sys/x86/x86/busdma_machdep.c

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 1997, 1998 Justin T. Gibbs.
   3  * All rights reserved.
   4  *
   5  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   6  * modification, are permitted provided that the following conditions
   7  * are met:
   8  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
   9  *    notice, this list of conditions, and the following disclaimer,
  10  *    without modification, immediately at the beginning of the file.
  11  * 2. The name of the author may not be used to endorse or promote products
  12  *    derived from this software without specific prior written permission.
  13  *
  14  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  15  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  16  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  17  * ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR
  18  * ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  19  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  20  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  21  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  22  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  23  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  24  * SUCH DAMAGE.
  25  */
  26
  27 #include <sys/cdefs.h>
  28 __FBSDID("$FreeBSD$");
  29
  30 #include <sys/param.h>
  31 #include <sys/systm.h>
  32 #include <sys/malloc.h>
  33 #include <sys/bus.h>
  34 #include <sys/interrupt.h>
  35 #include <sys/kernel.h>
  36 #include <sys/ktr.h>
  37 #include <sys/lock.h>
  38 #include <sys/proc.h>
  39 #include <sys/mutex.h>
  40 #include <sys/mbuf.h>
  41 #include <sys/uio.h>
  42 #include <sys/sysctl.h>
  43
  44 #include <vm/vm.h>
  45 #include <vm/vm_extern.h>
  46 #include <vm/vm_kern.h>
  47 #include <vm/vm_page.h>
  48 #include <vm/vm_map.h>
  49
  50 #include <machine/atomic.h>
  51 #include <machine/bus.h>
  52 #include <machine/md_var.h>
  53 #include <machine/specialreg.h>
  54
  55 #ifdef __i386__
  56 #define MAX_BPAGES 512
  57 #else
  58 #define MAX_BPAGES 8192
  59 #endif
  60 #define BUS_DMA_COULD_BOUNCE    BUS_DMA_BUS3
  61 #define BUS_DMA_MIN_ALLOC_COMP  BUS_DMA_BUS4
  62
  63 struct bounce_zone;
  64
  65 struct bus_dma_tag {
  66         bus_dma_tag_t     parent;
  67         bus_size_t        alignment;
  68         bus_size_t        boundary;
  69         bus_addr_t        lowaddr;
  70         bus_addr_t        highaddr;
  71         bus_dma_filter_t *filter;
  72         void             *filterarg;
  73         bus_size_t        maxsize;
  74         u_int             nsegments;
  75         bus_size_t        maxsegsz;
  76         int               flags;
  77         int               ref_count;
  78         int               map_count;
  79         bus_dma_lock_t   *lockfunc;
  80         void             *lockfuncarg;
  81         bus_dma_segment_t *segments;
  82         struct bounce_zone *bounce_zone;
  83 };
  84
  85 struct bounce_page {
  86         vm_offset_t     vaddr;          /* kva of bounce buffer */
  87         bus_addr_t      busaddr;        /* Physical address */
  88         vm_offset_t     datavaddr;      /* kva of client data */
  89         bus_size_t      datacount;      /* client data count */
  90         STAILQ_ENTRY(bounce_page) links;
  91 };
  92
  93 int busdma_swi_pending;
  94
  95 struct bounce_zone {
  96         STAILQ_ENTRY(bounce_zone) links;
  97         STAILQ_HEAD(bp_list, bounce_page) bounce_page_list;
  98         int             total_bpages;
  99         int             free_bpages;
 100         int             reserved_bpages;
 101         int             active_bpages;
 102         int             total_bounced;
 103         int             total_deferred;
 104         int             map_count;
 105         bus_size_t      alignment;
 106         bus_addr_t      lowaddr;
 107         char            zoneid[8];
 108         char            lowaddrid[20];
 109         struct sysctl_ctx_list sysctl_tree;
 110         struct sysctl_oid *sysctl_tree_top;
 111 };
 112
 113 static struct mtx bounce_lock;
 114 static int total_bpages;
 115 static int busdma_zonecount;
 116 static STAILQ_HEAD(, bounce_zone) bounce_zone_list;
 117
 118 static SYSCTL_NODE(_hw, OID_AUTO, busdma, CTLFLAG_RD, 0, "Busdma parameters");
 119 SYSCTL_INT(_hw_busdma, OID_AUTO, total_bpages, CTLFLAG_RD, &total_bpages, 0,
 120            "Total bounce pages");
 121
 122 struct bus_dmamap {
 123         struct bp_list         bpages;
 124         int                    pagesneeded;
 125         int                    pagesreserved;
 126         bus_dma_tag_t          dmat;
 127         void                  *buf;             /* unmapped buffer pointer */
 128         bus_size_t             buflen;          /* unmapped buffer length */
 129         bus_dmamap_callback_t *callback;
 130         void                  *callback_arg;
 131         STAILQ_ENTRY(bus_dmamap) links;
 132 };
 133
 134 static STAILQ_HEAD(, bus_dmamap) bounce_map_waitinglist;
 135 static STAILQ_HEAD(, bus_dmamap) bounce_map_callbacklist;
 136 static struct bus_dmamap nobounce_dmamap, contig_dmamap;
 137
 138 static void init_bounce_pages(void *dummy);
 139 static int alloc_bounce_zone(bus_dma_tag_t dmat);
 140 static int alloc_bounce_pages(bus_dma_tag_t dmat, u_int numpages);
 141 static int reserve_bounce_pages(bus_dma_tag_t dmat, bus_dmamap_t map,
 142                                 int commit);
 143 static bus_addr_t add_bounce_page(bus_dma_tag_t dmat, bus_dmamap_t map,
 144                                    vm_offset_t vaddr, bus_size_t size);
 145 static void free_bounce_page(bus_dma_tag_t dmat, struct bounce_page *bpage);
 146 int run_filter(bus_dma_tag_t dmat, bus_addr_t paddr);
 147 int _bus_dmamap_count_pages(bus_dma_tag_t dmat, bus_dmamap_t map, pmap_t pmap,
 148     void *buf, bus_size_t buflen, int flags);
 149
 150 #ifdef XEN
 151 #undef pmap_kextract
 152 #define pmap_kextract pmap_kextract_ma
 153 #endif
 154
 155 /*
 156  * Return true if a match is made.
 157  *
 158  * To find a match walk the chain of bus_dma_tag_t's looking for 'paddr'.
 159  *
 160  * If paddr is within the bounds of the dma tag then call the filter callback
 161  * to check for a match, if there is no filter callback then assume a match.
