Merge branch 'master' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/torvalds/linux...
[linux-2.6] / arch / x86 / kernel / amd_iommu_init.c
1 /*
2  * Copyright (C) 2007-2008 Advanced Micro Devices, Inc.
3  * Author: Joerg Roedel <joerg.roedel@amd.com>
4  *         Leo Duran <leo.duran@amd.com>
5  *
6  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
7  * under the terms of the GNU General Public License version 2 as published
8  * by the Free Software Foundation.
9  *
10  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
11  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
12  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
13  * GNU General Public License for more details.
14  *
15  * You should have received a copy of the GNU General Public License
16  * along with this program; if not, write to the Free Software
17  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307 USA
18  */
19
20 #include <linux/pci.h>
21 #include <linux/acpi.h>
22 #include <linux/gfp.h>
23 #include <linux/list.h>
24 #include <linux/sysdev.h>
25 #include <asm/pci-direct.h>
26 #include <asm/amd_iommu_types.h>
27 #include <asm/amd_iommu.h>
28 #include <asm/gart.h>
29
30 /*
31  * definitions for the ACPI scanning code
32  */
33 #define UPDATE_LAST_BDF(x) do {\
34         if ((x) > amd_iommu_last_bdf) \
35                 amd_iommu_last_bdf = (x); \
36         } while (0);
37
38 #define DEVID(bus, devfn) (((bus) << 8) | (devfn))
39 #define PCI_BUS(x) (((x) >> 8) & 0xff)
40 #define IVRS_HEADER_LENGTH 48
41 #define TBL_SIZE(x) (1 << (PAGE_SHIFT + get_order(amd_iommu_last_bdf * (x))))
42
43 #define ACPI_IVHD_TYPE                  0x10
44 #define ACPI_IVMD_TYPE_ALL              0x20
45 #define ACPI_IVMD_TYPE                  0x21
46 #define ACPI_IVMD_TYPE_RANGE            0x22
47
48 #define IVHD_DEV_ALL                    0x01
49 #define IVHD_DEV_SELECT                 0x02
50 #define IVHD_DEV_SELECT_RANGE_START     0x03
51 #define IVHD_DEV_RANGE_END              0x04
52 #define IVHD_DEV_ALIAS                  0x42
53 #define IVHD_DEV_ALIAS_RANGE            0x43
54 #define IVHD_DEV_EXT_SELECT             0x46
55 #define IVHD_DEV_EXT_SELECT_RANGE       0x47
56
57 #define IVHD_FLAG_HT_TUN_EN             0x00
58 #define IVHD_FLAG_PASSPW_EN             0x01
59 #define IVHD_FLAG_RESPASSPW_EN          0x02
60 #define IVHD_FLAG_ISOC_EN               0x03
61
62 #define IVMD_FLAG_EXCL_RANGE            0x08
63 #define IVMD_FLAG_UNITY_MAP             0x01
64
65 #define ACPI_DEVFLAG_INITPASS           0x01
66 #define ACPI_DEVFLAG_EXTINT             0x02
67 #define ACPI_DEVFLAG_NMI                0x04
68 #define ACPI_DEVFLAG_SYSMGT1            0x10
69 #define ACPI_DEVFLAG_SYSMGT2            0x20
70 #define ACPI_DEVFLAG_LINT0              0x40
71 #define ACPI_DEVFLAG_LINT1              0x80
72 #define ACPI_DEVFLAG_ATSDIS             0x10000000
73
74 struct ivhd_header {
75         u8 type;
76         u8 flags;
77         u16 length;
78         u16 devid;
79         u16 cap_ptr;
80         u64 mmio_phys;
81         u16 pci_seg;
82         u16 info;
83         u32 reserved;
84 } __attribute__((packed));
85
86 struct ivhd_entry {
87         u8 type;
88         u16 devid;
89         u8 flags;
90         u32 ext;
91 } __attribute__((packed));
92
93 struct ivmd_header {
94         u8 type;
95         u8 flags;
96         u16 length;
