Quelle  init.c   Sprache: C

// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
/*
 * Copyright (C) 2007-2010 Advanced Micro Devices, Inc.
 * Author: Joerg Roedel <jroedel@suse.de>
 *         Leo Duran <leo.duran@amd.com>
 */

#define pr_fmt(fmt)     "AMD-Vi: " fmt
#define dev_fmt(fmt)    pr_fmt(fmt)

#include <linux/pci.h>
#include <linux/acpi.h>
#include <linux/list.h>
#include <linux/bitmap.h>
#include <linux/syscore_ops.h>
#include <linux/interrupt.h>
#include <linux/msi.h>
#include <linux/irq.h>
#include <linux/amd-iommu.h>
#include <linux/export.h>
#include <linux/kmemleak.h>
#include <linux/cc_platform.h>
#include <linux/iopoll.h>
#include <asm/pci-direct.h>
#include <asm/iommu.h>
#include <asm/apic.h>
#include <asm/gart.h>
#include <asm/x86_init.h>
#include <asm/io_apic.h>
#include <asm/irq_remapping.h>
#include <asm/set_memory.h>
#include <asm/sev.h>

#include <linux/crash_dump.h>

#include "amd_iommu.h"
#include "../irq_remapping.h"
#include "../iommu-pages.h"

/*
 * definitions for the ACPI scanning code
 */
#define IVRS_HEADER_LENGTH 48

#define ACPI_IVHD_TYPE_MAX_SUPPORTED 0x40
#define ACPI_IVMD_TYPE_ALL              0x20
#define ACPI_IVMD_TYPE                  0x21
#define ACPI_IVMD_TYPE_RANGE            0x22

#define IVHD_DEV_ALL                    0x01
#define IVHD_DEV_SELECT                 0x02
#define IVHD_DEV_SELECT_RANGE_START     0x03
#define IVHD_DEV_RANGE_END              0x04
#define IVHD_DEV_ALIAS                  0x42
#define IVHD_DEV_ALIAS_RANGE            0x43
#define IVHD_DEV_EXT_SELECT             0x46
#define IVHD_DEV_EXT_SELECT_RANGE       0x47
#define IVHD_DEV_SPECIAL  0x48
#define IVHD_DEV_ACPI_HID  0xf0

#define UID_NOT_PRESENT                 0
#define UID_IS_INTEGER                  1
#define UID_IS_CHARACTER                2

#define IVHD_SPECIAL_IOAPIC  1
#define IVHD_SPECIAL_HPET  2

#define IVHD_FLAG_HT_TUN_EN_MASK        0x01
#define IVHD_FLAG_PASSPW_EN_MASK        0x02
#define IVHD_FLAG_RESPASSPW_EN_MASK     0x04
#define IVHD_FLAG_ISOC_EN_MASK          0x08

#define IVMD_FLAG_EXCL_RANGE            0x08
#define IVMD_FLAG_IW                    0x04
#define IVMD_FLAG_IR                    0x02
#define IVMD_FLAG_UNITY_MAP             0x01

#define ACPI_DEVFLAG_INITPASS           0x01
#define ACPI_DEVFLAG_EXTINT             0x02
#define ACPI_DEVFLAG_NMI                0x04
#define ACPI_DEVFLAG_SYSMGT1            0x10
#define ACPI_DEVFLAG_SYSMGT2            0x20
#define ACPI_DEVFLAG_LINT0              0x40
#define ACPI_DEVFLAG_LINT1              0x80
#define ACPI_DEVFLAG_ATSDIS             0x10000000

#define IVRS_GET_SBDF_ID(seg, bus, dev, fn) (((seg & 0xffff) << 16) | ((bus & 0xff) << 8) \
       | ((dev & 0x1f) << 3) | (fn & 0x7))

/*
 * ACPI table definitions
 *
 * These data structures are laid over the table to parse the important values
 * out of it.
 */