 162  */
 163 int
 164 run_filter(bus_dma_tag_t dmat, bus_addr_t paddr)
 165 {
 166         int retval;
 167
 168         retval = 0;
 169
 170         do {
 171                 if (((paddr > dmat->lowaddr && paddr <= dmat->highaddr)
 172                  || ((paddr & (dmat->alignment - 1)) != 0))
 173                  && (dmat->filter == NULL
 174                   || (*dmat->filter)(dmat->filterarg, paddr) != 0))
 175                         retval = 1;
 176
 177                 dmat = dmat->parent;
 178         } while (retval == 0 && dmat != NULL);
 179         return (retval);
 180 }
 181
 182 /*
 183  * Convenience function for manipulating driver locks from busdma (during
 184  * busdma_swi, for example).  Drivers that don't provide their own locks
 185  * should specify &Giant to dmat->lockfuncarg.  Drivers that use their own
 186  * non-mutex locking scheme don't have to use this at all.
 187  */
 188 void
 189 busdma_lock_mutex(void *arg, bus_dma_lock_op_t op)
 190 {
 191         struct mtx *dmtx;
 192
 193         dmtx = (struct mtx *)arg;
 194         switch (op) {
 195         case BUS_DMA_LOCK:
 196                 mtx_lock(dmtx);
 197                 break;
 198         case BUS_DMA_UNLOCK:
 199                 mtx_unlock(dmtx);
 200                 break;
 201         default:
 202                 panic("Unknown operation 0x%x for busdma_lock_mutex!", op);
 203         }
 204 }
 205
 206 /*
 207  * dflt_lock should never get called.  It gets put into the dma tag when
 208  * lockfunc == NULL, which is only valid if the maps that are associated
 209  * with the tag are meant to never be defered.
 210  * XXX Should have a way to identify which driver is responsible here.
 211  */
 212 static void
 213 dflt_lock(void *arg, bus_dma_lock_op_t op)
 214 {
 215         panic("driver error: busdma dflt_lock called");
 216 }
 217
 218 /*
 219  * Allocate a device specific dma_tag.
 220  */
 221 int
 222 bus_dma_tag_create(bus_dma_tag_t parent, bus_size_t alignment,
 223                    bus_size_t boundary, bus_addr_t lowaddr,
 224                    bus_addr_t highaddr, bus_dma_filter_t *filter,
 225                    void *filterarg, bus_size_t maxsize, int nsegments,
 226                    bus_size_t maxsegsz, int flags, bus_dma_lock_t *lockfunc,
 227                    void *lockfuncarg, bus_dma_tag_t *dmat)
 228 {
 229         bus_dma_tag_t newtag;
 230         int error = 0;
 231
 232         /* Always enforce at least a 4GB (2GB for PAE) boundary. */
 233 #if defined(__amd64__)
 234         if (boundary == 0 || boundary > ((bus_addr_t)1 << 32))
 235                 boundary = (bus_size_t)1 << 32;
 236 #elif defined(PAE)
 237         if (boundary == 0 || boundary > ((bus_addr_t)1 << 31))
 238                 boundary = (bus_size_t)1 << 31;
 239 #endif
 240         /* Basic sanity checking */
 241         if (boundary != 0 && boundary < maxsegsz)
 242                 maxsegsz = boundary;
 243
 244         if (maxsegsz == 0) {
 245                 return (EINVAL);
 246         }
 247
 248         /* Return a NULL tag on failure */
 249         *dmat = NULL;
 250
 251         newtag = (bus_dma_tag_t)malloc(sizeof(*newtag), M_DEVBUF,
 252             M_ZERO | M_NOWAIT);
 253         if (newtag == NULL) {
 254                 CTR4(KTR_BUSDMA, "%s returned tag %p tag flags 0x%x error %d",
 255                     __func__, newtag, 0, error);
 256                 return (ENOMEM);
 257         }
 258
 259         newtag->parent = parent;
 260         newtag->alignment = alignment;
 261         newtag->boundary = boundary;
 262         newtag->lowaddr = trunc_page((vm_paddr_t)lowaddr) + (PAGE_SIZE - 1);
 263         newtag->highaddr = trunc_page((vm_paddr_t)highaddr) + (PAGE_SIZE - 1);
 264         newtag->filter = filter;
 265         newtag->filterarg = filterarg;
 266         newtag->maxsize = maxsize;
 267         newtag->nsegments = nsegments;
 268         newtag->maxsegsz = maxsegsz;
 269         newtag->flags = flags;
 270         newtag->ref_count = 1; /* Count ourself */
 271         newtag->map_count = 0;
 272         if (lockfunc != NULL) {
 273                 newtag->lockfunc = lockfunc;
 274                 newtag->lockfuncarg = lockfuncarg;
 275         } else {
 276                 newtag->lockfunc = dflt_lock;
 277                 newtag->lockfuncarg = NULL;
 278         }
 279         newtag->segments = NULL;
 280
 281         /* Take into account any restrictions imposed by our parent tag */
 282         if (parent != NULL) {
 283                 newtag->lowaddr = MIN(parent->lowaddr, newtag->lowaddr);
 284                 newtag->highaddr = MAX(parent->highaddr, newtag->highaddr);
 285                 if (newtag->boundary == 0)
 286                         newtag->boundary = parent->boundary;
 287                 else if (parent->boundary != 0)
 288                         newtag->boundary = MIN(parent->boundary,
 289                                                newtag->boundary);
 290                 if ((newtag->filter != NULL) ||
 291                     ((parent->flags & BUS_DMA_COULD_BOUNCE) != 0))
 292                         newtag->flags |= BUS_DMA_COULD_BOUNCE;
 293                 if (newtag->filter == NULL) {
 294                         /*
 295                          * Short circuit looking at our parent directly
 296                          * since we have encapsulated all of its information
 297                          */
 298                         newtag->filter = parent->filter;
 299                         newtag->filterarg = parent->filterarg;
 300                         newtag->parent = parent->parent;
 301                 }
 302                 if (newtag->parent != NULL)
 303                         atomic_add_int(&parent->ref_count, 1);
 304         }
 305
 306         if (newtag->lowaddr < ptoa((vm_paddr_t)Maxmem)
 307          || newtag->alignment > 1)
 308                 newtag->flags |= BUS_DMA_COULD_BOUNCE;
 309
 310         if (((newtag->flags & BUS_DMA_COULD_BOUNCE) != 0) &&
 311             (flags & BUS_DMA_ALLOCNOW) != 0) {
 312                 struct bounce_zone *bz;
 313
 314                 /* Must bounce */
 315
 316                 if ((error = alloc_bounce_zone(newtag)) != 0) {
 317                         free(newtag, M_DEVBUF);
 318                         return (error);
 319                 }
 320                 bz = newtag->bounce_zone;
 321
 322                 if (ptoa(bz->total_bpages) < maxsize) {
 323                         int pages;
 324
 325                         pages = atop(maxsize) - bz->total_bpages;
 326
 327                         /* Add pages to our bounce pool */
 328                         if (alloc_bounce_pages(newtag, pages) < pages)
 329                                 error = ENOMEM;
 330                 }
 331                 /* Performed initial allocation */
 332                 newtag->flags |= BUS_DMA_MIN_ALLOC_COMP;
 333         }
 334
 335         if (error != 0) {
 336                 free(newtag, M_DEVBUF);
 337         } else {
 338                 *dmat = newtag;
 339         }
 340         CTR4(KTR_BUSDMA, "%s returned tag %p tag flags 0x%x error %d",
 341             __func__, newtag, (newtag != NULL ? newtag->flags : 0), error);
 342         return (error);
 343 }
 344
 345 int
 346 bus_dma_tag_destroy(bus_dma_tag_t dmat)
 347 {
 348         bus_dma_tag_t dmat_copy;
 349         int error;
 350
 351         error = 0;
 352         dmat_copy = dmat;
 353
 354         if (dmat != NULL) {
 355
 356                 if (dmat->map_count != 0) {
 357                         error = EBUSY;
 358                         goto out;
 359                 }
 360
 361                 while (dmat != NULL) {
 362                         bus_dma_tag_t parent;
 363
 364                         parent = dmat->parent;
 365                         atomic_subtract_int(&dmat->ref_count, 1);
 366                         if (dmat->ref_count == 0) {
 367                                 if (dmat->segments != NULL)
 368                                         free(dmat->segments, M_DEVBUF);
 369                                 free(dmat, M_DEVBUF);
 370                                 /*
 371                                  * Last reference count, so
 372                                  * release our reference
 373                                  * count on our parent.
