /* CONFIG_IOMMU_API */
 685
 686 struct iommu_ops {};
 687 struct iommu_group {};
 688 struct iommu_fwspec {};
 689 struct iommu_device {};
 690 struct iommu_fault_param {};
 691 struct iommu_iotlb_gather {};
 692
 693 static inline bool iommu_present(struct bus_type *bus)
 694 {
 695         return false;
 696 }
 697
 698 static inline bool iommu_capable(struct bus_type *bus, enum iommu_cap cap)
 699 {
 700         return false;
 701 }
 702
 703 static inline struct iommu_domain *iommu_domain_alloc(struct bus_type *bus)
 704 {
 705         return NULL;
 706 }
 707
 708 static inline struct iommu_group *iommu_group_get_by_id(int id)
 709 {
 710         return NULL;
 711 }
 712
 713 static inline void iommu_domain_free(struct iommu_domain *domain)
 714 {
 715 }
 716
 717 static inline int iommu_attach_device(struct iommu_domain *domain,
 718                                       struct device *dev)
 719 {
 720         return -ENODEV;
 721 }
 722
 723 static inline void iommu_detach_device(struct iommu_domain *domain,
 724                                        struct device *dev)
 725 {
 726 }
 727
 728 static inline struct iommu_domain *iommu_get_domain_for_dev(struct device *dev)
 729 {
 730         return NULL;
 731 }
 732
 733 static inline int iommu_map(struct iommu_domain *domain, unsigned long iova,
 734                             phys_addr_t paddr, size_t size, int prot)
 735 {
 736         return -ENODEV;
 737 }
 738
 739 static inline int iommu_map_atomic(struct iommu_domain *domain,
 740                                    unsigned long iova, phys_addr_t paddr,
 741                                    size_t size, int prot)
 742 {
 743         return -ENODEV;
 744 }
 745
 746 static inline size_t iommu_unmap(struct iommu_domain *domain,
 747                                  unsigned long iova, size_t size)
 748 {
 749         return 0;
 750 }
 751
 752 static inline size_t iommu_unmap_fast(struct iommu_domain *domain,
 753                                       unsigned long iova, int gfp_order,
 754                                       struct iommu_iotlb_gather *iotlb_gather)
 755 {
 756         return 0;
 757 }
 758
 759 static inline ssize_t iommu_map_sg(struct iommu_domain *domain,
 760                                    unsigned long iova, struct scatterlist *sg,
 761                                    unsigned int nents, int prot)
 762 {
 763         return -ENODEV;
 764 }
 765
 766 static inline ssize_t iommu_map_sg_atomic(struct iommu_domain *domain,
 767                                   unsigned long iova, struct scatterlist *sg,
 768                                   unsigned int nents, int prot)
 769 {
 770         return -ENODEV;
 771 }
 772
 773 static inline void iommu_flush_iotlb_all(struct iommu_domain *domain)
 774 {
 775 }
 776
 777 static inline void iommu_iotlb_sync(struct iommu_domain *domain,
 778                                   struct iommu_iotlb_gather *iotlb_gather)
 779 {
 780 }
 781
 782 static inline phys_addr_t iommu_iova_to_phys(struct iommu_domain *domain, dma_addr_t iova)
 783 {
 784         return 0;
 785 }
 786
 787 static inline void iommu_set_fault_handler(struct iommu_domain *domain,
 788                                 iommu_fault_handler_t handler, void *token)
 789 {
 790 }
 791
 792 static inline void iommu_get_resv_regions(struct device *dev,
 793                                         struct list_head *list)
 794 {
 795 }
 796
 797 static inline void iommu_put_resv_regions(struct device *dev,
 798                                         struct list_head *list)
 799 {
 800 }
 801
 802 static inline int iommu_get_group_resv_regions(struct iommu_group *group,
 803                                                struct list_head *head)
 804 {
 805         return -ENODEV;
 806 }
 807
 808 static inline void iommu_set_default_passthrough(bool cmd_line)
 809 {
 810 }
 811
 812 static inline void iommu_set_default_translated(bool cmd_line)
 813 {
 814 }
 815
 816 static inline bool iommu_default_passthrough(void)
 817 {
 818         return true;
 819 }
 820
 821 static inline int iommu_attach_group(struct iommu_domain *domain,
 822                                      struct iommu_group *group)
 823 {
 824         return -ENODEV;
 825 }
 826