97         u16 devid;
98         u16 aux;
99         u64 resv;
100         u64 range_start;
101         u64 range_length;
102 } __attribute__((packed));
103
104 static int __initdata amd_iommu_detected;
105
106 u16 amd_iommu_last_bdf;
107 struct list_head amd_iommu_unity_map;
108 unsigned amd_iommu_aperture_order = 26;
109 int amd_iommu_isolate;
110
111 struct list_head amd_iommu_list;
112 struct dev_table_entry *amd_iommu_dev_table;
113 u16 *amd_iommu_alias_table;
114 struct amd_iommu **amd_iommu_rlookup_table;
115 struct protection_domain **amd_iommu_pd_table;
116 unsigned long *amd_iommu_pd_alloc_bitmap;
117
118 static u32 dev_table_size;
119 static u32 alias_table_size;
120 static u32 rlookup_table_size;
121
122 static void __init iommu_set_exclusion_range(struct amd_iommu *iommu)
123 {
124         u64 start = iommu->exclusion_start & PAGE_MASK;
125         u64 limit = (start + iommu->exclusion_length) & PAGE_MASK;
126         u64 entry;
127
128         if (!iommu->exclusion_start)
129                 return;
130
131         entry = start | MMIO_EXCL_ENABLE_MASK;
132         memcpy_toio(iommu->mmio_base + MMIO_EXCL_BASE_OFFSET,
133                         &entry, sizeof(entry));
134
135         entry = limit;
136         memcpy_toio(iommu->mmio_base + MMIO_EXCL_LIMIT_OFFSET,
137                         &entry, sizeof(entry));
138 }
139
140 static void __init iommu_set_device_table(struct amd_iommu *iommu)
141 {
142         u32 entry;
143
144         BUG_ON(iommu->mmio_base == NULL);
145
146         entry = virt_to_phys(amd_iommu_dev_table);
147         entry |= (dev_table_size >> 12) - 1;
148         memcpy_toio(iommu->mmio_base + MMIO_DEV_TABLE_OFFSET,
149                         &entry, sizeof(entry));
150 }
151
152 static void __init iommu_feature_enable(struct amd_iommu *iommu, u8 bit)
153 {
154         u32 ctrl;
155
156         ctrl = readl(iommu->mmio_base + MMIO_CONTROL_OFFSET);
157         ctrl |= (1 << bit);
158         writel(ctrl, iommu->mmio_base + MMIO_CONTROL_OFFSET);
159 }
160
161 static void __init iommu_feature_disable(struct amd_iommu *iommu, u8 bit)
162 {
163         u32 ctrl;
164
165         ctrl = (u64)readl(iommu->mmio_base + MMIO_CONTROL_OFFSET);
166         ctrl &= ~(1 << bit);
167         writel(ctrl, iommu->mmio_base + MMIO_CONTROL_OFFSET);
168 }
169
170 void __init iommu_enable(struct amd_iommu *iommu)
171 {
172         printk(KERN_INFO "AMD IOMMU: Enabling IOMMU at ");
173         print_devid(iommu->devid, 0);
174         printk(" cap 0x%hx\n", iommu->cap_ptr);
175
176         iommu_feature_enable(iommu, CONTROL_IOMMU_EN);
177 }
178
179 static u8 * __init iommu_map_mmio_space(u64 address)
180 {
181         u8 *ret;
182
183         if (!request_mem_region(address, MMIO_REGION_LENGTH, "amd_iommu"))
184                 return NULL;
185
186         ret = ioremap_nocache(address, MMIO_REGION_LENGTH);
187         if (ret != NULL)
188                 return ret;
189
190         release_mem_region(address, MMIO_REGION_LENGTH);
191
192         return NULL;
193 }
194
195 static void __init iommu_unmap_mmio_space(struct amd_iommu *iommu)
196 {
197         if (iommu->mmio_base)
198                 iounmap(iommu->mmio_base);
199         release_mem_region(iommu->mmio_phys, MMIO_REGION_LENGTH);
200 }
201
202 static int __init find_last_devid_on_pci(int bus, int dev, int fn, int cap_ptr)
203 {