 374                                  */
 375                                 dmat = parent;
 376                         } else
 377                                 dmat = NULL;
 378                 }
 379         }
 380 out:
 381         CTR3(KTR_BUSDMA, "%s tag %p error %d", __func__, dmat_copy, error);
 382         return (error);
 383 }
 384
 385 /*
 386  * Allocate a handle for mapping from kva/uva/physical
 387  * address space into bus device space.
 388  */
 389 int
 390 bus_dmamap_create(bus_dma_tag_t dmat, int flags, bus_dmamap_t *mapp)
 391 {
 392         int error;
 393
 394         error = 0;
 395
 396         if (dmat->segments == NULL) {
 397                 dmat->segments = (bus_dma_segment_t *)malloc(
 398                     sizeof(bus_dma_segment_t) * dmat->nsegments, M_DEVBUF,
 399                     M_NOWAIT);
 400                 if (dmat->segments == NULL) {
 401                         CTR3(KTR_BUSDMA, "%s: tag %p error %d",
 402                             __func__, dmat, ENOMEM);
 403                         return (ENOMEM);
 404                 }
 405         }
 406
 407         /*
 408          * Bouncing might be required if the driver asks for an active
 409          * exclusion region, a data alignment that is stricter than 1, and/or
 410          * an active address boundary.
 411          */
 412         if (dmat->flags & BUS_DMA_COULD_BOUNCE) {
 413
 414                 /* Must bounce */
 415                 struct bounce_zone *bz;
 416                 int maxpages;
 417
 418                 if (dmat->bounce_zone == NULL) {
 419                         if ((error = alloc_bounce_zone(dmat)) != 0)
 420                                 return (error);
 421                 }
 422                 bz = dmat->bounce_zone;
 423
 424                 *mapp = (bus_dmamap_t)malloc(sizeof(**mapp), M_DEVBUF,
 425                                              M_NOWAIT | M_ZERO);
 426                 if (*mapp == NULL) {
 427                         CTR3(KTR_BUSDMA, "%s: tag %p error %d",
 428                             __func__, dmat, ENOMEM);
 429                         return (ENOMEM);
 430                 }
 431
 432                 /* Initialize the new map */
 433                 STAILQ_INIT(&((*mapp)->bpages));
 434
 435                 /*
 436                  * Attempt to add pages to our pool on a per-instance
 437                  * basis up to a sane limit.
 438                  */
 439                 if (dmat->alignment > 1)
 440                         maxpages = MAX_BPAGES;
 441                 else
 442                         maxpages = MIN(MAX_BPAGES, Maxmem -atop(dmat->lowaddr));
 443                 if ((dmat->flags & BUS_DMA_MIN_ALLOC_COMP) == 0
 444                  || (bz->map_count > 0 && bz->total_bpages < maxpages)) {
 445                         int pages;
 446
 447                         pages = MAX(atop(dmat->maxsize), 1);
 448                         pages = MIN(maxpages - bz->total_bpages, pages);
 449                         pages = MAX(pages, 1);
 450                         if (alloc_bounce_pages(dmat, pages) < pages)
 451                                 error = ENOMEM;
 452
 453                         if ((dmat->flags & BUS_DMA_MIN_ALLOC_COMP) == 0) {
 454                                 if (error == 0)
 455                                         dmat->flags |= BUS_DMA_MIN_ALLOC_COMP;
 456                         } else {
 457                                 error = 0;
 458                         }
 459                 }
 460                 bz->map_count++;
 461         } else {
 462                 *mapp = NULL;
 463         }
 464         if (error == 0)
 465                 dmat->map_count++;
 466         CTR4(KTR_BUSDMA, "%s: tag %p tag flags 0x%x error %d",
 467             __func__, dmat, dmat->flags, error);
 468         return (error);
 469 }
 470
 471 /*
 472  * Destroy a handle for mapping from kva/uva/physical
 473  * address space into bus device space.
 474  */
 475 int
 476 bus_dmamap_destroy(bus_dma_tag_t dmat, bus_dmamap_t map)
 477 {
 478         if (map != NULL && map != &nobounce_dmamap && map != &contig_dmamap) {
 479                 if (STAILQ_FIRST(&map->bpages) != NULL) {
 480                         CTR3(KTR_BUSDMA, "%s: tag %p error %d",
 481                             __func__, dmat, EBUSY);
 482                         return (EBUSY);
 483                 }
 484                 if (dmat->bounce_zone)
 485                         dmat->bounce_zone->map_count--;
 486                 free(map, M_DEVBUF);
 487         }
 488         dmat->map_count--;
 489         CTR2(KTR_BUSDMA, "%s: tag %p error 0", __func__, dmat);
 490         return (0);
 491 }
 492
 493
 494 /*
 495  * Allocate a piece of memory that can be efficiently mapped into
 496  * bus device space based on the constraints lited in the dma tag.