 827 static inline void iommu_detach_group(struct iommu_domain *domain,
 828                                       struct iommu_group *group)
 829 {
 830 }
 831
 832 static inline struct iommu_group *iommu_group_alloc(void)
 833 {
 834         return ERR_PTR(-ENODEV);
 835 }
 836
 837 static inline void *iommu_group_get_iommudata(struct iommu_group *group)
 838 {
 839         return NULL;
 840 }
 841
 842 static inline void iommu_group_set_iommudata(struct iommu_group *group,
 843                                              void *iommu_data,
 844                                              void (*release)(void *iommu_data))
 845 {
 846 }
 847
 848 static inline int iommu_group_set_name(struct iommu_group *group,
 849                                        const char *name)
 850 {
 851         return -ENODEV;
 852 }
 853
 854 static inline int iommu_group_add_device(struct iommu_group *group,
 855                                          struct device *dev)
 856 {
 857         return -ENODEV;
 858 }
 859
 860 static inline void iommu_group_remove_device(struct device *dev)
 861 {
 862 }
 863
 864 static inline int iommu_group_for_each_dev(struct iommu_group *group,
 865                                            void *data,
 866                                            int (*fn)(struct device *, void *))
 867 {
 868         return -ENODEV;
 869 }
 870
 871 static inline struct iommu_group *iommu_group_get(struct device *dev)
 872 {
 873         return NULL;
 874 }
 875
 876 static inline void iommu_group_put(struct iommu_group *group)
 877 {
 878 }
 879
 880 static inline int iommu_group_register_notifier(struct iommu_group *group,
 881                                                 struct notifier_block *nb)
 882 {
 883         return -ENODEV;
 884 }
 885
 886 static inline int iommu_group_unregister_notifier(struct iommu_group *group,
 887                                                   struct notifier_block *nb)
 888 {
 889         return 0;
 890 }
 891
 892 static inline
 893 int iommu_register_device_fault_handler(struct device *dev,
 894                                         iommu_dev_fault_handler_t handler,
 895                                         void *data)
 896 {
 897         return -ENODEV;
 898 }
 899
 900 static inline int iommu_unregister_device_fault_handler(struct device *dev)
 901 {
 902         return 0;
 903 }
 904
 905 static inline
 906 int iommu_report_device_fault(struct device *dev, struct iommu_fault_event *evt)
 907 {
 908         return -ENODEV;
 909 }
 910
 911 static inline int iommu_page_response(struct device *dev,
 912                                       struct iommu_page_response *msg)
 913 {
 914         return -ENODEV;
 915 }
 916
 917 static inline int iommu_group_id(struct iommu_group *group)
 918 {
 919         return -ENODEV;
 920 }
 921
 922 static inline int iommu_set_pgtable_quirks(struct iommu_domain *domain,
 923                 unsigned long quirks)
 924 {
 925         return 0;
 926 }
 927
 928 static inline int iommu_device_register(struct iommu_device *iommu,
 929                                         const struct iommu_ops *ops,
 930                                         struct device *hwdev)
 931 {
 932         return -ENODEV;
 933 }
 934
 935 static inline struct iommu_device *dev_to_iommu_device(struct device *dev)
 936 {
 937         return NULL;
 938 }
 939
 940 static inline void iommu_iotlb_gather_init(struct iommu_iotlb_gather *gather)
 941 {
 942 }
 943
 944 static inline void iommu_iotlb_gather_add_page(struct iommu_domain *domain,
 945                                                struct iommu_iotlb_gather *gather,
 946                                                unsigned long iova, size_t size)
 947 {
 948 }
 949
 950 static inline bool iommu_iotlb_gather_queued(struct iommu_iotlb_gather *gather)
 951 {
 952         return false;
 953 }
 954
 955 static inline void iommu_device_unregister(struct iommu_device *iommu)
 956 {
 957 }
 958
 959 static inline int  iommu_device_sysfs_add(struct iommu_device *iommu,
 960                                           struct device *parent,
 961                                           const struct attribute_group **groups,
 962                                           const char *fmt, ...)
