arch/s390/pci/pci_dma.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
   2 /*
   3  * Copyright IBM Corp. 2012
   4  *
   5  * Author(s):
   6  *   Jan Glauber <[email protected]>
   7  */
   8
   9 #include <linux/kernel.h>
  10 #include <linux/slab.h>
  11 #include <linux/export.h>
  12 #include <linux/iommu-helper.h>
  13 #include <linux/dma-map-ops.h>
  14 #include <linux/vmalloc.h>
  15 #include <linux/pci.h>
  16 #include <asm/pci_dma.h>
  17
  18 static struct kmem_cache *dma_region_table_cache;
  19 static struct kmem_cache *dma_page_table_cache;
  20 static int s390_iommu_strict;
  21 static u64 s390_iommu_aperture;
  22 static u32 s390_iommu_aperture_factor = 1;
  23
  24 static int zpci_refresh_global(struct zpci_dev *zdev)
  25 {
  26         return zpci_refresh_trans((u64) zdev->fh << 32, zdev->start_dma,
  27                                   zdev->iommu_pages * PAGE_SIZE);
  28 }
  29
  30 unsigned long *dma_alloc_cpu_table(void)
  31 {
  32         unsigned long *table, *entry;
  33
  34         table = kmem_cache_alloc(dma_region_table_cache, GFP_ATOMIC);
  35         if (!table)
  36                 return NULL;
  37
  38         for (entry = table; entry < table + ZPCI_TABLE_ENTRIES; entry++)
  39                 *entry = ZPCI_TABLE_INVALID;
  40         return table;
  41 }
  42
  43 static void dma_free_cpu_table(void *table)
  44 {
  45         kmem_cache_free(dma_region_table_cache, table);
  46 }
  47
  48 static unsigned long *dma_alloc_page_table(void)
  49 {
  50         unsigned long *table, *entry;
  51
  52         table = kmem_cache_alloc(dma_page_table_cache, GFP_ATOMIC);
  53         if (!table)
  54                 return NULL;
  55
  56         for (entry = table; entry < table + ZPCI_PT_ENTRIES; entry++)
  57                 *entry = ZPCI_PTE_INVALID;
  58         return table;
  59 }
  60
  61 static void dma_free_page_table(void *table)
  62 {
  63         kmem_cache_free(dma_page_table_cache, table);
  64 }
  65
  66 static unsigned long *dma_get_seg_table_origin(unsigned long *rtep)
  67 {
  68         unsigned long old_rte, rte;
  69         unsigned long *sto;
  70
  71         rte = READ_ONCE(*rtep);
  72         if (reg_entry_isvalid(rte)) {
  73                 sto = get_rt_sto(rte);
  74         } else {
  75                 sto = dma_alloc_cpu_table();
  76                 if (!sto)
  77                         return NULL;
  78
  79                 set_rt_sto(&rte, virt_to_phys(sto));
  80                 validate_rt_entry(&rte);
  81                 entry_clr_protected(&rte);
  82
  83                 old_rte = cmpxchg(rtep, ZPCI_TABLE_INVALID, rte);
  84                 if (old_rte != ZPCI_TABLE_INVALID) {
  85                         /* Somone else was faster, use theirs */
  86                         dma_free_cpu_table(sto);
  87                         sto = get_rt_sto(old_rte);
  88                 }
  89         }
  90         return sto;
  91 }
  92
  93 static unsigned long *dma_get_page_table_origin(unsigned long *step)
  94 {
  95         unsigned long old_ste, ste;
  96         unsigned long *pto;
  97
  98         ste = READ_ONCE(*step);
  99         if (reg_entry_isvalid(ste)) {
 100                 pto = get_st_pto(ste);
 101         } else {
 102                 pto = dma_alloc_page_table();
 103                 if (!pto)
 104                         return NULL;
 105                 set_st_pto(&ste, virt_to_phys(pto));
 106                 validate_st_entry(&ste);
 107                 entry_clr_protected(&ste);
 108
 109                 old_ste = cmpxchg(step, ZPCI_TABLE_INVALID, ste);