/*
 * structure describing one IOMMU in the ACPI table. Typically followed by one
 * or more ivhd_entrys.
 */
struct ivhd_header {
 u8 type;
 u8 flags;
 u16 length;
 u16 devid;
 u16 cap_ptr;
 u64 mmio_phys;
 u16 pci_seg;
 u16 info;
 u32 efr_attr;

 /* Following only valid on IVHD type 11h and 40h */
 u64 efr_reg; /* Exact copy of MMIO_EXT_FEATURES */
 u64 efr_reg2;
} __attribute__((packed));

/*
 * A device entry describing which devices a specific IOMMU translates and
 * which requestor ids they use.
 */
struct ivhd_entry {
 u8 type;
 u16 devid;
 u8 flags;
 struct_group(ext_hid,
  u32 ext;
  u32 hidh;
 );
 u64 cid;
 u8 uidf;
 u8 uidl;
 u8 uid;
} __attribute__((packed));

/*
 * An AMD IOMMU memory definition structure. It defines things like exclusion
 * ranges for devices and regions that should be unity mapped.
 */
struct ivmd_header {
 u8 type;
 u8 flags;
 u16 length;
 u16 devid;
 u16 aux;
 u16 pci_seg;
 u8  resv[6];
 u64 range_start;
 u64 range_length;
} __attribute__((packed));

bool amd_iommu_dump;
bool amd_iommu_irq_remap __read_mostly;

enum protection_domain_mode amd_iommu_pgtable = PD_MODE_V1;
/* Host page table level */
u8 amd_iommu_hpt_level;
/* Guest page table level */
int amd_iommu_gpt_level = PAGE_MODE_4_LEVEL;

int amd_iommu_guest_ir = AMD_IOMMU_GUEST_IR_VAPIC;
static int amd_iommu_xt_mode = IRQ_REMAP_XAPIC_MODE;

static bool amd_iommu_detected;
static bool amd_iommu_disabled __initdata;
static bool amd_iommu_force_enable __initdata;
static bool amd_iommu_irtcachedis;
static int amd_iommu_target_ivhd_type;

/* Global EFR and EFR2 registers */
u64 amd_iommu_efr;
u64 amd_iommu_efr2;

/* Host (v1) page table is not supported*/
bool amd_iommu_hatdis;

/* SNP is enabled on the system? */
bool amd_iommu_snp_en;
EXPORT_SYMBOL(amd_iommu_snp_en);

LIST_HEAD(amd_iommu_pci_seg_list); /* list of all PCI segments */
LIST_HEAD(amd_iommu_list);  /* list of all AMD IOMMUs in the system */
LIST_HEAD(amd_ivhd_dev_flags_list); /* list of all IVHD device entry settings */

/* Number of IOMMUs present in the system */
static int amd_iommus_present;

/* IOMMUs have a non-present cache? */
bool amd_iommu_np_cache __read_mostly;
bool amd_iommu_iotlb_sup __read_mostly = true;

static bool amd_iommu_pc_present __read_mostly;
bool amdr_ivrs_remap_support __read_mostly;

bool amd_iommu_force_isolation __read_mostly;

unsigned long amd_iommu_pgsize_bitmap __ro_after_init = AMD_IOMMU_PGSIZES;

enum iommu_init_state {
 IOMMU_START_STATE,
 IOMMU_IVRS_DETECTED,
 IOMMU_ACPI_FINISHED,
 IOMMU_ENABLED,
 IOMMU_PCI_INIT,
 IOMMU_INTERRUPTS_EN,
 IOMMU_INITIALIZED,
 IOMMU_NOT_FOUND,
 IOMMU_INIT_ERROR,
 IOMMU_CMDLINE_DISABLED,
};

