arch/x86/kernel/pci-dma.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
   2 #include <linux/dma-map-ops.h>
   3 #include <linux/dma-direct.h>
   4 #include <linux/iommu.h>
   5 #include <linux/dmar.h>
   6 #include <linux/export.h>
   7 #include <linux/memblock.h>
   8 #include <linux/gfp.h>
   9 #include <linux/pci.h>
  10 #include <linux/amd-iommu.h>
  11
  12 #include <asm/proto.h>
  13 #include <asm/dma.h>
  14 #include <asm/iommu.h>
  15 #include <asm/gart.h>
  16 #include <asm/x86_init.h>
  17
  18 #include <xen/xen.h>
  19 #include <xen/swiotlb-xen.h>
  20
  21 static bool disable_dac_quirk __read_mostly;
  22
  23 const struct dma_map_ops *dma_ops;
  24 EXPORT_SYMBOL(dma_ops);
  25
  26 #ifdef CONFIG_IOMMU_DEBUG
  27 int panic_on_overflow __read_mostly = 1;
  28 int force_iommu __read_mostly = 1;
  29 #else
  30 int panic_on_overflow __read_mostly = 0;
  31 int force_iommu __read_mostly = 0;
  32 #endif
  33
  34 int iommu_merge __read_mostly = 0;
  35
  36 int no_iommu __read_mostly;
  37 /* Set this to 1 if there is a HW IOMMU in the system */
  38 int iommu_detected __read_mostly = 0;
  39
  40 #ifdef CONFIG_SWIOTLB
  41 bool x86_swiotlb_enable;
  42 static unsigned int x86_swiotlb_flags;
  43
  44 static void __init pci_swiotlb_detect(void)
  45 {
  46         /* don't initialize swiotlb if iommu=off (no_iommu=1) */
  47         if (!no_iommu && max_possible_pfn > MAX_DMA32_PFN)
  48                 x86_swiotlb_enable = true;
  49
  50         /*
  51          * Set swiotlb to 1 so that bounce buffers are allocated and used for
  52          * devices that can't support DMA to encrypted memory.
  53          */
  54         if (cc_platform_has(CC_ATTR_HOST_MEM_ENCRYPT))
  55                 x86_swiotlb_enable = true;
  56
  57         /*
  58          * Guest with guest memory encryption currently perform all DMA through
  59          * bounce buffers as the hypervisor can't access arbitrary VM memory
  60          * that is not explicitly shared with it.
  61          */
  62         if (cc_platform_has(CC_ATTR_GUEST_MEM_ENCRYPT)) {
  63                 x86_swiotlb_enable = true;
  64                 x86_swiotlb_flags |= SWIOTLB_FORCE;
  65         }
  66 }
  67 #else
  68 static inline void __init pci_swiotlb_detect(void)
  69 {
  70 }
  71 #define x86_swiotlb_flags 0
  72 #endif /* CONFIG_SWIOTLB */
  73
  74 #ifdef CONFIG_SWIOTLB_XEN
  75 static bool xen_swiotlb_enabled(void)
  76 {
  77         return xen_initial_domain() || x86_swiotlb_enable ||
  78                 (IS_ENABLED(CONFIG_XEN_PCIDEV_FRONTEND) && xen_pv_pci_possible);
  79 }
  80
  81 static void __init pci_xen_swiotlb_init(void)
  82 {
  83         if (!xen_swiotlb_enabled())
  84                 return;
  85         x86_swiotlb_enable = true;
  86         x86_swiotlb_flags |= SWIOTLB_ANY;
  87         swiotlb_init_remap(true, x86_swiotlb_flags, xen_swiotlb_fixup);
  88         dma_ops = &xen_swiotlb_dma_ops;
  89         if (IS_ENABLED(CONFIG_PCI))
  90                 pci_request_acs();
  91 }
  92 #else
  93 static inline void __init pci_xen_swiotlb_init(void)
  94 {
  95 }
  96 #endif /* CONFIG_SWIOTLB_XEN */
  97
  98 void __init pci_iommu_alloc(void)
  99 {
 100         if (xen_pv_domain()) {
 101                 pci_xen_swiotlb_init();
 102                 return;
 103         }
 104         pci_swiotlb_detect();
 105         gart_iommu_hole_init();
 106         amd_iommu_detect();
 107         detect_intel_iommu();
 108         swiotlb_init(x86_swiotlb_enable, x86_swiotlb_flags);
 109 }
 110
 111 static __init int iommu_setup(char *p)