 110                 if (old_ste != ZPCI_TABLE_INVALID) {
 111                         /* Somone else was faster, use theirs */
 112                         dma_free_page_table(pto);
 113                         pto = get_st_pto(old_ste);
 114                 }
 115         }
 116         return pto;
 117 }
 118
 119 unsigned long *dma_walk_cpu_trans(unsigned long *rto, dma_addr_t dma_addr)
 120 {
 121         unsigned long *sto, *pto;
 122         unsigned int rtx, sx, px;
 123
 124         rtx = calc_rtx(dma_addr);
 125         sto = dma_get_seg_table_origin(&rto[rtx]);
 126         if (!sto)
 127                 return NULL;
 128
 129         sx = calc_sx(dma_addr);
 130         pto = dma_get_page_table_origin(&sto[sx]);
 131         if (!pto)
 132                 return NULL;
 133
 134         px = calc_px(dma_addr);
 135         return &pto[px];
 136 }
 137
 138 void dma_update_cpu_trans(unsigned long *ptep, phys_addr_t page_addr, int flags)
 139 {
 140         unsigned long pte;
 141
 142         pte = READ_ONCE(*ptep);
 143         if (flags & ZPCI_PTE_INVALID) {
 144                 invalidate_pt_entry(&pte);
 145         } else {
 146                 set_pt_pfaa(&pte, page_addr);
 147                 validate_pt_entry(&pte);
 148         }
 149
 150         if (flags & ZPCI_TABLE_PROTECTED)
 151                 entry_set_protected(&pte);
 152         else
 153                 entry_clr_protected(&pte);
 154
 155         xchg(ptep, pte);
 156 }
 157
 158 static int __dma_update_trans(struct zpci_dev *zdev, phys_addr_t pa,
 159                               dma_addr_t dma_addr, size_t size, int flags)
 160 {
 161         unsigned int nr_pages = PAGE_ALIGN(size) >> PAGE_SHIFT;
 162         phys_addr_t page_addr = (pa & PAGE_MASK);
 163         unsigned long *entry;
 164         int i, rc = 0;
 165
 166         if (!nr_pages)
 167                 return -EINVAL;
 168
 169         if (!zdev->dma_table)
 170                 return -EINVAL;
 171
 172         for (i = 0; i < nr_pages; i++) {
 173                 entry = dma_walk_cpu_trans(zdev->dma_table, dma_addr);
 174                 if (!entry) {
 175                         rc = -ENOMEM;
 176                         goto undo_cpu_trans;
 177                 }
 178                 dma_update_cpu_trans(entry, page_addr, flags);
 179                 page_addr += PAGE_SIZE;
 180                 dma_addr += PAGE_SIZE;
 181         }
 182
 183 undo_cpu_trans:
 184         if (rc && ((flags & ZPCI_PTE_VALID_MASK) == ZPCI_PTE_VALID)) {
 185                 flags = ZPCI_PTE_INVALID;
 186                 while (i-- > 0) {
 187                         page_addr -= PAGE_SIZE;
 188                         dma_addr -= PAGE_SIZE;
 189                         entry = dma_walk_cpu_trans(zdev->dma_table, dma_addr);
 190                         if (!entry)
 191                                 break;
 192                         dma_update_cpu_trans(entry, page_addr, flags);
 193                 }
 194         }
 195         return rc;
 196 }
 197
 198 static int __dma_purge_tlb(struct zpci_dev *zdev, dma_addr_t dma_addr,
 199                            size_t size, int flags)
 200 {
 201         unsigned long irqflags;
 202         int ret;
 203
 204         /*
 205          * With zdev->tlb_refresh == 0, rpcit is not required to establish new
 206          * translations when previously invalid translation-table entries are
 207          * validated. With lazy unmap, rpcit is skipped for previously valid
 208          * entries, but a global rpcit is then required before any address can
 209          * be re-used, i.e. after each iommu bitmap wrap-around.