/* Early ioapic and hpet maps from kernel command line */
#define EARLY_MAP_SIZE  4
static struct devid_map __initdata early_ioapic_map[EARLY_MAP_SIZE];
static struct devid_map __initdata early_hpet_map[EARLY_MAP_SIZE];
static struct acpihid_map_entry __initdata early_acpihid_map[EARLY_MAP_SIZE];

static int __initdata early_ioapic_map_size;
static int __initdata early_hpet_map_size;
static int __initdata early_acpihid_map_size;

static bool __initdata cmdline_maps;

static enum iommu_init_state init_state = IOMMU_START_STATE;

static int amd_iommu_enable_interrupts(void);
static void init_device_table_dma(struct amd_iommu_pci_seg *pci_seg);

static bool amd_iommu_pre_enabled = true;

static u32 amd_iommu_ivinfo __initdata;

bool translation_pre_enabled(struct amd_iommu *iommu)
{
 return (iommu->flags & AMD_IOMMU_FLAG_TRANS_PRE_ENABLED);
}

static void clear_translation_pre_enabled(struct amd_iommu *iommu)
{
 iommu->flags &= ~AMD_IOMMU_FLAG_TRANS_PRE_ENABLED;
}

static void init_translation_status(struct amd_iommu *iommu)
{
 u64 ctrl;

 ctrl = readq(iommu->mmio_base + MMIO_CONTROL_OFFSET);
 if (ctrl & (1<<CONTROL_IOMMU_EN))
  iommu->flags |= AMD_IOMMU_FLAG_TRANS_PRE_ENABLED;
}

int amd_iommu_get_num_iommus(void)
{
 return amd_iommus_present;
}

bool amd_iommu_ht_range_ignore(void)
{
 return check_feature2(FEATURE_HT_RANGE_IGNORE);
}

/*
 * Iterate through all the IOMMUs to get common EFR
 * masks among all IOMMUs and warn if found inconsistency.
 */
static __init void get_global_efr(void)
{
 struct amd_iommu *iommu;

 for_each_iommu(iommu) {
  u64 tmp = iommu->features;
  u64 tmp2 = iommu->features2;

  if (list_is_first(&iommu->list, &amd_iommu_list)) {
   amd_iommu_efr = tmp;
   amd_iommu_efr2 = tmp2;
   continue;
  }

  if (amd_iommu_efr == tmp &&
      amd_iommu_efr2 == tmp2)
   continue;

  pr_err(FW_BUG
         "Found inconsistent EFR/EFR2 %#llx,%#llx (global %#llx,%#llx) on iommu%d (%04x:%02x:%02x.%01x).\n",
         tmp, tmp2, amd_iommu_efr, amd_iommu_efr2,
         iommu->index, iommu->pci_seg->id,
         PCI_BUS_NUM(iommu->devid), PCI_SLOT(iommu->devid),
         PCI_FUNC(iommu->devid));

  amd_iommu_efr &= tmp;
  amd_iommu_efr2 &= tmp2;
 }

 pr_info("Using global IVHD EFR:%#llx, EFR2:%#llx\n", amd_iommu_efr, amd_iommu_efr2);
}

/*
 * For IVHD type 0x11/0x40, EFR is also available via IVHD.
 * Default to IVHD EFR since it is available sooner
 * (i.e. before PCI init).
 */
static void __init early_iommu_features_init(struct amd_iommu *iommu,
          struct ivhd_header *h)
{
 if (amd_iommu_ivinfo & IOMMU_IVINFO_EFRSUP) {
  iommu->features = h->efr_reg;
  iommu->features2 = h->efr_reg2;
 }
 if (amd_iommu_ivinfo & IOMMU_IVINFO_DMA_REMAP)
  amdr_ivrs_remap_support = true;
}

