Add the rt linux 4.1.3-rt3 as base
[kvmfornfv.git] / kernel / include / linux / dma-buf.h
diff --git a/kernel/include/linux/dma-buf.h b/kernel/include/linux/dma-buf.h
new file mode 100644 (file)
index 0000000..2f0b431
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,236 @@
+/*
+ * Header file for dma buffer sharing framework.
+ *
+ * Copyright(C) 2011 Linaro Limited. All rights reserved.
+ * Author: Sumit Semwal <sumit.semwal@ti.com>
+ *
+ * Many thanks to linaro-mm-sig list, and specially
+ * Arnd Bergmann <arnd@arndb.de>, Rob Clark <rob@ti.com> and
+ * Daniel Vetter <daniel@ffwll.ch> for their support in creation and
+ * refining of this idea.
+ *
+ * This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
+ * under the terms of the GNU General Public License version 2 as published by
+ * the Free Software Foundation.
+ *
+ * This program is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT
+ * ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
+ * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License for
+ * more details.
+ *
+ * You should have received a copy of the GNU General Public License along with
+ * this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
+ */
+#ifndef __DMA_BUF_H__
+#define __DMA_BUF_H__
+
+#include <linux/file.h>
+#include <linux/err.h>
+#include <linux/scatterlist.h>
+#include <linux/list.h>
+#include <linux/dma-mapping.h>
+#include <linux/fs.h>
+#include <linux/fence.h>
+#include <linux/wait.h>
+
+struct device;
+struct dma_buf;
+struct dma_buf_attachment;
+
+/**
+ * struct dma_buf_ops - operations possible on struct dma_buf
+ * @attach: [optional] allows different devices to 'attach' themselves to the
+ *         given buffer. It might return -EBUSY to signal that backing storage
+ *         is already allocated and incompatible with the requirements
+ *         of requesting device.
+ * @detach: [optional] detach a given device from this buffer.
+ * @map_dma_buf: returns list of scatter pages allocated, increases usecount
+ *              of the buffer. Requires atleast one attach to be called
+ *              before. Returned sg list should already be mapped into
+ *              _device_ address space. This call may sleep. May also return
+ *              -EINTR. Should return -EINVAL if attach hasn't been called yet.
+ * @unmap_dma_buf: decreases usecount of buffer, might deallocate scatter
+ *                pages.
+ * @release: release this buffer; to be called after the last dma_buf_put.
+ * @begin_cpu_access: [optional] called before cpu access to invalidate cpu
+ *                   caches and allocate backing storage (if not yet done)
+ *                   respectively pin the objet into memory.
+ * @end_cpu_access: [optional] called after cpu access to flush caches.
+ * @kmap_atomic: maps a page from the buffer into kernel address
+ *              space, users may not block until the subsequent unmap call.
+ *              This callback must not sleep.
+ * @kunmap_atomic: [optional] unmaps a atomically mapped page from the buffer.
+ *                This Callback must not sleep.
+ * @kmap: maps a page from the buffer into kernel address space.
+ * @kunmap: [optional] unmaps a page from the buffer.
+ * @mmap: used to expose the backing storage to userspace. Note that the
+ *       mapping needs to be coherent - if the exporter doesn't directly
+ *       support this, it needs to fake coherency by shooting down any ptes
+ *       when transitioning away from the cpu domain.
+ * @vmap: [optional] creates a virtual mapping for the buffer into kernel
+ *       address space. Same restrictions as for vmap and friends apply.
+ * @vunmap: [optional] unmaps a vmap from the buffer
+ */
+struct dma_buf_ops {
+       int (*attach)(struct dma_buf *, struct device *,
+                       struct dma_buf_attachment *);
+
+       void (*detach)(struct dma_buf *, struct dma_buf_attachment *);
+
+       /* For {map,unmap}_dma_buf below, any specific buffer attributes
+        * required should get added to device_dma_parameters accessible
+        * via dev->dma_params.
+        */
+       struct sg_table * (*map_dma_buf)(struct dma_buf_attachment *,
+                                               enum dma_data_direction);
+       void (*unmap_dma_buf)(struct dma_buf_attachment *,
+                                               struct sg_table *,
+                                               enum dma_data_direction);
+       /* TODO: Add try_map_dma_buf version, to return immed with -EBUSY
+        * if the call would block.
+        */
+
+       /* after final dma_buf_put() */
+       void (*release)(struct dma_buf *);
+
+       int (*begin_cpu_access)(struct dma_buf *, size_t, size_t,
+                               enum dma_data_direction);
+       void (*end_cpu_access)(struct dma_buf *, size_t, size_t,
+                              enum dma_data_direction);
+       void *(*kmap_atomic)(struct dma_buf *, unsigned long);
+       void (*kunmap_atomic)(struct dma_buf *, unsigned long, void *);
+       void *(*kmap)(struct dma_buf *, unsigned long);
+       void (*kunmap)(struct dma_buf *, unsigned long, void *);
+
+       int (*mmap)(struct dma_buf *, struct vm_area_struct *vma);
+
+       void *(*vmap)(struct dma_buf *);
+       void (*vunmap)(struct dma_buf *, void *vaddr);
+};
+
+/**
+ * struct dma_buf - shared buffer object
+ * @size: size of the buffer
+ * @file: file pointer used for sharing buffers across, and for refcounting.