204         u32 cap;
205
206         cap = read_pci_config(bus, dev, fn, cap_ptr+MMIO_RANGE_OFFSET);
207         UPDATE_LAST_BDF(DEVID(MMIO_GET_BUS(cap), MMIO_GET_LD(cap)));
208
209         return 0;
210 }
211
212 static int __init find_last_devid_from_ivhd(struct ivhd_header *h)
213 {
214         u8 *p = (void *)h, *end = (void *)h;
215         struct ivhd_entry *dev;
216
217         p += sizeof(*h);
218         end += h->length;
219
220         find_last_devid_on_pci(PCI_BUS(h->devid),
221                         PCI_SLOT(h->devid),
222                         PCI_FUNC(h->devid),
223                         h->cap_ptr);
224
225         while (p < end) {
226                 dev = (struct ivhd_entry *)p;
227                 switch (dev->type) {
228                 case IVHD_DEV_SELECT:
229                 case IVHD_DEV_RANGE_END:
230                 case IVHD_DEV_ALIAS:
231                 case IVHD_DEV_EXT_SELECT:
232                         UPDATE_LAST_BDF(dev->devid);
233                         break;
234                 default:
235                         break;
236                 }
237                 p += 0x04 << (*p >> 6);
238         }
239
240         WARN_ON(p != end);
241
242         return 0;
243 }
244
245 static int __init find_last_devid_acpi(struct acpi_table_header *table)
246 {
247         int i;
248         u8 checksum = 0, *p = (u8 *)table, *end = (u8 *)table;
249         struct ivhd_header *h;
250
251         /*
252          * Validate checksum here so we don't need to do it when
253          * we actually parse the table
254          */
255         for (i = 0; i < table->length; ++i)
256                 checksum += p[i];
257         if (checksum != 0)
258                 /* ACPI table corrupt */
259                 return -ENODEV;
260
261         p += IVRS_HEADER_LENGTH;
262
263         end += table->length;
264         while (p < end) {
265                 h = (struct ivhd_header *)p;
266                 switch (h->type) {
267                 case ACPI_IVHD_TYPE:
268                         find_last_devid_from_ivhd(h);
269                         break;
270                 default:
271                         break;
272                 }
273                 p += h->length;
274         }
275         WARN_ON(p != end);
276
277         return 0;
278 }
279
280 static u8 * __init alloc_command_buffer(struct amd_iommu *iommu)
281 {
282         u8 *cmd_buf = (u8 *)__get_free_pages(GFP_KERNEL,
283                         get_order(CMD_BUFFER_SIZE));
284         u64 entry = 0;
285
286         if (cmd_buf == NULL)
287                 return NULL;
288
289         iommu->cmd_buf_size = CMD_BUFFER_SIZE;
290
291         memset(cmd_buf, 0, CMD_BUFFER_SIZE);
292
293         entry = (u64)virt_to_phys(cmd_buf);
294         entry |= MMIO_CMD_SIZE_512;
295         memcpy_toio(iommu->mmio_base + MMIO_CMD_BUF_OFFSET,
296                         &entry, sizeof(entry));
297
298         iommu_feature_enable(iommu, CONTROL_CMDBUF_EN);
299
300         return cmd_buf;
301 }
302
303 static void __init free_command_buffer(struct amd_iommu *iommu)
304 {
305         if (iommu->cmd_buf)
306                 free_pages((unsigned long)iommu->cmd_buf,
307                                 get_order(CMD_BUFFER_SIZE));
308 }
309
310 static void set_dev_entry_bit(u16 devid, u8 bit)
311 {
312         int i = (bit >> 5) & 0x07;