/* Access to l1 and l2 indexed register spaces */

static u32 iommu_read_l1(struct amd_iommu *iommu, u16 l1, u8 address)
{
 u32 val;

 pci_write_config_dword(iommu->dev, 0xf8, (address | l1 << 16));
 pci_read_config_dword(iommu->dev, 0xfc, &val);
 return val;
}

static void iommu_write_l1(struct amd_iommu *iommu, u16 l1, u8 address, u32 val)
{
 pci_write_config_dword(iommu->dev, 0xf8, (address | l1 << 16 | 1 << 31));
 pci_write_config_dword(iommu->dev, 0xfc, val);
 pci_write_config_dword(iommu->dev, 0xf8, (address | l1 << 16));
}

static u32 iommu_read_l2(struct amd_iommu *iommu, u8 address)
{
 u32 val;

 pci_write_config_dword(iommu->dev, 0xf0, address);
 pci_read_config_dword(iommu->dev, 0xf4, &val);
 return val;
}

static void iommu_write_l2(struct amd_iommu *iommu, u8 address, u32 val)
{
 pci_write_config_dword(iommu->dev, 0xf0, (address | 1 << 8));
 pci_write_config_dword(iommu->dev, 0xf4, val);
}

/****************************************************************************
 *
 * AMD IOMMU MMIO register space handling functions
 *
 * These functions are used to program the IOMMU device registers in
 * MMIO space required for that driver.
 *
 ****************************************************************************/

/*
 * This function set the exclusion range in the IOMMU. DMA accesses to the
 * exclusion range are passed through untranslated
 */
static void iommu_set_exclusion_range(struct amd_iommu *iommu)
{
 u64 start = iommu->exclusion_start & PAGE_MASK;
 u64 limit = (start + iommu->exclusion_length - 1) & PAGE_MASK;
 u64 entry;

 if (!iommu->exclusion_start)
  return;

 entry = start | MMIO_EXCL_ENABLE_MASK;
 memcpy_toio(iommu->mmio_base + MMIO_EXCL_BASE_OFFSET,
   &entry, sizeof(entry));

 entry = limit;
 memcpy_toio(iommu->mmio_base + MMIO_EXCL_LIMIT_OFFSET,
   &entry, sizeof(entry));
}

static void iommu_set_cwwb_range(struct amd_iommu *iommu)
{
 u64 start = iommu_virt_to_phys((void *)iommu->cmd_sem);
 u64 entry = start & PM_ADDR_MASK;

 if (!check_feature(FEATURE_SNP))
  return;

 /* Note:
 * Re-purpose Exclusion base/limit registers for Completion wait
 * write-back base/limit.
 */
 memcpy_toio(iommu->mmio_base + MMIO_EXCL_BASE_OFFSET,
      &entry, sizeof(entry));

 /* Note:
 * Default to 4 Kbytes, which can be specified by setting base
 * address equal to the limit address.
 */
 memcpy_toio(iommu->mmio_base + MMIO_EXCL_LIMIT_OFFSET,
      &entry, sizeof(entry));
}

/* Programs the physical address of the device table into the IOMMU hardware */
static void iommu_set_device_table(struct amd_iommu *iommu)
{
 u64 entry;
 u32 dev_table_size = iommu->pci_seg->dev_table_size;
 void *dev_table = (void *)get_dev_table(iommu);

 BUG_ON(iommu->mmio_base == NULL);

 if (is_kdump_kernel())
  return;

 entry = iommu_virt_to_phys(dev_table);
 entry |= (dev_table_size >> 12) - 1;
 memcpy_toio(iommu->mmio_base + MMIO_DEV_TABLE_OFFSET,
   &entry, sizeof(entry));
}

static void iommu_feature_set(struct amd_iommu *iommu, u64 val, u64 mask, u8 shift)
{
 u64 ctrl;

 ctrl = readq(iommu->mmio_base +  MMIO_CONTROL_OFFSET);
 mask <<= shift;
 ctrl &= ~mask;
 ctrl |= (val << shift) & mask;
 writeq(ctrl, iommu->mmio_base +  MMIO_CONTROL_OFFSET);
}

/* Generic functions to enable/disable certain features of the IOMMU. */
void iommu_feature_enable(struct amd_iommu *iommu, u8 bit)
{
 iommu_feature_set(iommu, 1ULL, 1ULL, bit);
}

static void iommu_feature_disable(struct amd_iommu *iommu, u8 bit)
{
 iommu_feature_set(iommu, 0ULL, 1ULL, bit);
}