+ * @attachments: list of dma_buf_attachment that denotes all devices attached.
+ * @ops: dma_buf_ops associated with this buffer object.
+ * @exp_name: name of the exporter; useful for debugging.
+ * @list_node: node for dma_buf accounting and debugging.
+ * @priv: exporter specific private data for this buffer object.
+ * @resv: reservation object linked to this dma-buf
+ */
+struct dma_buf {
+       size_t size;
+       struct file *file;
+       struct list_head attachments;
+       const struct dma_buf_ops *ops;
+       /* mutex to serialize list manipulation, attach/detach and vmap/unmap */
+       struct mutex lock;
+       unsigned vmapping_counter;
+       void *vmap_ptr;
+       const char *exp_name;
+       struct list_head list_node;
+       void *priv;
+       struct reservation_object *resv;
+
+       /* poll support */
+       wait_queue_head_t poll;
+
+       struct dma_buf_poll_cb_t {
+               struct fence_cb cb;
+               wait_queue_head_t *poll;
+
+               unsigned long active;
+       } cb_excl, cb_shared;
+};
+
+/**
+ * struct dma_buf_attachment - holds device-buffer attachment data
+ * @dmabuf: buffer for this attachment.
+ * @dev: device attached to the buffer.
+ * @node: list of dma_buf_attachment.
+ * @priv: exporter specific attachment data.
+ *
+ * This structure holds the attachment information between the dma_buf buffer
+ * and its user device(s). The list contains one attachment struct per device
+ * attached to the buffer.
+ */
+struct dma_buf_attachment {
+       struct dma_buf *dmabuf;
+       struct device *dev;
+       struct list_head node;
+       void *priv;
+};
+
+/**
+ * struct dma_buf_export_info - holds information needed to export a dma_buf
+ * @exp_name:  name of the exporting module - useful for debugging.
+ * @ops:       Attach allocator-defined dma buf ops to the new buffer
+ * @size:      Size of the buffer
+ * @flags:     mode flags for the file
+ * @resv:      reservation-object, NULL to allocate default one
+ * @priv:      Attach private data of allocator to this buffer
+ *
+ * This structure holds the information required to export the buffer. Used
+ * with dma_buf_export() only.
+ */
+struct dma_buf_export_info {
+       const char *exp_name;
+       const struct dma_buf_ops *ops;
+       size_t size;
+       int flags;
+       struct reservation_object *resv;
+       void *priv;
+};
+
+/**
+ * helper macro for exporters; zeros and fills in most common values
+ */
+#define DEFINE_DMA_BUF_EXPORT_INFO(a)  \
+       struct dma_buf_export_info a = { .exp_name = KBUILD_MODNAME }
+
+/**
+ * get_dma_buf - convenience wrapper for get_file.
+ * @dmabuf:    [in]    pointer to dma_buf
+ *
+ * Increments the reference count on the dma-buf, needed in case of drivers
+ * that either need to create additional references to the dmabuf on the
+ * kernel side.  For example, an exporter that needs to keep a dmabuf ptr
+ * so that subsequent exports don't create a new dmabuf.
+ */
+static inline void get_dma_buf(struct dma_buf *dmabuf)
+{
+       get_file(dmabuf->file);
+}
+
+struct dma_buf_attachment *dma_buf_attach(struct dma_buf *dmabuf,
+                                                       struct device *dev);
+void dma_buf_detach(struct dma_buf *dmabuf,
+                               struct dma_buf_attachment *dmabuf_attach);
+
+struct dma_buf *dma_buf_export(const struct dma_buf_export_info *exp_info);
+
+int dma_buf_fd(struct dma_buf *dmabuf, int flags);
+struct dma_buf *dma_buf_get(int fd);
+void dma_buf_put(struct dma_buf *dmabuf);
+
+struct sg_table *dma_buf_map_attachment(struct dma_buf_attachment *,
+                                       enum dma_data_direction);
+void dma_buf_unmap_attachment(struct dma_buf_attachment *, struct sg_table *,
+                               enum dma_data_direction);
+int dma_buf_begin_cpu_access(struct dma_buf *dma_buf, size_t start, size_t len,
+                            enum dma_data_direction dir);
+void dma_buf_end_cpu_access(struct dma_buf *dma_buf, size_t start, size_t len,
+                           enum dma_data_direction dir);
+void *dma_buf_kmap_atomic(struct dma_buf *, unsigned long);
+void dma_buf_kunmap_atomic(struct dma_buf *, unsigned long, void *);
+void *dma_buf_kmap(struct dma_buf *, unsigned long);
+void dma_buf_kunmap(struct dma_buf *, unsigned long, void *);
+
+int dma_buf_mmap(struct dma_buf *, struct vm_area_struct *,
+                unsigned long);
+void *dma_buf_vmap(struct dma_buf *);
+void dma_buf_vunmap(struct dma_buf *, void *vaddr);
+int dma_buf_debugfs_create_file(const char *name,
+                               int (*write)(struct seq_file *));
+#endif /* __DMA_BUF_H__ */