313         int _bit = bit & 0x1f;
314
315         amd_iommu_dev_table[devid].data[i] |= (1 << _bit);
316 }
317
318 static void __init set_dev_entry_from_acpi(u16 devid, u32 flags, u32 ext_flags)
319 {
320         if (flags & ACPI_DEVFLAG_INITPASS)
321                 set_dev_entry_bit(devid, DEV_ENTRY_INIT_PASS);
322         if (flags & ACPI_DEVFLAG_EXTINT)
323                 set_dev_entry_bit(devid, DEV_ENTRY_EINT_PASS);
324         if (flags & ACPI_DEVFLAG_NMI)
325                 set_dev_entry_bit(devid, DEV_ENTRY_NMI_PASS);
326         if (flags & ACPI_DEVFLAG_SYSMGT1)
327                 set_dev_entry_bit(devid, DEV_ENTRY_SYSMGT1);
328         if (flags & ACPI_DEVFLAG_SYSMGT2)
329                 set_dev_entry_bit(devid, DEV_ENTRY_SYSMGT2);
330         if (flags & ACPI_DEVFLAG_LINT0)
331                 set_dev_entry_bit(devid, DEV_ENTRY_LINT0_PASS);
332         if (flags & ACPI_DEVFLAG_LINT1)
333                 set_dev_entry_bit(devid, DEV_ENTRY_LINT1_PASS);
334 }
335
336 static void __init set_iommu_for_device(struct amd_iommu *iommu, u16 devid)
337 {
338         amd_iommu_rlookup_table[devid] = iommu;
339 }
340
341 static void __init set_device_exclusion_range(u16 devid, struct ivmd_header *m)
342 {
343         struct amd_iommu *iommu = amd_iommu_rlookup_table[devid];
344
345         if (!(m->flags & IVMD_FLAG_EXCL_RANGE))
346                 return;
347
348         if (iommu) {
349                 set_dev_entry_bit(m->devid, DEV_ENTRY_EX);
350                 iommu->exclusion_start = m->range_start;
351                 iommu->exclusion_length = m->range_length;
352         }
353 }
354
355 static void __init init_iommu_from_pci(struct amd_iommu *iommu)
356 {
357         int bus = PCI_BUS(iommu->devid);
358         int dev = PCI_SLOT(iommu->devid);
359         int fn  = PCI_FUNC(iommu->devid);
360         int cap_ptr = iommu->cap_ptr;
361         u32 range;
362
363         iommu->cap = read_pci_config(bus, dev, fn, cap_ptr+MMIO_CAP_HDR_OFFSET);
364
365         range = read_pci_config(bus, dev, fn, cap_ptr+MMIO_RANGE_OFFSET);
366         iommu->first_device = DEVID(MMIO_GET_BUS(range), MMIO_GET_FD(range));
367         iommu->last_device = DEVID(MMIO_GET_BUS(range), MMIO_GET_LD(range));
368 }
369
370 static void __init init_iommu_from_acpi(struct amd_iommu *iommu,
371                                         struct ivhd_header *h)
372 {
373         u8 *p = (u8 *)h;
374         u8 *end = p, flags = 0;
375         u16 dev_i, devid = 0, devid_start = 0, devid_to = 0;
376         u32 ext_flags = 0;
377         bool alias = 0;
378         struct ivhd_entry *e;
379
380         /*
381          * First set the recommended feature enable bits from ACPI
382          * into the IOMMU control registers
383          */
384         h->flags & IVHD_FLAG_HT_TUN_EN ?
385                 iommu_feature_enable(iommu, CONTROL_HT_TUN_EN) :
386                 iommu_feature_disable(iommu, CONTROL_HT_TUN_EN);
387
388         h->flags & IVHD_FLAG_PASSPW_EN ?
389                 iommu_feature_enable(iommu, CONTROL_PASSPW_EN) :
390                 iommu_feature_disable(iommu, CONTROL_PASSPW_EN);
391
392         h->flags & IVHD_FLAG_RESPASSPW_EN ?
393                 iommu_feature_enable(iommu, CONTROL_RESPASSPW_EN) :
394                 iommu_feature_disable(iommu, CONTROL_RESPASSPW_EN);
395
396         h->flags & IVHD_FLAG_ISOC_EN ?