 210          */
 211         if ((flags & ZPCI_PTE_VALID_MASK) == ZPCI_PTE_VALID) {
 212                 if (!zdev->tlb_refresh)
 213                         return 0;
 214         } else {
 215                 if (!s390_iommu_strict)
 216                         return 0;
 217         }
 218
 219         ret = zpci_refresh_trans((u64) zdev->fh << 32, dma_addr,
 220                                  PAGE_ALIGN(size));
 221         if (ret == -ENOMEM && !s390_iommu_strict) {
 222                 /* enable the hypervisor to free some resources */
 223                 if (zpci_refresh_global(zdev))
 224                         goto out;
 225
 226                 spin_lock_irqsave(&zdev->iommu_bitmap_lock, irqflags);
 227                 bitmap_andnot(zdev->iommu_bitmap, zdev->iommu_bitmap,
 228                               zdev->lazy_bitmap, zdev->iommu_pages);
 229                 bitmap_zero(zdev->lazy_bitmap, zdev->iommu_pages);
 230                 spin_unlock_irqrestore(&zdev->iommu_bitmap_lock, irqflags);
 231                 ret = 0;
 232         }
 233 out:
 234         return ret;
 235 }
 236
 237 static int dma_update_trans(struct zpci_dev *zdev, phys_addr_t pa,
 238                             dma_addr_t dma_addr, size_t size, int flags)
 239 {
 240         int rc;
 241
 242         rc = __dma_update_trans(zdev, pa, dma_addr, size, flags);
 243         if (rc)
 244                 return rc;
 245
 246         rc = __dma_purge_tlb(zdev, dma_addr, size, flags);
 247         if (rc && ((flags & ZPCI_PTE_VALID_MASK) == ZPCI_PTE_VALID))
 248                 __dma_update_trans(zdev, pa, dma_addr, size, ZPCI_PTE_INVALID);
 249
 250         return rc;
 251 }
 252
 253 void dma_free_seg_table(unsigned long entry)
 254 {
 255         unsigned long *sto = get_rt_sto(entry);
 256         int sx;
 257
 258         for (sx = 0; sx < ZPCI_TABLE_ENTRIES; sx++)
 259                 if (reg_entry_isvalid(sto[sx]))
 260                         dma_free_page_table(get_st_pto(sto[sx]));
 261
 262         dma_free_cpu_table(sto);
 263 }
 264
 265 void dma_cleanup_tables(unsigned long *table)
 266 {
 267         int rtx;
 268
 269         if (!table)
 270                 return;
 271
 272         for (rtx = 0; rtx < ZPCI_TABLE_ENTRIES; rtx++)
 273                 if (reg_entry_isvalid(table[rtx]))
 274                         dma_free_seg_table(table[rtx]);
 275
 276         dma_free_cpu_table(table);
 277 }
 278
 279 static unsigned long __dma_alloc_iommu(struct device *dev,
 280                                        unsigned long start, int size)
 281 {
 282         struct zpci_dev *zdev = to_zpci(to_pci_dev(dev));
 283
 284         return iommu_area_alloc(zdev->iommu_bitmap, zdev->iommu_pages,
 285                                 start, size, zdev->start_dma >> PAGE_SHIFT,
 286                                 dma_get_seg_boundary_nr_pages(dev, PAGE_SHIFT),
 287                                 0);
 288 }
 289
 290 static dma_addr_t dma_alloc_address(struct device *dev, int size)
 291 {
 292         struct zpci_dev *zdev = to_zpci(to_pci_dev(dev));
 293         unsigned long offset, flags;
 294
 295         spin_lock_irqsave(&zdev->iommu_bitmap_lock, flags);
 296         offset = __dma_alloc_iommu(dev, zdev->next_bit, size);
 297         if (offset == -1) {
 298                 if (!s390_iommu_strict) {
 299                         /* global flush before DMA addresses are reused */
 300                         if (zpci_refresh_global(zdev))
 301                                 goto out_error;
 302
 303                         bitmap_andnot(zdev->iommu_bitmap, zdev->iommu_bitmap,
 304                                       zdev->lazy_bitmap, zdev->iommu_pages);
 305                         bitmap_zero(zdev->lazy_bitmap, zdev->iommu_pages);
 306                 }
 307                 /* wrap-around */
 308                 offset = __dma_alloc_iommu(dev, 0, size);
 309                 if (offset == -1)
 310                         goto out_error;
 311         }
 312         zdev->next_bit = offset + size;
 313         spin_unlock_irqrestore(&zdev->iommu_bitmap_lock, flags);
 314
 315         return zdev->start_dma + offset * PAGE_SIZE;
 316
 317 out_error:
 318         spin_unlock_irqrestore(&zdev->iommu_bitmap_lock, flags);
 319         return DMA_MAPPING_ERROR;
 320 }
 321
 322 static void dma_free_address(struct device *dev, dma_addr_t dma_addr, int size)
 323 {
 324         struct zpci_dev *zdev = to_zpci(to_pci_dev(dev));
 325         unsigned long flags, offset;
 326
 327         offset = (dma_addr - zdev->start_dma) >> PAGE_SHIFT;
 328
 329         spin_lock_irqsave(&zdev->iommu_bitmap_lock, flags);
 330         if (!zdev->iommu_bitmap)
 331                 goto out;
 332
 333         if (s390_iommu_strict)
 334                 bitmap_clear(zdev->iommu_bitmap, offset, size);
 335         else
 336                 bitmap_set(zdev->lazy_bitmap, offset, size);
 337
 338 out:
 339         spin_unlock_irqrestore(&zdev->iommu_bitmap_lock, flags);
 340 }
 341
 342 static inline void zpci_err_dma(unsigned long rc, unsigned long addr)
 343 {
 344         struct {
 345                 unsigned long rc;
 346                 unsigned long addr;
 347         } __packed data = {rc, addr};
 348
 349         zpci_err_hex(&data, sizeof(data));
 350 }
 351
 352 static dma_addr_t s390_dma_map_pages(struct device *dev, struct page *page,
 353                                      unsigned long offset, size_t size,
 354                                      enum dma_data_direction direction,
 355                                      unsigned long attrs)
 356 {
 357         struct zpci_dev *zdev = to_zpci(to_pci_dev(dev));
 358         unsigned long pa = page_to_phys(page) + offset;
 359         int flags = ZPCI_PTE_VALID;
 360         unsigned long nr_pages;
 361         dma_addr_t dma_addr;
 362         int ret;
 363
 364         /* This rounds up number of pages based on size and offset */
 365         nr_pages = iommu_num_pages(pa, size, PAGE_SIZE);
 366         dma_addr = dma_alloc_address(dev, nr_pages);
 367         if (dma_addr == DMA_MAPPING_ERROR) {
 368                 ret = -ENOSPC;
 369                 goto out_err;
 370         }
 371
 372         /* Use rounded up size */
 373         size = nr_pages * PAGE_SIZE;
 374
 375         if (direction == DMA_NONE || direction == DMA_TO_DEVICE)
 376                 flags |= ZPCI_TABLE_PROTECTED;
 377
 378         ret = dma_update_trans(zdev, pa, dma_addr, size, flags);
 379         if (ret)
 380                 goto out_free;
 381
 382         atomic64_add(nr_pages, &zdev->mapped_pages);
 383         return dma_addr + (offset & ~PAGE_MASK);
 384
 385 out_free:
 386         dma_free_address(dev, dma_addr, nr_pages);
 387 out_err:
 388         zpci_err("map error:\n");
 389         zpci_err_dma(ret, pa);
 390         return DMA_MAPPING_ERROR;
 391 }
 392
 393 static void s390_dma_unmap_pages(struct device *dev, dma_addr_t dma_addr,
 394                                  size_t size, enum dma_data_direction direction,
 395                                  unsigned long attrs)
 396 {
 397         struct zpci_dev *zdev = to_zpci(to_pci_dev(dev));
 398         int npages, ret;
 399
 400         npages = iommu_num_pages(dma_addr, size, PAGE_SIZE);
 401         dma_addr = dma_addr & PAGE_MASK;
 402         ret = dma_update_trans(zdev, 0, dma_addr, npages * PAGE_SIZE,
 403                                ZPCI_PTE_INVALID);
 404         if (ret) {
 405                 zpci_err("unmap error:\n");
 406                 zpci_err_dma(ret, dma_addr);
 407                 return;
 408         }
 409
 410         atomic64_add(npages, &zdev->unmapped_pages);
 411         dma_free_address(dev, dma_addr, npages);
 412 }
 413
 414 static void *s390_dma_alloc(struct device *dev, size_t size,
 415                             dma_addr_t *dma_handle, gfp_t flag,
 416                             unsigned long attrs)
 417 {
 418         struct zpci_dev *zdev = to_zpci(to_pci_dev(dev));
 419         struct page *page;
 420         phys_addr_t pa;
 421         dma_addr_t map;
 422
 423         size = PAGE_ALIGN(size);
 424         page = alloc_pages(flag | __GFP_ZERO, get_order(size));
 425         if (!page)
 426                 return NULL;
 427
 428         pa = page_to_phys(page);
 429         map = s390_dma_map_pages(dev, page, 0, size, DMA_BIDIRECTIONAL, 0);
 430         if (dma_mapping_error(dev, map)) {