 497  * A dmamap to for use with dmamap_load is also allocated.
 498  */
 499 int
 500 bus_dmamem_alloc(bus_dma_tag_t dmat, void** vaddr, int flags,
 501                  bus_dmamap_t *mapp)
 502 {
 503         vm_memattr_t attr;
 504         int mflags;
 505
 506         if (flags & BUS_DMA_NOWAIT)
 507                 mflags = M_NOWAIT;
 508         else
 509                 mflags = M_WAITOK;
 510
 511         /* If we succeed, no mapping/bouncing will be required */
 512         *mapp = NULL;
 513
 514         if (dmat->segments == NULL) {
 515                 dmat->segments = (bus_dma_segment_t *)malloc(
 516                     sizeof(bus_dma_segment_t) * dmat->nsegments, M_DEVBUF,
 517                     mflags);
 518                 if (dmat->segments == NULL) {
 519                         CTR4(KTR_BUSDMA, "%s: tag %p tag flags 0x%x error %d",
 520                             __func__, dmat, dmat->flags, ENOMEM);
 521                         return (ENOMEM);
 522                 }
 523         }
 524         if (flags & BUS_DMA_ZERO)
 525                 mflags |= M_ZERO;
 526         if (flags & BUS_DMA_NOCACHE)
 527                 attr = VM_MEMATTR_UNCACHEABLE;
 528         else
 529                 attr = VM_MEMATTR_DEFAULT;
 530
 531         /*
 532          * XXX:
 533          * (dmat->alignment < dmat->maxsize) is just a quick hack; the exact
 534          * alignment guarantees of malloc need to be nailed down, and the
 535          * code below should be rewritten to take that into account.
 536          *
 537          * In the meantime, we'll warn the user if malloc gets it wrong.
 538          */
 539         if ((dmat->maxsize <= PAGE_SIZE) &&
 540            (dmat->alignment < dmat->maxsize) &&
 541             dmat->lowaddr >= ptoa((vm_paddr_t)Maxmem) &&
 542             attr == VM_MEMATTR_DEFAULT) {
 543                 *vaddr = malloc(dmat->maxsize, M_DEVBUF, mflags);
 544         } else if (dmat->nsegments >= btoc(dmat->maxsize) &&
 545             dmat->alignment <= PAGE_SIZE &&
 546             (dmat->boundary == 0 || dmat->boundary >= dmat->lowaddr)) {
 547                 /* Page-based multi-segment allocations allowed */
 548                 *vaddr = (void *)kmem_alloc_attr(kernel_map, dmat->maxsize,
 549                     mflags, 0ul, dmat->lowaddr, attr);
 550                 *mapp = &contig_dmamap;
 551         } else {
 552                 *vaddr = (void *)kmem_alloc_contig(kernel_map, dmat->maxsize,
 553                     mflags, 0ul, dmat->lowaddr, dmat->alignment ?
 554                     dmat->alignment : 1ul, dmat->boundary, attr);
 555                 *mapp = &contig_dmamap;
 556         }
 557         if (*vaddr == NULL) {
 558                 CTR4(KTR_BUSDMA, "%s: tag %p tag flags 0x%x error %d",
 559                     __func__, dmat, dmat->flags, ENOMEM);
 560                 return (ENOMEM);
 561         } else if (vtophys(*vaddr) & (dmat->alignment - 1)) {
 562                 printf("bus_dmamem_alloc failed to align memory properly.\n");
 563         }
 564         CTR4(KTR_BUSDMA, "%s: tag %p tag flags 0x%x error %d",
 565             __func__, dmat, dmat->flags, 0);
 566         return (0);
 567 }
 568
 569 /*
 570  * Free a piece of memory and it's allociated dmamap, that was allocated
 571  * via bus_dmamem_alloc.  Make the same choice for free/contigfree.
 572  */
 573 void
 574 bus_dmamem_free(bus_dma_tag_t dmat, void *vaddr, bus_dmamap_t map)
 575 {
 576         /*
 577          * dmamem does not need to be bounced, so the map should be
 578          * NULL if malloc() was used and contig_dmamap if
 579          * kmem_alloc_contig() was used.
 580          */
 581         if (!(map == NULL || map == &contig_dmamap))
 582                 panic("bus_dmamem_free: Invalid map freed\n");
 583         if (map == NULL)
 584                 free(vaddr, M_DEVBUF);
 585         else
 586                 kmem_free(kernel_map, (vm_offset_t)vaddr, dmat->maxsize);
 587         CTR3(KTR_BUSDMA, "%s: tag %p flags 0x%x", __func__, dmat, dmat->flags);
 588 }
 589
 590 int
 591 _bus_dmamap_count_pages(bus_dma_tag_t dmat, bus_dmamap_t map, pmap_t pmap,
 592     void *buf, bus_size_t buflen, int flags)
 593 {
 594         vm_offset_t vaddr;
 595         vm_offset_t vendaddr;
 596         bus_addr_t paddr;
 597
 598         if ((map != &nobounce_dmamap && map->pagesneeded == 0)) {
 599                 CTR4(KTR_BUSDMA, "lowaddr= %d Maxmem= %d, boundary= %d, "
 600                     "alignment= %d", dmat->lowaddr, ptoa((vm_paddr_t)Maxmem),
 601                     dmat->boundary, dmat->alignment);
 602                 CTR3(KTR_BUSDMA, "map= %p, nobouncemap= %p, pagesneeded= %d",
 603                     map, &nobounce_dmamap, map->pagesneeded);
 604                 /*
 605                  * Count the number of bounce pages
 606                  * needed in order to complete this transfer
 607                  */
 608                 vaddr = (vm_offset_t)buf;
 609                 vendaddr = (vm_offset_t)buf + buflen;
 610
 611                 while (vaddr < vendaddr) {
 612                         bus_size_t sg_len;
 613
 614                         sg_len = PAGE_SIZE - ((vm_offset_t)vaddr & PAGE_MASK);
 615                         if (pmap)
 616                                 paddr = pmap_extract(pmap, vaddr);
 617                         else
 618                                 paddr = pmap_kextract(vaddr);
 619                         if (((dmat->flags & BUS_DMA_COULD_BOUNCE) != 0) &&
 620                             run_filter(dmat, paddr) != 0) {
 621                                 sg_len = roundup2(sg_len, dmat->alignment);
 622                                 map->pagesneeded++;
 623                         }
 624                         vaddr += sg_len;
 625                 }
 626                 CTR1(KTR_BUSDMA, "pagesneeded= %d\n", map->pagesneeded);
 627         }
 628
 629         /* Reserve Necessary Bounce Pages */
 630         if (map->pagesneeded != 0) {
 631                 mtx_lock(&bounce_lock);
 632                 if (flags & BUS_DMA_NOWAIT) {
 633                         if (reserve_bounce_pages(dmat, map, 0) != 0) {
 634                                 mtx_unlock(&bounce_lock);
 635                                 return (ENOMEM);
 636                         }
 637                 } else {
 638                         if (reserve_bounce_pages(dmat, map, 1) != 0) {
 639                                 /* Queue us for resources */
 640                                 map->dmat = dmat;
 641                                 map->buf = buf;
 642                                 map->buflen = buflen;
 643                                 STAILQ_INSERT_TAIL(&bounce_map_waitinglist,
 644                                     map, links);
 645                                 mtx_unlock(&bounce_lock);
 646                                 return (EINPROGRESS);
 647                         }
 648                 }
 649                 mtx_unlock(&bounce_lock);
 650         }
 651
 652         return (0);
 653 }
 654
 655 /*
 656  * Utility function to load a linear buffer.  lastaddrp holds state
 657  * between invocations (for multiple-buffer loads).  segp contains
 658  * the starting segment on entrace, and the ending segment on exit.