397                 iommu_feature_enable(iommu, CONTROL_ISOC_EN) :
398                 iommu_feature_disable(iommu, CONTROL_ISOC_EN);
399
400         /*
401          * make IOMMU memory accesses cache coherent
402          */
403         iommu_feature_enable(iommu, CONTROL_COHERENT_EN);
404
405         /*
406          * Done. Now parse the device entries
407          */
408         p += sizeof(struct ivhd_header);
409         end += h->length;
410
411         while (p < end) {
412                 e = (struct ivhd_entry *)p;
413                 switch (e->type) {
414                 case IVHD_DEV_ALL:
415                         for (dev_i = iommu->first_device;
416                                         dev_i <= iommu->last_device; ++dev_i)
417                                 set_dev_entry_from_acpi(dev_i, e->flags, 0);
418                         break;
419                 case IVHD_DEV_SELECT:
420                         devid = e->devid;
421                         set_dev_entry_from_acpi(devid, e->flags, 0);
422                         break;
423                 case IVHD_DEV_SELECT_RANGE_START:
424                         devid_start = e->devid;
425                         flags = e->flags;
426                         ext_flags = 0;
427                         alias = 0;
428                         break;
429                 case IVHD_DEV_ALIAS:
430                         devid = e->devid;
431                         devid_to = e->ext >> 8;
432                         set_dev_entry_from_acpi(devid, e->flags, 0);
433                         amd_iommu_alias_table[devid] = devid_to;
434                         break;
435                 case IVHD_DEV_ALIAS_RANGE:
436                         devid_start = e->devid;
437                         flags = e->flags;
438                         devid_to = e->ext >> 8;
439                         ext_flags = 0;
440                         alias = 1;
441                         break;
442                 case IVHD_DEV_EXT_SELECT:
443                         devid = e->devid;
444                         set_dev_entry_from_acpi(devid, e->flags, e->ext);
445                         break;
446                 case IVHD_DEV_EXT_SELECT_RANGE:
447                         devid_start = e->devid;
448                         flags = e->flags;
449                         ext_flags = e->ext;
450                         alias = 0;
451                         break;
452                 case IVHD_DEV_RANGE_END:
453                         devid = e->devid;
454                         for (dev_i = devid_start; dev_i <= devid; ++dev_i) {
455                                 if (alias)
456                                         amd_iommu_alias_table[dev_i] = devid_to;
457                                 set_dev_entry_from_acpi(
458                                                 amd_iommu_alias_table[dev_i],
459                                                 flags, ext_flags);
460                         }
461                         break;
462                 default:
463                         break;
464                 }
465
466                 p += 0x04 << (e->type >> 6);
467         }
468 }
469
470 static int __init init_iommu_devices(struct amd_iommu *iommu)
471 {
472         u16 i;
473
474         for (i = iommu->first_device; i <= iommu->last_device; ++i)
475                 set_iommu_for_device(iommu, i);
476
477         return 0;
478 }
479
480 static void __init free_iommu_one(struct amd_iommu *iommu)
481 {
482         free_command_buffer(iommu);
483         iommu_unmap_mmio_space(iommu);
484 }
485
486 static void __init free_iommu_all(void)
487 {
488         struct amd_iommu *iommu, *next;
489
490         list_for_each_entry_safe(iommu, next, &amd_iommu_list, list) {
491                 list_del(&iommu->list);
492                 free_iommu_one(iommu);
493                 kfree(iommu);
494         }
495 }
496
497 static int __init init_iommu_one(struct amd_iommu *iommu, struct ivhd_header *h)
498 {
499         spin_lock_init(&iommu->lock);
500         list_add_tail(&iommu->list, &amd_iommu_list);