 431                 __free_pages(page, get_order(size));
 432                 return NULL;
 433         }
 434
 435         atomic64_add(size / PAGE_SIZE, &zdev->allocated_pages);
 436         if (dma_handle)
 437                 *dma_handle = map;
 438         return phys_to_virt(pa);
 439 }
 440
 441 static void s390_dma_free(struct device *dev, size_t size,
 442                           void *vaddr, dma_addr_t dma_handle,
 443                           unsigned long attrs)
 444 {
 445         struct zpci_dev *zdev = to_zpci(to_pci_dev(dev));
 446
 447         size = PAGE_ALIGN(size);
 448         atomic64_sub(size / PAGE_SIZE, &zdev->allocated_pages);
 449         s390_dma_unmap_pages(dev, dma_handle, size, DMA_BIDIRECTIONAL, 0);
 450         free_pages((unsigned long)vaddr, get_order(size));
 451 }
 452
 453 /* Map a segment into a contiguous dma address area */
 454 static int __s390_dma_map_sg(struct device *dev, struct scatterlist *sg,
 455                              size_t size, dma_addr_t *handle,
 456                              enum dma_data_direction dir)
 457 {
 458         unsigned long nr_pages = PAGE_ALIGN(size) >> PAGE_SHIFT;
 459         struct zpci_dev *zdev = to_zpci(to_pci_dev(dev));
 460         dma_addr_t dma_addr_base, dma_addr;
 461         int flags = ZPCI_PTE_VALID;
 462         struct scatterlist *s;
 463         phys_addr_t pa = 0;
 464         int ret;
 465
 466         dma_addr_base = dma_alloc_address(dev, nr_pages);
 467         if (dma_addr_base == DMA_MAPPING_ERROR)
 468                 return -ENOMEM;
 469
 470         dma_addr = dma_addr_base;
 471         if (dir == DMA_NONE || dir == DMA_TO_DEVICE)
 472                 flags |= ZPCI_TABLE_PROTECTED;
 473
 474         for (s = sg; dma_addr < dma_addr_base + size; s = sg_next(s)) {
 475                 pa = page_to_phys(sg_page(s));
 476                 ret = __dma_update_trans(zdev, pa, dma_addr,
 477                                          s->offset + s->length, flags);
 478                 if (ret)
 479                         goto unmap;
 480
 481                 dma_addr += s->offset + s->length;
 482         }
 483         ret = __dma_purge_tlb(zdev, dma_addr_base, size, flags);
 484         if (ret)
 485                 goto unmap;
 486
 487         *handle = dma_addr_base;
 488         atomic64_add(nr_pages, &zdev->mapped_pages);
 489
 490         return ret;
 491
 492 unmap:
 493         dma_update_trans(zdev, 0, dma_addr_base, dma_addr - dma_addr_base,
 494                          ZPCI_PTE_INVALID);
 495         dma_free_address(dev, dma_addr_base, nr_pages);
 496         zpci_err("map error:\n");
 497         zpci_err_dma(ret, pa);
 498         return ret;
 499 }
 500
 501 static int s390_dma_map_sg(struct device *dev, struct scatterlist *sg,
 502                            int nr_elements, enum dma_data_direction dir,
 503                            unsigned long attrs)
 504 {
 505         struct scatterlist *s = sg, *start = sg, *dma = sg;
 506         unsigned int max = dma_get_max_seg_size(dev);
 507         unsigned int size = s->offset + s->length;
 508         unsigned int offset = s->offset;
 509         int count = 0, i, ret;
 510
 511         for (i = 1; i < nr_elements; i++) {
 512                 s = sg_next(s);
 513
 514                 s->dma_length = 0;
 515
 516                 if (s->offset || (size & ~PAGE_MASK) ||
 517                     size + s->length > max) {
 518                         ret = __s390_dma_map_sg(dev, start, size,
 519                                                 &dma->dma_address, dir);
 520                         if (ret)
 521                                 goto unmap;
 522
 523                         dma->dma_address += offset;
 524                         dma->dma_length = size - offset;
 525
 526                         size = offset = s->offset;
 527                         start = s;
 528                         dma = sg_next(dma);
 529                         count++;
 530                 }
 531                 size += s->length;
 532         }
 533         ret = __s390_dma_map_sg(dev, start, size, &dma->dma_address, dir);
 534         if (ret)
 535                 goto unmap;
 536
 537         dma->dma_address += offset;