 659  * first indicates if this is the first invocation of this function.
 660  */
 661 static __inline int
 662 _bus_dmamap_load_buffer(bus_dma_tag_t dmat,
 663                         bus_dmamap_t map,
 664                         void *buf, bus_size_t buflen,
 665                         pmap_t pmap,
 666                         int flags,
 667                         bus_addr_t *lastaddrp,
 668                         bus_dma_segment_t *segs,
 669                         int *segp,
 670                         int first)
 671 {
 672         bus_size_t sgsize;
 673         bus_addr_t curaddr, lastaddr, baddr, bmask;
 674         vm_offset_t vaddr;
 675         int seg, error;
 676
 677         if (map == NULL || map == &contig_dmamap)
 678                 map = &nobounce_dmamap;
 679
 680         if ((dmat->flags & BUS_DMA_COULD_BOUNCE) != 0) {
 681                 error = _bus_dmamap_count_pages(dmat, map, pmap, buf, buflen, flags);
 682                 if (error)
 683                         return (error);
 684         }
 685
 686         vaddr = (vm_offset_t)buf;
 687         lastaddr = *lastaddrp;
 688         bmask = ~(dmat->boundary - 1);
 689
 690         for (seg = *segp; buflen > 0 ; ) {
 691                 bus_size_t max_sgsize;
 692
 693                 /*
 694                  * Get the physical address for this segment.
 695                  */
 696                 if (pmap)
 697                         curaddr = pmap_extract(pmap, vaddr);
 698                 else
 699                         curaddr = pmap_kextract(vaddr);
 700
 701                 /*
 702                  * Compute the segment size, and adjust counts.
 703                  */
 704                 max_sgsize = MIN(buflen, dmat->maxsegsz);
 705                 sgsize = PAGE_SIZE - ((vm_offset_t)curaddr & PAGE_MASK);
 706                 if (((dmat->flags & BUS_DMA_COULD_BOUNCE) != 0) &&
 707                     map->pagesneeded != 0 && run_filter(dmat, curaddr)) {
 708                         sgsize = roundup2(sgsize, dmat->alignment);
 709                         sgsize = MIN(sgsize, max_sgsize);
 710                         curaddr = add_bounce_page(dmat, map, vaddr, sgsize);
 711                 } else {
 712                         sgsize = MIN(sgsize, max_sgsize);
 713                 }
 714
 715                 /*
 716                  * Make sure we don't cross any boundaries.
 717                  */
 718                 if (dmat->boundary > 0) {
 719                         baddr = (curaddr + dmat->boundary) & bmask;
 720                         if (sgsize > (baddr - curaddr))
 721                                 sgsize = (baddr - curaddr);
 722                 }
 723
 724                 /*
 725                  * Insert chunk into a segment, coalescing with
 726                  * previous segment if possible.
 727                  */
 728                 if (first) {
 729                         segs[seg].ds_addr = curaddr;
 730                         segs[seg].ds_len = sgsize;
 731                         first = 0;
 732                 } else {
 733                         if (curaddr == lastaddr &&
 734                             (segs[seg].ds_len + sgsize) <= dmat->maxsegsz &&
 735                             (dmat->boundary == 0 ||
 736                              (segs[seg].ds_addr & bmask) == (curaddr & bmask)))
 737                                 segs[seg].ds_len += sgsize;
 738                         else {
 739                                 if (++seg >= dmat->nsegments)
 740                                         break;
 741                                 segs[seg].ds_addr = curaddr;
 742                                 segs[seg].ds_len = sgsize;
 743                         }
 744                 }
 745
 746                 lastaddr = curaddr + sgsize;
 747                 vaddr += sgsize;
 748                 buflen -= sgsize;
 749         }
 750
 751         *segp = seg;
 752         *lastaddrp = lastaddr;
 753
 754         /*
 755          * Did we fit?
 756          */
 757         return (buflen != 0 ? EFBIG : 0); /* XXX better return value here? */
 758 }
 759
 760 /*
 761  * Map the buffer buf into bus space using the dmamap map.
 762  */
 763 int
 764 bus_dmamap_load(bus_dma_tag_t dmat, bus_dmamap_t map, void *buf,
 765                 bus_size_t buflen, bus_dmamap_callback_t *callback,
 766                 void *callback_arg, int flags)
 767 {
 768         bus_addr_t              lastaddr = 0;
 769         int                     error, nsegs = 0;
 770
 771         if (map != NULL) {
 772                 flags |= BUS_DMA_WAITOK;
 773                 map->callback = callback;
 774                 map->callback_arg = callback_arg;
 775         }
 776
 777         error = _bus_dmamap_load_buffer(dmat, map, buf, buflen, NULL, flags,
 778              &lastaddr, dmat->segments, &nsegs, 1);
 779
 780         CTR5(KTR_BUSDMA, "%s: tag %p tag flags 0x%x error %d nsegs %d",
 781             __func__, dmat, dmat->flags, error, nsegs + 1);
 782
 783         if (error == EINPROGRESS) {
 784                 return (error);
 785         }
 786
 787         if (error)
 788                 (*callback)(callback_arg, dmat->segments, 0, error);
 789         else
 790                 (*callback)(callback_arg, dmat->segments, nsegs + 1, 0);
 791
 792         /*
 793          * Return ENOMEM to the caller so that it can pass it up the stack.
 794          * This error only happens when NOWAIT is set, so deferal is disabled.
 795          */
 796         if (error == ENOMEM)
 797                 return (error);
 798
 799         return (0);
 800 }
 801
 802
 803 /*
 804  * Like _bus_dmamap_load(), but for mbufs.