/* Function to enable the hardware */
static void iommu_enable(struct amd_iommu *iommu)
{
 iommu_feature_enable(iommu, CONTROL_IOMMU_EN);
}

static void iommu_disable(struct amd_iommu *iommu)
{
 if (!iommu->mmio_base)
  return;

 /* Disable command buffer */
 iommu_feature_disable(iommu, CONTROL_CMDBUF_EN);

 /* Disable event logging and event interrupts */
 iommu_feature_disable(iommu, CONTROL_EVT_INT_EN);
 iommu_feature_disable(iommu, CONTROL_EVT_LOG_EN);

 /* Disable IOMMU GA_LOG */
 iommu_feature_disable(iommu, CONTROL_GALOG_EN);
 iommu_feature_disable(iommu, CONTROL_GAINT_EN);

 /* Disable IOMMU PPR logging */
 iommu_feature_disable(iommu, CONTROL_PPRLOG_EN);
 iommu_feature_disable(iommu, CONTROL_PPRINT_EN);

 /* Disable IOMMU hardware itself */
 iommu_feature_disable(iommu, CONTROL_IOMMU_EN);

 /* Clear IRTE cache disabling bit */
 iommu_feature_disable(iommu, CONTROL_IRTCACHEDIS);
}

/*
 * mapping and unmapping functions for the IOMMU MMIO space. Each AMD IOMMU in
 * the system has one.
 */
static u8 __iomem * __init iommu_map_mmio_space(u64 address, u64 end)
{
 if (!request_mem_region(address, end, "amd_iommu")) {
  pr_err("Can not reserve memory region %llx-%llx for mmio\n",
   address, end);
  pr_err("This is a BIOS bug. Please contact your hardware vendor\n");
  return NULL;
 }

 return (u8 __iomem *)ioremap(address, end);
}

static void __init iommu_unmap_mmio_space(struct amd_iommu *iommu)
{
 if (iommu->mmio_base)
  iounmap(iommu->mmio_base);
 release_mem_region(iommu->mmio_phys, iommu->mmio_phys_end);
}

static inline u32 get_ivhd_header_size(struct ivhd_header *h)
{
 u32 size = 0;

 switch (h->type) {
 case 0x10:
  size = 24;
  break;
 case 0x11:
 case 0x40:
  size = 40;
  break;
 }
 return size;
}

/****************************************************************************
 *
 * The functions below belong to the first pass of AMD IOMMU ACPI table
 * parsing. In this pass we try to find out the highest device id this
 * code has to handle. Upon this information the size of the shared data
 * structures is determined later.
 *
 ****************************************************************************/

/*
 * This function calculates the length of a given IVHD entry
 */
static inline int ivhd_entry_length(u8 *ivhd)
{
 u32 type = ((struct ivhd_entry *)ivhd)->type;

 if (type < 0x80) {
  return 0x04 << (*ivhd >> 6);
 } else if (type == IVHD_DEV_ACPI_HID) {
  /* For ACPI_HID, offset 21 is uid len */
  return *((u8 *)ivhd + 21) + 22;
 }
 return 0;
}

/*
 * After reading the highest device id from the IOMMU PCI capability header
 * this function looks if there is a higher device id defined in the ACPI table
 */
static int __init find_last_devid_from_ivhd(struct ivhd_header *h)
{
 u8 *p = (void *)h, *end = (void *)h;
 struct ivhd_entry *dev;
 int last_devid = -EINVAL;

 u32 ivhd_size = get_ivhd_header_size(h);

 if (!ivhd_size) {
  pr_err("Unsupported IVHD type %#x\n", h->type);
  return -EINVAL;
 }

 p += ivhd_size;
 end += h->length;

 while (p < end) {
  dev = (struct ivhd_entry *)p;
  switch (dev->type) {
  case IVHD_DEV_ALL:
   /* Use maximum BDF value for DEV_ALL */
   return 0xffff;
  case IVHD_DEV_SELECT:
  case IVHD_DEV_RANGE_END:
  case IVHD_DEV_ALIAS:
  case IVHD_DEV_EXT_SELECT:
   /* all the above subfield types refer to device ids */
   if (dev->devid > last_devid)
    last_devid = dev->devid;
   break;
  default:
   break;
  }
  p += ivhd_entry_length(p);
 }

