dma-mapping: implement link range API
authorLeon Romanovsky <leonro@nvidia.com>
Thu, 18 Apr 2024 17:42:42 +0000 (20:42 +0300)
committerLeon Romanovsky <leon@kernel.org>
Thu, 3 Oct 2024 16:05:52 +0000 (19:05 +0300)
Introduce new DMA APIs to perform DMA linkage of buffers
in layers higher than DMA.

In proposed API, the callers will perform the following steps:
dma_alloc_iova()
if (dma_can_use_iova(...))
  dma_start_range(...)
  for (page in range)
     dma_link_range(...)
  dma_end_range(...)
else
  /* Fallback to legacy map pages */
  dma_map_page(...)

Signed-off-by: Leon Romanovsky <leonro@nvidia.com>
include/linux/dma-mapping.h
kernel/dma/mapping.c

index eb254d375815821bf1d5321a9a025279aedaaba0..2a7bdcde54b11d516966fc725b6c7f5462bdb572 100644 (file)
@@ -11,6 +11,7 @@
 #include <linux/scatterlist.h>
 #include <linux/bug.h>
 #include <linux/mem_encrypt.h>
+#include <linux/iommu.h>
 
 /**
  * List of possible attributes associated with a DMA mapping. The semantics
@@ -174,6 +175,11 @@ int dma_mmap_noncontiguous(struct device *dev, struct vm_area_struct *vma,
 void dma_set_iova_state(struct dma_iova_state *state, struct page *page,
                        size_t size);
 bool dma_can_use_iova(struct dma_iova_state *state);
+int dma_start_range(struct dma_iova_state *state);
+void dma_end_range(struct dma_iova_state *state);
+dma_addr_t dma_link_range_attrs(struct dma_iova_state *state, phys_addr_t phys,
+                               size_t size, unsigned long attrs);
+void dma_unlink_range_attrs(struct dma_iova_state *state, unsigned long attrs);
 #else /* CONFIG_HAS_DMA */
 static inline int dma_alloc_iova_unaligned(struct dma_iova_state *state,
                                           phys_addr_t phys, size_t size)
@@ -320,6 +326,23 @@ static inline bool dma_can_use_iova(struct dma_iova_state *state)
 {
        return false;
 }
+static inline int dma_start_range(struct dma_iova_state *state)
+{
+       return -EOPNOTSUPP;
+}
+static inline void dma_end_range(struct dma_iova_state *state)
+{
+}
+static inline dma_addr_t dma_link_range_attrs(struct dma_iova_state *state,
+                                             phys_addr_t phys, size_t size,
+                                             unsigned long attrs)
+{
+       return DMA_MAPPING_ERROR;
+}
+static inline void dma_unlink_range_attrs(struct dma_iova_state *state,
+                                         unsigned long attrs)
+{
+}
 #endif /* CONFIG_HAS_DMA */
 
 #if defined(CONFIG_HAS_DMA) && defined(CONFIG_DMA_NEED_SYNC)
@@ -514,6 +537,8 @@ static inline void dma_sync_sgtable_for_device(struct device *dev,
 #define dma_unmap_page(d, a, s, r) dma_unmap_page_attrs(d, a, s, r, 0)
 #define dma_get_sgtable(d, t, v, h, s) dma_get_sgtable_attrs(d, t, v, h, s, 0)
 #define dma_mmap_coherent(d, v, c, h, s) dma_mmap_attrs(d, v, c, h, s, 0)
+#define dma_link_range(d, p, o) dma_link_range_attrs(d, p, o, 0)
+#define dma_unlink_range(d) dma_unlink_range_attrs(d, 0)
 
 bool dma_coherent_ok(struct device *dev, phys_addr_t phys, size_t size);
 
index 387e05aa0f9c53dd07d2caf9fd80388d8c95bc78..0128383894956ef0e6e77dd4ce21bd094c56a591 100644 (file)
@@ -1035,3 +1035,63 @@ bool dma_can_use_iova(struct dma_iova_state *state)
        return state->use_iova;
 }
 EXPORT_SYMBOL_GPL(dma_can_use_iova);
+
+/**
+ * dma_start_range - Start a range of IOVA space
+ * @state: IOVA state
+ *
+ * Start a range of IOVA space for the given IOVA state.
+ */
+int dma_start_range(struct dma_iova_state *state)
+{
+       if (!state->use_iova)
+               return 0;
+
+       return iommu_dma_start_range(state->dev);
+}
+EXPORT_SYMBOL_GPL(dma_start_range);
+
+/**
+ * dma_end_range - End a range of IOVA space
+ * @state: IOVA state
+ *
+ * End a range of IOVA space for the given IOVA state.
+ */
+void dma_end_range(struct dma_iova_state *state)
+{
+       if (!state->use_iova)
+               return;
+
+       iommu_dma_end_range(state->dev);
+}
+EXPORT_SYMBOL_GPL(dma_end_range);
+
+/**
+ * dma_link_range_attrs - Link a range of IOVA space
+ * @state: IOVA state
+ * @phys: physical address to link
+ * @size: size of the buffer
+ * @attrs: attributes of mapping properties
+ *
+ * Link a range of IOVA space for the given IOVA state.
+ */
+dma_addr_t dma_link_range_attrs(struct dma_iova_state *state, phys_addr_t phys,
+                               size_t size, unsigned long attrs)
+{
+       return iommu_dma_link_range(state, phys, size, attrs);
+}
+EXPORT_SYMBOL_GPL(dma_link_range_attrs);
+
+/**
+ * dma_unlink_range_attrs - Unlink a range of IOVA space
+ * @state: IOVA state
+ * @attrs: attributes of mapping properties
+ *
+ * Unlink a range of IOVA space for the given IOVA state.
+ */
+void dma_unlink_range_attrs(struct dma_iova_state *state, unsigned long attrs)
+{
+       iommu_dma_unlink_range(state->dev, state->addr, state->range_size,
+                              state->dir, attrs);
+}
+EXPORT_SYMBOL_GPL(dma_unlink_range_attrs);