 538         dma->dma_length = size - offset;
 539
 540         return count + 1;
 541 unmap:
 542         for_each_sg(sg, s, count, i)
 543                 s390_dma_unmap_pages(dev, sg_dma_address(s), sg_dma_len(s),
 544                                      dir, attrs);
 545
 546         return ret;
 547 }
 548
 549 static void s390_dma_unmap_sg(struct device *dev, struct scatterlist *sg,
 550                               int nr_elements, enum dma_data_direction dir,
 551                               unsigned long attrs)
 552 {
 553         struct scatterlist *s;
 554         int i;
 555
 556         for_each_sg(sg, s, nr_elements, i) {
 557                 if (s->dma_length)
 558                         s390_dma_unmap_pages(dev, s->dma_address, s->dma_length,
 559                                              dir, attrs);
 560                 s->dma_address = 0;
 561                 s->dma_length = 0;
 562         }
 563 }
 564
 565 int zpci_dma_init_device(struct zpci_dev *zdev)
 566 {
 567         u8 status;
 568         int rc;
 569
 570         /*
 571          * At this point, if the device is part of an IOMMU domain, this would
 572          * be a strong hint towards a bug in the IOMMU API (common) code and/or
 573          * simultaneous access via IOMMU and DMA API. So let's issue a warning.
 574          */
 575         WARN_ON(zdev->s390_domain);
 576
 577         spin_lock_init(&zdev->iommu_bitmap_lock);
 578
 579         zdev->dma_table = dma_alloc_cpu_table();
 580         if (!zdev->dma_table) {
 581                 rc = -ENOMEM;
 582                 goto out;
 583         }
 584
 585         /*
 586          * Restrict the iommu bitmap size to the minimum of the following:
 587          * - s390_iommu_aperture which defaults to high_memory
 588          * - 3-level pagetable address limit minus start_dma offset
 589          * - DMA address range allowed by the hardware (clp query pci fn)
 590          *
 591          * Also set zdev->end_dma to the actual end address of the usable
 592          * range, instead of the theoretical maximum as reported by hardware.
 593          *
 594          * This limits the number of concurrently usable DMA mappings since
 595          * for each DMA mapped memory address we need a DMA address including
 596          * extra DMA addresses for multiple mappings of the same memory address.
 597          */
 598         zdev->start_dma = PAGE_ALIGN(zdev->start_dma);
 599         zdev->iommu_size = min3(s390_iommu_aperture,
 600                                 ZPCI_TABLE_SIZE_RT - zdev->start_dma,
 601                                 zdev->end_dma - zdev->start_dma + 1);
 602         zdev->end_dma = zdev->start_dma + zdev->iommu_size - 1;
 603         zdev->iommu_pages = zdev->iommu_size >> PAGE_SHIFT;
 604         zdev->iommu_bitmap = vzalloc(zdev->iommu_pages / 8);
 605         if (!zdev->iommu_bitmap) {
 606                 rc = -ENOMEM;
 607                 goto free_dma_table;
 608         }
 609         if (!s390_iommu_strict) {
 610                 zdev->lazy_bitmap = vzalloc(zdev->iommu_pages / 8);
 611                 if (!zdev->lazy_bitmap) {
 612                         rc = -ENOMEM;
 613                         goto free_bitmap;
 614                 }
 615
 616         }
 617         if (zpci_register_ioat(zdev, 0, zdev->start_dma, zdev->end_dma,
 618                                virt_to_phys(zdev->dma_table), &status)) {
 619                 rc = -EIO;
 620                 goto free_bitmap;
 621         }
 622
 623         return 0;
 624 free_bitmap:
 625         vfree(zdev->iommu_bitmap);
 626         zdev->iommu_bitmap = NULL;
 627         vfree(zdev->lazy_bitmap);
 628         zdev->lazy_bitmap = NULL;
 629 free_dma_table:
 630         dma_free_cpu_table(zdev->dma_table);
 631         zdev->dma_table = NULL;
 632 out:
 633         return rc;
 634 }
 635
 636 int zpci_dma_exit_device(struct zpci_dev *zdev)
 637 {
 638         int cc = 0;
 639
 640         /*
 641          * At this point, if the device is part of an IOMMU domain, this would
 642          * be a strong hint towards a bug in the IOMMU API (common) code and/or
 643          * simultaneous access via IOMMU and DMA API. So let's issue a warning.