501
502         /*
503          * Copy data from ACPI table entry to the iommu struct
504          */
505         iommu->devid = h->devid;
506         iommu->cap_ptr = h->cap_ptr;
507         iommu->mmio_phys = h->mmio_phys;
508         iommu->mmio_base = iommu_map_mmio_space(h->mmio_phys);
509         if (!iommu->mmio_base)
510                 return -ENOMEM;
511
512         iommu_set_device_table(iommu);
513         iommu->cmd_buf = alloc_command_buffer(iommu);
514         if (!iommu->cmd_buf)
515                 return -ENOMEM;
516
517         init_iommu_from_pci(iommu);
518         init_iommu_from_acpi(iommu, h);
519         init_iommu_devices(iommu);
520
521         return 0;
522 }
523
524 static int __init init_iommu_all(struct acpi_table_header *table)
525 {
526         u8 *p = (u8 *)table, *end = (u8 *)table;
527         struct ivhd_header *h;
528         struct amd_iommu *iommu;
529         int ret;
530
531         INIT_LIST_HEAD(&amd_iommu_list);
532
533         end += table->length;
534         p += IVRS_HEADER_LENGTH;
535
536         while (p < end) {
537                 h = (struct ivhd_header *)p;
538                 switch (*p) {
539                 case ACPI_IVHD_TYPE:
540                         iommu = kzalloc(sizeof(struct amd_iommu), GFP_KERNEL);
541                         if (iommu == NULL)
542                                 return -ENOMEM;
543                         ret = init_iommu_one(iommu, h);
544                         if (ret)
545                                 return ret;
546                         break;
547                 default:
548                         break;
549                 }
550                 p += h->length;
551
552         }
553         WARN_ON(p != end);
554
555         return 0;
556 }
557
558 static void __init free_unity_maps(void)
559 {
560         struct unity_map_entry *entry, *next;
561
562         list_for_each_entry_safe(entry, next, &amd_iommu_unity_map, list) {
563                 list_del(&entry->list);
564                 kfree(entry);
565         }
566 }
567
568 static int __init init_exclusion_range(struct ivmd_header *m)
569 {
570         int i;
571
572         switch (m->type) {
573         case ACPI_IVMD_TYPE:
574                 set_device_exclusion_range(m->devid, m);
575                 break;
576         case ACPI_IVMD_TYPE_ALL:
577                 for (i = 0; i < amd_iommu_last_bdf; ++i)
578                         set_device_exclusion_range(i, m);
579                 break;
580         case ACPI_IVMD_TYPE_RANGE:
581                 for (i = m->devid; i <= m->aux; ++i)
582                         set_device_exclusion_range(i, m);
583                 break;
584         default:
585                 break;
586         }
587
588         return 0;
589 }
590
591 static int __init init_unity_map_range(struct ivmd_header *m)
592 {
593         struct unity_map_entry *e = 0;
594
595         e = kzalloc(sizeof(*e), GFP_KERNEL);
596         if (e == NULL)
597                 return -ENOMEM;
598
599         switch (m->type) {
600         default:
601         case ACPI_IVMD_TYPE:
602                 e->devid_start = e->devid_end = m->devid;
603                 break;
604         case ACPI_IVMD_TYPE_ALL:
605                 e->devid_start = 0;
606                 e->devid_end = amd_iommu_last_bdf;
607                 break;
608         case ACPI_IVMD_TYPE_RANGE:
609                 e->devid_start = m->devid;
610                 e->devid_end = m->aux;
611                 break;
612         }
613         e->address_start = PAGE_ALIGN(m->range_start);
614         e->address_end = e->address_start + PAGE_ALIGN(m->range_length);
615         e->prot = m->flags >> 1;
616
617         list_add_tail(&e->list, &amd_iommu_unity_map);
618
619         return 0;
620 }
621
622 static int __init init_memory_definitions(struct acpi_table_header *table)
623 {
624         u8 *p = (u8 *)table, *end = (u8 *)table;
625         struct ivmd_header *m;
626
627         INIT_LIST_HEAD(&amd_iommu_unity_map);
628
629         end += table->length;
630         p += IVRS_HEADER_LENGTH;
631
632         while (p < end) {