 112 {
 113         iommu_merge = 1;
 114
 115         if (!p)
 116                 return -EINVAL;
 117
 118         while (*p) {
 119                 if (!strncmp(p, "off", 3))
 120                         no_iommu = 1;
 121                 /* gart_parse_options has more force support */
 122                 if (!strncmp(p, "force", 5))
 123                         force_iommu = 1;
 124                 if (!strncmp(p, "noforce", 7)) {
 125                         iommu_merge = 0;
 126                         force_iommu = 0;
 127                 }
 128
 129                 if (!strncmp(p, "biomerge", 8)) {
 130                         iommu_merge = 1;
 131                         force_iommu = 1;
 132                 }
 133                 if (!strncmp(p, "panic", 5))
 134                         panic_on_overflow = 1;
 135                 if (!strncmp(p, "nopanic", 7))
 136                         panic_on_overflow = 0;
 137                 if (!strncmp(p, "merge", 5)) {
 138                         iommu_merge = 1;
 139                         force_iommu = 1;
 140                 }
 141                 if (!strncmp(p, "nomerge", 7))
 142                         iommu_merge = 0;
 143                 if (!strncmp(p, "forcesac", 8))
 144                         pr_warn("forcesac option ignored.\n");
 145                 if (!strncmp(p, "allowdac", 8))
 146                         pr_warn("allowdac option ignored.\n");
 147                 if (!strncmp(p, "nodac", 5))
 148                         pr_warn("nodac option ignored.\n");
 149                 if (!strncmp(p, "usedac", 6)) {
 150                         disable_dac_quirk = true;
 151                         return 1;
 152                 }
 153 #ifdef CONFIG_SWIOTLB
 154                 if (!strncmp(p, "soft", 4))
 155                         x86_swiotlb_enable = true;
 156 #endif
 157                 if (!strncmp(p, "pt", 2))
 158                         iommu_set_default_passthrough(true);
 159                 if (!strncmp(p, "nopt", 4))
 160                         iommu_set_default_translated(true);
 161
 162                 gart_parse_options(p);
 163
 164                 p += strcspn(p, ",");
 165                 if (*p == ',')
 166                         ++p;
 167         }
 168         return 0;
 169 }
 170 early_param("iommu", iommu_setup);
 171
 172 static int __init pci_iommu_init(void)
 173 {
 174         x86_init.iommu.iommu_init();
 175
 176 #ifdef CONFIG_SWIOTLB
 177         /* An IOMMU turned us off. */
 178         if (x86_swiotlb_enable) {
 179                 pr_info("PCI-DMA: Using software bounce buffering for IO (SWIOTLB)\n");
 180                 swiotlb_print_info();
 181         } else {
 182                 swiotlb_exit();
 183         }
 184 #endif
 185
 186         return 0;
 187 }
 188 /* Must execute after PCI subsystem */
 189 rootfs_initcall(pci_iommu_init);
 190
 191 #ifdef CONFIG_PCI
 192 /* Many VIA bridges seem to corrupt data for DAC. Disable it here */
 193
 194 static int via_no_dac_cb(struct pci_dev *pdev, void *data)
 195 {
 196         pdev->dev.bus_dma_limit = DMA_BIT_MASK(32);
 197         return 0;
 198 }
 199
 200 static void via_no_dac(struct pci_dev *dev)
 201 {
 202         if (!disable_dac_quirk) {
 203                 dev_info(&dev->dev, "disabling DAC on VIA PCI bridge\n");
 204                 pci_walk_bus(dev->subordinate, via_no_dac_cb, NULL);
 205         }
 206 }
 207 DECLARE_PCI_FIXUP_CLASS_FINAL(PCI_VENDOR_ID_VIA, PCI_ANY_ID,
 208                                 PCI_CLASS_BRIDGE_PCI, 8, via_no_dac);
 209 #endif