 963 {
 964         return -ENODEV;
 965 }
 966
 967 static inline void iommu_device_sysfs_remove(struct iommu_device *iommu)
 968 {
 969 }
 970
 971 static inline int iommu_device_link(struct device *dev, struct device *link)
 972 {
 973         return -EINVAL;
 974 }
 975
 976 static inline void iommu_device_unlink(struct device *dev, struct device *link)
 977 {
 978 }
 979
 980 static inline int iommu_fwspec_init(struct device *dev,
 981                                     struct fwnode_handle *iommu_fwnode,
 982                                     const struct iommu_ops *ops)
 983 {
 984         return -ENODEV;
 985 }
 986
 987 static inline void iommu_fwspec_free(struct device *dev)
 988 {
 989 }
 990
 991 static inline int iommu_fwspec_add_ids(struct device *dev, u32 *ids,
 992                                        int num_ids)
 993 {
 994         return -ENODEV;
 995 }
 996
 997 static inline
 998 const struct iommu_ops *iommu_ops_from_fwnode(struct fwnode_handle *fwnode)
 999 {
1000         return NULL;
1001 }
1002
1003 static inline bool
1004 iommu_dev_feature_enabled(struct device *dev, enum iommu_dev_features feat)
1005 {
1006         return false;
1007 }
1008
1009 static inline int
1010 iommu_dev_enable_feature(struct device *dev, enum iommu_dev_features feat)
1011 {
1012         return -ENODEV;
1013 }
1014
1015 static inline int
1016 iommu_dev_disable_feature(struct device *dev, enum iommu_dev_features feat)
1017 {
1018         return -ENODEV;
1019 }
1020
1021 static inline int
1022 iommu_aux_attach_device(struct iommu_domain *domain, struct device *dev)
1023 {
1024         return -ENODEV;
1025 }
1026
1027 static inline void
1028 iommu_aux_detach_device(struct iommu_domain *domain, struct device *dev)
1029 {
1030 }
1031
1032 static inline int
1033 iommu_aux_get_pasid(struct iommu_domain *domain, struct device *dev)
1034 {
1035         return -ENODEV;
1036 }
1037
1038 static inline struct iommu_sva *
1039 iommu_sva_bind_device(struct device *dev, struct mm_struct *mm, void *drvdata)
1040 {
1041         return NULL;
1042 }
1043
1044 static inline void iommu_sva_unbind_device(struct iommu_sva *handle)
1045 {
1046 }
1047
1048 static inline u32 iommu_sva_get_pasid(struct iommu_sva *handle)
1049 {
1050         return IOMMU_PASID_INVALID;
1051 }
1052
1053 static inline int
1054 iommu_uapi_cache_invalidate(struct iommu_domain *domain,
1055                             struct device *dev,
1056                             struct iommu_cache_invalidate_info *inv_info)
1057 {
1058         return -ENODEV;
1059 }
1060
1061 static inline int iommu_uapi_sva_bind_gpasid(struct iommu_domain *domain,
1062                                              struct device *dev, void __user *udata)
1063 {
1064         return -ENODEV;
1065 }
1066
1067 static inline int iommu_uapi_sva_unbind_gpasid(struct iommu_domain *domain,
1068                                                struct device *dev, void __user *udata)
1069 {
1070         return -ENODEV;
1071 }
1072
1073 static inline int iommu_sva_unbind_gpasid(struct iommu_domain *domain,
1074                                           struct device *dev,
1075                                           ioasid_t pasid)
1076 {
1077         return -ENODEV;
1078 }
1079
1080 static inline struct iommu_fwspec *dev_iommu_fwspec_get(struct device *dev)
1081 {
1082         return NULL;
1083 }
1084 #endif /* CONFIG_IOMMU_API */
1085
1086 /**
1087  * iommu_map_sgtable - Map the given buffer to the IOMMU domain
1088  * @domain:     The IOMMU domain to perform the mapping
1089  * @iova:       The start address to map the buffer
1090  * @sgt:        The sg_table object describing the buffer
1091  * @prot:       IOMMU protection bits
1092  *
1093  * Creates a mapping at @iova for the buffer described by a scatterlist
1094  * stored in the given sg_table object in the provided IOMMU domain.
1095  */
1096 static inline size_t iommu_map_sgtable(struct iommu_domain *domain,
1097                         unsigned long iova, struct sg_table *sgt, int prot)
1098 {
1099         return iommu_map_sg(domain, iova, sgt->sgl, sgt->orig_nents, prot);
1100 }
1101
1102 #ifdef CONFIG_IOMMU_DEBUGFS
1103 extern  struct dentry *iommu_debugfs_dir;
1104 void iommu_debugfs_setup(void);
1105 #else
1106 static inline void iommu_debugfs_setup(void) {}
1107 #endif
1108
1109 #endif /* __LINUX_IOMMU_H */