633                 m = (struct ivmd_header *)p;
634                 if (m->flags & IVMD_FLAG_EXCL_RANGE)
635                         init_exclusion_range(m);
636                 else if (m->flags & IVMD_FLAG_UNITY_MAP)
637                         init_unity_map_range(m);
638
639                 p += m->length;
640         }
641
642         return 0;
643 }
644
645 static void __init enable_iommus(void)
646 {
647         struct amd_iommu *iommu;
648
649         list_for_each_entry(iommu, &amd_iommu_list, list) {
650                 iommu_set_exclusion_range(iommu);
651                 iommu_enable(iommu);
652         }
653 }
654
655 /*
656  * Suspend/Resume support
657  * disable suspend until real resume implemented
658  */
659
660 static int amd_iommu_resume(struct sys_device *dev)
661 {
662         return 0;
663 }
664
665 static int amd_iommu_suspend(struct sys_device *dev, pm_message_t state)
666 {
667         return -EINVAL;
668 }
669
670 static struct sysdev_class amd_iommu_sysdev_class = {
671         .name = "amd_iommu",
672         .suspend = amd_iommu_suspend,
673         .resume = amd_iommu_resume,
674 };
675
676 static struct sys_device device_amd_iommu = {
677         .id = 0,
678         .cls = &amd_iommu_sysdev_class,
679 };
680
681 int __init amd_iommu_init(void)
682 {
683         int i, ret = 0;
684
685
686         if (no_iommu) {
687                 printk(KERN_INFO "AMD IOMMU disabled by kernel command line\n");
688                 return 0;
689         }
690
691         if (!amd_iommu_detected)
692                 return -ENODEV;
693
694         /*
695          * First parse ACPI tables to find the largest Bus/Dev/Func
696          * we need to handle. Upon this information the shared data
697          * structures for the IOMMUs in the system will be allocated
698          */
699         if (acpi_table_parse("IVRS", find_last_devid_acpi) != 0)
700                 return -ENODEV;
701
702         dev_table_size     = TBL_SIZE(DEV_TABLE_ENTRY_SIZE);
703         alias_table_size   = TBL_SIZE(ALIAS_TABLE_ENTRY_SIZE);
704         rlookup_table_size = TBL_SIZE(RLOOKUP_TABLE_ENTRY_SIZE);
705
706         ret = -ENOMEM;
707
708         /* Device table - directly used by all IOMMUs */
709         amd_iommu_dev_table = (void *)__get_free_pages(GFP_KERNEL,
710                                       get_order(dev_table_size));
711         if (amd_iommu_dev_table == NULL)
712                 goto out;
713
714         /*
715          * Alias table - map PCI Bus/Dev/Func to Bus/Dev/Func the
716          * IOMMU see for that device
717          */
718         amd_iommu_alias_table = (void *)__get_free_pages(GFP_KERNEL,
719                         get_order(alias_table_size));
720         if (amd_iommu_alias_table == NULL)
721                 goto free;
722
723         /* IOMMU rlookup table - find the IOMMU for a specific device */
724         amd_iommu_rlookup_table = (void *)__get_free_pages(GFP_KERNEL,
725                         get_order(rlookup_table_size));
726         if (amd_iommu_rlookup_table == NULL)
727                 goto free;
728
729         /*
730          * Protection Domain table - maps devices to protection domains
731          * This table has the same size as the rlookup_table
732          */
733         amd_iommu_pd_table = (void *)__get_free_pages(GFP_KERNEL,
734                                      get_order(rlookup_table_size));
735         if (amd_iommu_pd_table == NULL)
736                 goto free;
737
738         amd_iommu_pd_alloc_bitmap = (void *)__get_free_pages(GFP_KERNEL,
739                                             get_order(MAX_DOMAIN_ID/8));
740         if (amd_iommu_pd_alloc_bitmap == NULL)
741                 goto free;
742
743         /*
744          * memory is allocated now; initialize the device table with all zeroes
745          * and let all alias entries point to itself
746          */
747         memset(amd_iommu_dev_table, 0, dev_table_size);
748         for (i = 0; i < amd_iommu_last_bdf; ++i)
749                 amd_iommu_alias_table[i] = i;
750