 WARN_ON(p != end);

 return last_devid;
}

static int __init check_ivrs_checksum(struct acpi_table_header *table)
{
 int i;
 u8 checksum = 0, *p = (u8 *)table;

 for (i = 0; i < table->length; ++i)
  checksum += p[i];
 if (checksum != 0) {
  /* ACPI table corrupt */
  pr_err(FW_BUG "IVRS invalid checksum\n");
  return -ENODEV;
 }

 return 0;
}

/*
 * Iterate over all IVHD entries in the ACPI table and find the highest device
 * id which we need to handle. This is the first of three functions which parse
 * the ACPI table. So we check the checksum here.
 */
static int __init find_last_devid_acpi(struct acpi_table_header *table, u16 pci_seg)
{
 u8 *p = (u8 *)table, *end = (u8 *)table;
 struct ivhd_header *h;
 int last_devid, last_bdf = 0;

 p += IVRS_HEADER_LENGTH;

 end += table->length;
 while (p < end) {
  h = (struct ivhd_header *)p;
  if (h->pci_seg == pci_seg &&
      h->type == amd_iommu_target_ivhd_type) {
   last_devid = find_last_devid_from_ivhd(h);

   if (last_devid < 0)
    return -EINVAL;
   if (last_devid > last_bdf)
    last_bdf = last_devid;
  }
  p += h->length;
 }
 WARN_ON(p != end);

 return last_bdf;
}

/****************************************************************************
 *
 * The following functions belong to the code path which parses the ACPI table
 * the second time. In this ACPI parsing iteration we allocate IOMMU specific
 * data structures, initialize the per PCI segment device/alias/rlookup table
 * and also basically initialize the hardware.
 *
 ****************************************************************************/

/* Allocate per PCI segment device table */
static inline int __init alloc_dev_table(struct amd_iommu_pci_seg *pci_seg)
{
 pci_seg->dev_table = iommu_alloc_pages_sz(GFP_KERNEL | GFP_DMA32,
        pci_seg->dev_table_size);
 if (!pci_seg->dev_table)
  return -ENOMEM;

 return 0;
}

static inline void free_dev_table(struct amd_iommu_pci_seg *pci_seg)
{
 if (is_kdump_kernel())
  memunmap((void *)pci_seg->dev_table);
 else
  iommu_free_pages(pci_seg->dev_table);
 pci_seg->dev_table = NULL;
}

/* Allocate per PCI segment IOMMU rlookup table. */
static inline int __init alloc_rlookup_table(struct amd_iommu_pci_seg *pci_seg)
{
 pci_seg->rlookup_table = kvcalloc(pci_seg->last_bdf + 1,
       sizeof(*pci_seg->rlookup_table),
       GFP_KERNEL);
 if (pci_seg->rlookup_table == NULL)
  return -ENOMEM;

 return 0;
}

static inline void free_rlookup_table(struct amd_iommu_pci_seg *pci_seg)
{
 kvfree(pci_seg->rlookup_table);
 pci_seg->rlookup_table = NULL;
}

static inline int __init alloc_irq_lookup_table(struct amd_iommu_pci_seg *pci_seg)
{
 pci_seg->irq_lookup_table = kvcalloc(pci_seg->last_bdf + 1,
          sizeof(*pci_seg->irq_lookup_table),
          GFP_KERNEL);
 if (pci_seg->irq_lookup_table == NULL)
  return -ENOMEM;

 return 0;
}

static inline void free_irq_lookup_table(struct amd_iommu_pci_seg *pci_seg)
{
 kvfree(pci_seg->irq_lookup_table);
 pci_seg->irq_lookup_table = NULL;
}

static int __init alloc_alias_table(struct amd_iommu_pci_seg *pci_seg)
{
 int i;

 pci_seg->alias_table = kvmalloc_array(pci_seg->last_bdf + 1,
           sizeof(*pci_seg->alias_table),
           GFP_KERNEL);
 if (!pci_seg->alias_table)
  return -ENOMEM;