 805  */
 806 static __inline int
 807 _bus_dmamap_load_mbuf_sg(bus_dma_tag_t dmat, bus_dmamap_t map,
 808                         struct mbuf *m0, bus_dma_segment_t *segs, int *nsegs,
 809                         int flags)
 810 {
 811         int error;
 812
 813         M_ASSERTPKTHDR(m0);
 814
 815         flags |= BUS_DMA_NOWAIT;
 816         *nsegs = 0;
 817         error = 0;
 818         if (m0->m_pkthdr.len <= dmat->maxsize) {
 819                 int first = 1;
 820                 bus_addr_t lastaddr = 0;
 821                 struct mbuf *m;
 822
 823                 for (m = m0; m != NULL && error == 0; m = m->m_next) {
 824                         if (m->m_len > 0) {
 825                                 error = _bus_dmamap_load_buffer(dmat, map,
 826                                                 m->m_data, m->m_len,
 827                                                 NULL, flags, &lastaddr,
 828                                                 segs, nsegs, first);
 829                                 first = 0;
 830                         }
 831                 }
 832         } else {
 833                 error = EINVAL;
 834         }
 835
 836         /* XXX FIXME: Having to increment nsegs is really annoying */
 837         ++*nsegs;
 838         CTR5(KTR_BUSDMA, "%s: tag %p tag flags 0x%x error %d nsegs %d",
 839             __func__, dmat, dmat->flags, error, *nsegs);
 840         return (error);
 841 }
 842
 843 int
 844 bus_dmamap_load_mbuf(bus_dma_tag_t dmat, bus_dmamap_t map,
 845                      struct mbuf *m0,
 846                      bus_dmamap_callback2_t *callback, void *callback_arg,
 847                      int flags)
 848 {
 849         int nsegs, error;
 850
 851         error = _bus_dmamap_load_mbuf_sg(dmat, map, m0, dmat->segments, &nsegs,
 852             flags);
 853
 854         if (error) {
 855                 /* force "no valid mappings" in callback */
 856                 (*callback)(callback_arg, dmat->segments, 0, 0, error);
 857         } else {
 858                 (*callback)(callback_arg, dmat->segments,
 859                             nsegs, m0->m_pkthdr.len, error);
 860         }
 861         CTR5(KTR_BUSDMA, "%s: tag %p tag flags 0x%x error %d nsegs %d",
 862             __func__, dmat, dmat->flags, error, nsegs);
 863         return (error);
 864 }
 865
 866 int
 867 bus_dmamap_load_mbuf_sg(bus_dma_tag_t dmat, bus_dmamap_t map,
 868                         struct mbuf *m0, bus_dma_segment_t *segs, int *nsegs,
 869                         int flags)
 870 {
 871         return (_bus_dmamap_load_mbuf_sg(dmat, map, m0, segs, nsegs, flags));
 872 }
 873
 874 /*
 875  * Like _bus_dmamap_load(), but for uios.
 876  */
 877 int
 878 bus_dmamap_load_uio(bus_dma_tag_t dmat, bus_dmamap_t map,
 879                     struct uio *uio,
 880                     bus_dmamap_callback2_t *callback, void *callback_arg,
 881                     int flags)
 882 {
 883         bus_addr_t lastaddr = 0;
 884         int nsegs, error, first, i;
 885         bus_size_t resid;
 886         struct iovec *iov;
 887         pmap_t pmap;
 888
 889         flags |= BUS_DMA_NOWAIT;
 890         resid = uio->uio_resid;
 891         iov = uio->uio_iov;
 892
 893         if (uio->uio_segflg == UIO_USERSPACE) {
 894                 KASSERT(uio->uio_td != NULL,
 895                         ("bus_dmamap_load_uio: USERSPACE but no proc"));
 896                 pmap = vmspace_pmap(uio->uio_td->td_proc->p_vmspace);
 897         } else
 898                 pmap = NULL;
 899
 900         nsegs = 0;
 901         error = 0;
 902         first = 1;
 903         for (i = 0; i < uio->uio_iovcnt && resid != 0 && !error; i++) {
 904                 /*
 905                  * Now at the first iovec to load.  Load each iovec
 906                  * until we have exhausted the residual count.
 907                  */
 908                 bus_size_t minlen =
 909                         resid < iov[i].iov_len ? resid : iov[i].iov_len;
 910                 caddr_t addr = (caddr_t) iov[i].iov_base;
 911
 912                 if (minlen > 0) {
 913                         error = _bus_dmamap_load_buffer(dmat, map,
 914                                         addr, minlen, pmap, flags, &lastaddr,
 915                                         dmat->segments, &nsegs, first);
 916                         first = 0;
 917
 918                         resid -= minlen;
 919                 }
 920         }
 921
 922         if (error) {
 923                 /* force "no valid mappings" in callback */
 924                 (*callback)(callback_arg, dmat->segments, 0, 0, error);
 925         } else {
 926                 (*callback)(callback_arg, dmat->segments,
 927                             nsegs+1, uio->uio_resid, error);
 928         }
 929         CTR5(KTR_BUSDMA, "%s: tag %p tag flags 0x%x error %d nsegs %d",
 930             __func__, dmat, dmat->flags, error, nsegs + 1);
 931         return (error);
 932 }
 933
 934 /*
 935  * Release the mapping held by map.