751         memset(amd_iommu_pd_table, 0, rlookup_table_size);
752         memset(amd_iommu_pd_alloc_bitmap, 0, MAX_DOMAIN_ID / 8);
753
754         /*
755          * never allocate domain 0 because its used as the non-allocated and
756          * error value placeholder
757          */
758         amd_iommu_pd_alloc_bitmap[0] = 1;
759
760         /*
761          * now the data structures are allocated and basically initialized
762          * start the real acpi table scan
763          */
764         ret = -ENODEV;
765         if (acpi_table_parse("IVRS", init_iommu_all) != 0)
766                 goto free;
767
768         if (acpi_table_parse("IVRS", init_memory_definitions) != 0)
769                 goto free;
770
771         ret = amd_iommu_init_dma_ops();
772         if (ret)
773                 goto free;
774
775         ret = sysdev_class_register(&amd_iommu_sysdev_class);
776         if (ret)
777                 goto free;
778
779         ret = sysdev_register(&device_amd_iommu);
780         if (ret)
781                 goto free;
782
783         enable_iommus();
784
785         printk(KERN_INFO "AMD IOMMU: aperture size is %d MB\n",
786                         (1 << (amd_iommu_aperture_order-20)));
787
788         printk(KERN_INFO "AMD IOMMU: device isolation ");
789         if (amd_iommu_isolate)
790                 printk("enabled\n");
791         else
792                 printk("disabled\n");
793
794 out:
795         return ret;
796
797 free:
798         if (amd_iommu_pd_alloc_bitmap)
799                 free_pages((unsigned long)amd_iommu_pd_alloc_bitmap, 1);
800
801         if (amd_iommu_pd_table)
802                 free_pages((unsigned long)amd_iommu_pd_table,
803                                 get_order(rlookup_table_size));
804
805         if (amd_iommu_rlookup_table)
806                 free_pages((unsigned long)amd_iommu_rlookup_table,
807                                 get_order(rlookup_table_size));
808
809         if (amd_iommu_alias_table)
810                 free_pages((unsigned long)amd_iommu_alias_table,
811                                 get_order(alias_table_size));
812
813         if (amd_iommu_dev_table)
814                 free_pages((unsigned long)amd_iommu_dev_table,
815                                 get_order(dev_table_size));
816
817         free_iommu_all();
818
819         free_unity_maps();
820
821         goto out;
822 }
823
824 static int __init early_amd_iommu_detect(struct acpi_table_header *table)
825 {
826         return 0;
827 }
828
829 void __init amd_iommu_detect(void)
830 {
831         if (swiotlb || no_iommu || iommu_detected)
832                 return;
833
834         if (acpi_table_parse("IVRS", early_amd_iommu_detect) == 0) {
835                 iommu_detected = 1;
836                 amd_iommu_detected = 1;
837 #ifdef CONFIG_GART_IOMMU
838                 gart_iommu_aperture_disabled = 1;
839                 gart_iommu_aperture = 0;
840 #endif
841         }
842 }
843
844 static int __init parse_amd_iommu_options(char *str)
845 {
846         for (; *str; ++str) {
847                 if (strcmp(str, "isolate") == 0)
848                         amd_iommu_isolate = 1;
849         }
850
851         return 1;
852 }
853
854 static int __init parse_amd_iommu_size_options(char *str)
855 {
856         for (; *str; ++str) {
857                 if (strcmp(str, "32M") == 0)
858                         amd_iommu_aperture_order = 25;
859                 if (strcmp(str, "64M") == 0)
860                         amd_iommu_aperture_order = 26;
861                 if (strcmp(str, "128M") == 0)
862                         amd_iommu_aperture_order = 27;
863                 if (strcmp(str, "256M") == 0)
864                         amd_iommu_aperture_order = 28;
865                 if (strcmp(str, "512M") == 0)
866                         amd_iommu_aperture_order = 29;
867                 if (strcmp(str, "1G") == 0)
868                         amd_iommu_aperture_order = 30;
869         }
870
871         return 1;
872 }
873
874 __setup("amd_iommu=", parse_amd_iommu_options);
875 __setup("amd_iommu_size=", parse_amd_iommu_size_options);