 /*
 * let all alias entries point to itself
 */
 for (i = 0; i <= pci_seg->last_bdf; ++i)
  pci_seg->alias_table[i] = i;

 return 0;
}

static void __init free_alias_table(struct amd_iommu_pci_seg *pci_seg)
{
 kvfree(pci_seg->alias_table);
 pci_seg->alias_table = NULL;
}

static inline void *iommu_memremap(unsigned long paddr, size_t size)
{
 phys_addr_t phys;

 if (!paddr)
  return NULL;

 /*
 * Obtain true physical address in kdump kernel when SME is enabled.
 * Currently, previous kernel with SME enabled and kdump kernel
 * with SME support disabled is not supported.
 */
 phys = __sme_clr(paddr);

 if (cc_platform_has(CC_ATTR_HOST_MEM_ENCRYPT))
  return (__force void *)ioremap_encrypted(phys, size);
 else
  return memremap(phys, size, MEMREMAP_WB);
}

/*
 * Allocates the command buffer. This buffer is per AMD IOMMU. We can
 * write commands to that buffer later and the IOMMU will execute them
 * asynchronously
 */
static int __init alloc_command_buffer(struct amd_iommu *iommu)
{
 iommu->cmd_buf = iommu_alloc_pages_sz(GFP_KERNEL, CMD_BUFFER_SIZE);

 return iommu->cmd_buf ? 0 : -ENOMEM;
}

/*
 * Interrupt handler has processed all pending events and adjusted head
 * and tail pointer. Reset overflow mask and restart logging again.
 */
void amd_iommu_restart_log(struct amd_iommu *iommu, const char *evt_type,
      u8 cntrl_intr, u8 cntrl_log,
      u32 status_run_mask, u32 status_overflow_mask)
{
 u32 status;

 status = readl(iommu->mmio_base + MMIO_STATUS_OFFSET);
 if (status & status_run_mask)
  return;

 pr_info_ratelimited("IOMMU %s log restarting\n", evt_type);

 iommu_feature_disable(iommu, cntrl_log);
 iommu_feature_disable(iommu, cntrl_intr);

 writel(status_overflow_mask, iommu->mmio_base + MMIO_STATUS_OFFSET);

 iommu_feature_enable(iommu, cntrl_intr);
 iommu_feature_enable(iommu, cntrl_log);
}

/*
 * This function restarts event logging in case the IOMMU experienced
 * an event log buffer overflow.
 */
void amd_iommu_restart_event_logging(struct amd_iommu *iommu)
{
 amd_iommu_restart_log(iommu, "Event", CONTROL_EVT_INT_EN,
         CONTROL_EVT_LOG_EN, MMIO_STATUS_EVT_RUN_MASK,
         MMIO_STATUS_EVT_OVERFLOW_MASK);
}

/*
 * This function restarts event logging in case the IOMMU experienced
 * GA log overflow.
 */
void amd_iommu_restart_ga_log(struct amd_iommu *iommu)
{
 amd_iommu_restart_log(iommu, "GA", CONTROL_GAINT_EN,
         CONTROL_GALOG_EN, MMIO_STATUS_GALOG_RUN_MASK,
         MMIO_STATUS_GALOG_OVERFLOW_MASK);
}