 936  */
 937 void
 938 _bus_dmamap_unload(bus_dma_tag_t dmat, bus_dmamap_t map)
 939 {
 940         struct bounce_page *bpage;
 941
 942         while ((bpage = STAILQ_FIRST(&map->bpages)) != NULL) {
 943                 STAILQ_REMOVE_HEAD(&map->bpages, links);
 944                 free_bounce_page(dmat, bpage);
 945         }
 946 }
 947
 948 void
 949 _bus_dmamap_sync(bus_dma_tag_t dmat, bus_dmamap_t map, bus_dmasync_op_t op)
 950 {
 951         struct bounce_page *bpage;
 952
 953         if ((bpage = STAILQ_FIRST(&map->bpages)) != NULL) {
 954                 /*
 955                  * Handle data bouncing.  We might also
 956                  * want to add support for invalidating
 957                  * the caches on broken hardware
 958                  */
 959                 CTR4(KTR_BUSDMA, "%s: tag %p tag flags 0x%x op 0x%x "
 960                     "performing bounce", __func__, op, dmat, dmat->flags);
 961
 962                 if (op & BUS_DMASYNC_PREWRITE) {
 963                         while (bpage != NULL) {
 964                                 bcopy((void *)bpage->datavaddr,
 965                                       (void *)bpage->vaddr,
 966                                       bpage->datacount);
 967                                 bpage = STAILQ_NEXT(bpage, links);
 968                         }
 969                         dmat->bounce_zone->total_bounced++;
 970                 }
 971
 972                 if (op & BUS_DMASYNC_POSTREAD) {
 973                         while (bpage != NULL) {
 974                                 bcopy((void *)bpage->vaddr,
 975                                       (void *)bpage->datavaddr,
 976                                       bpage->datacount);
 977                                 bpage = STAILQ_NEXT(bpage, links);
 978                         }
 979                         dmat->bounce_zone->total_bounced++;
 980                 }
 981         }
 982 }
 983
 984 static void
 985 init_bounce_pages(void *dummy __unused)
 986 {
 987
 988         total_bpages = 0;
 989         STAILQ_INIT(&bounce_zone_list);
 990         STAILQ_INIT(&bounce_map_waitinglist);
 991         STAILQ_INIT(&bounce_map_callbacklist);
 992         mtx_init(&bounce_lock, "bounce pages lock", NULL, MTX_DEF);
 993 }
 994 SYSINIT(bpages, SI_SUB_LOCK, SI_ORDER_ANY, init_bounce_pages, NULL);
 995
 996 static struct sysctl_ctx_list *
 997 busdma_sysctl_tree(struct bounce_zone *bz)
 998 {
 999         return (&bz->sysctl_tree);
1000 }
1001
1002 static struct sysctl_oid *
1003 busdma_sysctl_tree_top(struct bounce_zone *bz)
1004 {
1005         return (bz->sysctl_tree_top);
1006 }
1007
1008 #if defined(__amd64__) || defined(PAE)
1009 #define SYSCTL_ADD_BUS_SIZE_T   SYSCTL_ADD_UQUAD
1010 #else
1011 #define SYSCTL_ADD_BUS_SIZE_T(ctx, parent, nbr, name, flag, ptr, desc)  \
1012         SYSCTL_ADD_UINT(ctx, parent, nbr, name, flag, ptr, 0, desc)
1013 #endif
1014
1015 static int
1016 alloc_bounce_zone(bus_dma_tag_t dmat)
1017 {
1018         struct bounce_zone *bz;
1019
1020         /* Check to see if we already have a suitable zone */
1021         STAILQ_FOREACH(bz, &bounce_zone_list, links) {
1022                 if ((dmat->alignment <= bz->alignment)
1023                  && (dmat->lowaddr >= bz->lowaddr)) {
1024                         dmat->bounce_zone = bz;
1025                         return (0);
1026                 }
1027         }
1028
1029         if ((bz = (struct bounce_zone *)malloc(sizeof(*bz), M_DEVBUF,
1030             M_NOWAIT | M_ZERO)) == NULL)
1031                 return (ENOMEM);
1032
1033         STAILQ_INIT(&bz->bounce_page_list);
1034         bz->free_bpages = 0;
1035         bz->reserved_bpages = 0;
1036         bz->active_bpages = 0;
1037         bz->lowaddr = dmat->lowaddr;
1038         bz->alignment = MAX(dmat->alignment, PAGE_SIZE);
1039         bz->map_count = 0;
1040         snprintf(bz->zoneid, 8, "zone%d", busdma_zonecount);
1041         busdma_zonecount++;
1042         snprintf(bz->lowaddrid, 18, "%#jx", (uintmax_t)bz->lowaddr);
1043         STAILQ_INSERT_TAIL(&bounce_zone_list, bz, links);
1044         dmat->bounce_zone = bz;
1045
1046         sysctl_ctx_init(&bz->sysctl_tree);
1047         bz->sysctl_tree_top = SYSCTL_ADD_NODE(&bz->sysctl_tree,
1048             SYSCTL_STATIC_CHILDREN(_hw_busdma), OID_AUTO, bz->zoneid,
1049             CTLFLAG_RD, 0, "");
1050         if (bz->sysctl_tree_top == NULL) {
1051                 sysctl_ctx_free(&bz->sysctl_tree);
1052                 return (0);     /* XXX error code? */
1053         }
1054
1055         SYSCTL_ADD_INT(busdma_sysctl_tree(bz),
1056             SYSCTL_CHILDREN(busdma_sysctl_tree_top(bz)), OID_AUTO,
1057             "total_bpages", CTLFLAG_RD, &bz->total_bpages, 0,
1058             "Total bounce pages");
1059         SYSCTL_ADD_INT(busdma_sysctl_tree(bz),
1060             SYSCTL_CHILDREN(busdma_sysctl_tree_top(bz)), OID_AUTO,
1061             "free_bpages", CTLFLAG_RD, &bz->free_bpages, 0,
1062             "Free bounce pages");
1063         SYSCTL_ADD_INT(busdma_sysctl_tree(bz),
1064             SYSCTL_CHILDREN(busdma_sysctl_tree_top(bz)), OID_AUTO,
1065             "reserved_bpages", CTLFLAG_RD, &bz->reserved_bpages, 0,
1066             "Reserved bounce pages");
1067         SYSCTL_ADD_INT(busdma_sysctl_tree(bz),
1068             SYSCTL_CHILDREN(busdma_sysctl_tree_top(bz)), OID_AUTO,
1069             "active_bpages", CTLFLAG_RD, &bz->active_bpages, 0,
1070             "Active bounce pages");
1071         SYSCTL_ADD_INT(busdma_sysctl_tree(bz),
1072             SYSCTL_CHILDREN(busdma_sysctl_tree_top(bz)), OID_AUTO,
1073             "total_bounced", CTLFLAG_RD, &bz->total_bounced, 0,
1074             "Total bounce requests");
1075         SYSCTL_ADD_INT(busdma_sysctl_tree(bz),
1076             SYSCTL_CHILDREN(busdma_sysctl_tree_top(bz)), OID_AUTO,
1077             "total_deferred", CTLFLAG_RD, &bz->total_deferred, 0,
1078             "Total bounce requests that were deferred");
1079         SYSCTL_ADD_STRING(busdma_sysctl_tree(bz),
1080             SYSCTL_CHILDREN(busdma_sysctl_tree_top(bz)), OID_AUTO,
1081             "lowaddr", CTLFLAG_RD, bz->lowaddrid, 0, "");
1082         SYSCTL_ADD_BUS_SIZE_T(busdma_sysctl_tree(bz),
1083             SYSCTL_CHILDREN(busdma_sysctl_tree_top(bz)), OID_AUTO,