 644          */
 645         WARN_ON(zdev->s390_domain);
 646         if (zdev_enabled(zdev))
 647                 cc = zpci_unregister_ioat(zdev, 0);
 648         /*
 649          * cc == 3 indicates the function is gone already. This can happen
 650          * if the function was deconfigured/disabled suddenly and we have not
 651          * received a new handle yet.
 652          */
 653         if (cc && cc != 3)
 654                 return -EIO;
 655
 656         dma_cleanup_tables(zdev->dma_table);
 657         zdev->dma_table = NULL;
 658         vfree(zdev->iommu_bitmap);
 659         zdev->iommu_bitmap = NULL;
 660         vfree(zdev->lazy_bitmap);
 661         zdev->lazy_bitmap = NULL;
 662         zdev->next_bit = 0;
 663         return 0;
 664 }
 665
 666 static int __init dma_alloc_cpu_table_caches(void)
 667 {
 668         dma_region_table_cache = kmem_cache_create("PCI_DMA_region_tables",
 669                                         ZPCI_TABLE_SIZE, ZPCI_TABLE_ALIGN,
 670                                         0, NULL);
 671         if (!dma_region_table_cache)
 672                 return -ENOMEM;
 673
 674         dma_page_table_cache = kmem_cache_create("PCI_DMA_page_tables",
 675                                         ZPCI_PT_SIZE, ZPCI_PT_ALIGN,
 676                                         0, NULL);
 677         if (!dma_page_table_cache) {
 678                 kmem_cache_destroy(dma_region_table_cache);
 679                 return -ENOMEM;
 680         }
 681         return 0;
 682 }
 683
 684 int __init zpci_dma_init(void)
 685 {
 686         s390_iommu_aperture = (u64)virt_to_phys(high_memory);
 687         if (!s390_iommu_aperture_factor)
 688                 s390_iommu_aperture = ULONG_MAX;
 689         else
 690                 s390_iommu_aperture *= s390_iommu_aperture_factor;
 691
 692         return dma_alloc_cpu_table_caches();
 693 }
 694
 695 void zpci_dma_exit(void)
 696 {
 697         kmem_cache_destroy(dma_page_table_cache);
 698         kmem_cache_destroy(dma_region_table_cache);
 699 }
 700
 701 const struct dma_map_ops s390_pci_dma_ops = {
 702         .alloc          = s390_dma_alloc,
 703         .free           = s390_dma_free,
 704         .map_sg         = s390_dma_map_sg,
 705         .unmap_sg       = s390_dma_unmap_sg,
 706         .map_page       = s390_dma_map_pages,
 707         .unmap_page     = s390_dma_unmap_pages,
 708         .mmap           = dma_common_mmap,
 709         .get_sgtable    = dma_common_get_sgtable,
 710         .alloc_pages    = dma_common_alloc_pages,
 711         .free_pages     = dma_common_free_pages,
 712         /* dma_supported is unconditionally true without a callback */
 713 };
 714 EXPORT_SYMBOL_GPL(s390_pci_dma_ops);
 715
 716 static int __init s390_iommu_setup(char *str)
 717 {
 718         if (!strcmp(str, "strict"))
 719                 s390_iommu_strict = 1;
 720         return 1;
 721 }
 722
 723 __setup("s390_iommu=", s390_iommu_setup);
 724
 725 static int __init s390_iommu_aperture_setup(char *str)
 726 {
 727         if (kstrtou32(str, 10, &s390_iommu_aperture_factor))
 728                 s390_iommu_aperture_factor = 1;
 729         return 1;
 730 }
 731
 732 __setup("s390_iommu_aperture=", s390_iommu_aperture_setup);