1084             "alignment", CTLFLAG_RD, &bz->alignment, "");
1085
1086         return (0);
1087 }
1088
1089 static int
1090 alloc_bounce_pages(bus_dma_tag_t dmat, u_int numpages)
1091 {
1092         struct bounce_zone *bz;
1093         int count;
1094
1095         bz = dmat->bounce_zone;
1096         count = 0;
1097         while (numpages > 0) {
1098                 struct bounce_page *bpage;
1099
1100                 bpage = (struct bounce_page *)malloc(sizeof(*bpage), M_DEVBUF,
1101                                                      M_NOWAIT | M_ZERO);
1102
1103                 if (bpage == NULL)
1104                         break;
1105                 bpage->vaddr = (vm_offset_t)contigmalloc(PAGE_SIZE, M_DEVBUF,
1106                                                          M_NOWAIT, 0ul,
1107                                                          bz->lowaddr,
1108                                                          PAGE_SIZE,
1109                                                          0);
1110                 if (bpage->vaddr == 0) {
1111                         free(bpage, M_DEVBUF);
1112                         break;
1113                 }
1114                 bpage->busaddr = pmap_kextract(bpage->vaddr);
1115                 mtx_lock(&bounce_lock);
1116                 STAILQ_INSERT_TAIL(&bz->bounce_page_list, bpage, links);
1117                 total_bpages++;
1118                 bz->total_bpages++;
1119                 bz->free_bpages++;
1120                 mtx_unlock(&bounce_lock);
1121                 count++;
1122                 numpages--;
1123         }
1124         return (count);
1125 }
1126
1127 static int
1128 reserve_bounce_pages(bus_dma_tag_t dmat, bus_dmamap_t map, int commit)
1129 {
1130         struct bounce_zone *bz;
1131         int pages;
1132
1133         mtx_assert(&bounce_lock, MA_OWNED);
1134         bz = dmat->bounce_zone;
1135         pages = MIN(bz->free_bpages, map->pagesneeded - map->pagesreserved);
1136         if (commit == 0 && map->pagesneeded > (map->pagesreserved + pages))
1137                 return (map->pagesneeded - (map->pagesreserved + pages));
1138         bz->free_bpages -= pages;
1139         bz->reserved_bpages += pages;
1140         map->pagesreserved += pages;
1141         pages = map->pagesneeded - map->pagesreserved;
1142
1143         return (pages);
1144 }
1145
1146 static bus_addr_t
1147 add_bounce_page(bus_dma_tag_t dmat, bus_dmamap_t map, vm_offset_t vaddr,
1148                 bus_size_t size)
1149 {
1150         struct bounce_zone *bz;
1151         struct bounce_page *bpage;
1152
1153         KASSERT(dmat->bounce_zone != NULL, ("no bounce zone in dma tag"));
1154         KASSERT(map != NULL && map != &nobounce_dmamap && map != &contig_dmamap,
1155             ("add_bounce_page: bad map %p", map));
1156
1157         bz = dmat->bounce_zone;
1158         if (map->pagesneeded == 0)
1159                 panic("add_bounce_page: map doesn't need any pages");
1160         map->pagesneeded--;
1161
1162         if (map->pagesreserved == 0)
1163                 panic("add_bounce_page: map doesn't need any pages");
1164         map->pagesreserved--;
1165
1166         mtx_lock(&bounce_lock);
1167         bpage = STAILQ_FIRST(&bz->bounce_page_list);
1168         if (bpage == NULL)
1169                 panic("add_bounce_page: free page list is empty");
1170
1171         STAILQ_REMOVE_HEAD(&bz->bounce_page_list, links);
1172         bz->reserved_bpages--;
1173         bz->active_bpages++;
1174         mtx_unlock(&bounce_lock);
1175
1176         if (dmat->flags & BUS_DMA_KEEP_PG_OFFSET) {
1177                 /* Page offset needs to be preserved. */
1178                 bpage->vaddr |= vaddr & PAGE_MASK;
1179                 bpage->busaddr |= vaddr & PAGE_MASK;
1180         }
1181         bpage->datavaddr = vaddr;
1182         bpage->datacount = size;
1183         STAILQ_INSERT_TAIL(&(map->bpages), bpage, links);
1184         return (bpage->busaddr);
1185 }
1186
1187 static void
1188 free_bounce_page(bus_dma_tag_t dmat, struct bounce_page *bpage)
1189 {
1190         struct bus_dmamap *map;
1191         struct bounce_zone *bz;
1192
1193         bz = dmat->bounce_zone;
1194         bpage->datavaddr = 0;
1195         bpage->datacount = 0;
1196         if (dmat->flags & BUS_DMA_KEEP_PG_OFFSET) {
1197                 /*
1198                  * Reset the bounce page to start at offset 0.  Other uses
1199                  * of this bounce page may need to store a full page of
1200                  * data and/or assume it starts on a page boundary.
1201                  */
1202                 bpage->vaddr &= ~PAGE_MASK;
1203                 bpage->busaddr &= ~PAGE_MASK;
1204         }
1205
1206         mtx_lock(&bounce_lock);
1207         STAILQ_INSERT_HEAD(&bz->bounce_page_list, bpage, links);
1208         bz->free_bpages++;
1209         bz->active_bpages--;
1210         if ((map = STAILQ_FIRST(&bounce_map_waitinglist)) != NULL) {
1211                 if (reserve_bounce_pages(map->dmat, map, 1) == 0) {
1212                         STAILQ_REMOVE_HEAD(&bounce_map_waitinglist, links);
1213                         STAILQ_INSERT_TAIL(&bounce_map_callbacklist,
1214                                            map, links);
1215                         busdma_swi_pending = 1;
1216                         bz->total_deferred++;
1217                         swi_sched(vm_ih, 0);
1218                 }
1219         }
1220         mtx_unlock(&bounce_lock);
1221 }
1222
1223 void
1224 busdma_swi(void)
1225 {
1226         bus_dma_tag_t dmat;
1227         struct bus_dmamap *map;
1228
1229         mtx_lock(&bounce_lock);
1230         while ((map = STAILQ_FIRST(&bounce_map_callbacklist)) != NULL) {
1231                 STAILQ_REMOVE_HEAD(&bounce_map_callbacklist, links);
1232                 mtx_unlock(&bounce_lock);
1233                 dmat = map->dmat;
1234                 (dmat->lockfunc)(dmat->lockfuncarg, BUS_DMA_LOCK);
1235                 bus_dmamap_load(map->dmat, map, map->buf, map->buflen,
1236                                 map->callback, map->callback_arg, /*flags*/0);
1237                 (dmat->lockfunc)(dmat->lockfuncarg, BUS_DMA_UNLOCK);
1238                 mtx_lock(&bounce_lock);
1239         }
1240         mtx_unlock(&bounce_lock);
1241 }