/*
 * This function resets the command buffer if the IOMMU stopped fetching
 * commands from it.
 */
static void amd_iommu_reset_cmd_buffer(struct amd_iommu *iommu)
{
 iommu_feature_disable(iommu, CONTROL_CMDBUF_EN);

 writel(0x00, iommu->mmio_base + MMIO_CMD_HEAD_OFFSET);
 writel(0x00, iommu->mmio_base + MMIO_CMD_TAIL_OFFSET);
 iommu->cmd_buf_head = 0;
 iommu->cmd_buf_tail = 0;

 iommu_feature_enable(iommu, CONTROL_CMDBUF_EN);
}

/*
 * This function writes the command buffer address to the hardware and
 * enables it.
 */
static void iommu_enable_command_buffer(struct amd_iommu *iommu)
{
 u64 entry;

 BUG_ON(iommu->cmd_buf == NULL);

 if (!is_kdump_kernel()) {
  /*
 * Command buffer is re-used for kdump kernel and setting
 * of MMIO register is not required.
 */
  entry = iommu_virt_to_phys(iommu->cmd_buf);
  entry |= MMIO_CMD_SIZE_512;
  memcpy_toio(iommu->mmio_base + MMIO_CMD_BUF_OFFSET,
       &entry, sizeof(entry));
 }

 amd_iommu_reset_cmd_buffer(iommu);
}

/*
 * This function disables the command buffer
 */
static void iommu_disable_command_buffer(struct amd_iommu *iommu)
{
 iommu_feature_disable(iommu, CONTROL_CMDBUF_EN);
}

static void __init free_command_buffer(struct amd_iommu *iommu)
{
 iommu_free_pages(iommu->cmd_buf);
}

void *__init iommu_alloc_4k_pages(struct amd_iommu *iommu, gfp_t gfp,
      size_t size)
{
 void *buf;

 size = PAGE_ALIGN(size);
 buf = iommu_alloc_pages_sz(gfp, size);
 if (!buf)
  return NULL;
 if (check_feature(FEATURE_SNP) &&
     set_memory_4k((unsigned long)buf, size / PAGE_SIZE)) {
  iommu_free_pages(buf);
  return NULL;
 }

 return buf;
}

/* allocates the memory where the IOMMU will log its events to */
static int __init alloc_event_buffer(struct amd_iommu *iommu)
{
 iommu->evt_buf = iommu_alloc_4k_pages(iommu, GFP_KERNEL,
           EVT_BUFFER_SIZE);

 return iommu->evt_buf ? 0 : -ENOMEM;
}

static void iommu_enable_event_buffer(struct amd_iommu *iommu)
{
 u64 entry;

 BUG_ON(iommu->evt_buf == NULL);

 if (!is_kdump_kernel()) {
  /*
 * Event buffer is re-used for kdump kernel and setting
 * of MMIO register is not required.
 */
  entry = iommu_virt_to_phys(iommu->evt_buf) | EVT_LEN_MASK;
  memcpy_toio(iommu->mmio_base + MMIO_EVT_BUF_OFFSET,
       &entry, sizeof(entry));
 }

 /* set head and tail to zero manually */
 writel(0x00, iommu->mmio_base + MMIO_EVT_HEAD_OFFSET);
 writel(0x00, iommu->mmio_base + MMIO_EVT_TAIL_OFFSET);

 iommu_feature_enable(iommu, CONTROL_EVT_LOG_EN);
}

/*
 * This function disables the event log buffer
 */
static void iommu_disable_event_buffer(struct amd_iommu *iommu)
{
 iommu_feature_disable(iommu, CONTROL_EVT_LOG_EN);
}

static void __init free_event_buffer(struct amd_iommu *iommu)
{
 iommu_free_pages(iommu->evt_buf);
}

static void free_ga_log(struct amd_iommu *iommu)
{
#ifdef CONFIG_IRQ_REMAP
 iommu_free_pages(iommu->ga_log);
 iommu_free_pages(iommu->ga_log_tail);
#endif
}

#ifdef CONFIG_IRQ_REMAP
static int iommu_ga_log_enable(struct amd_iommu *iommu)
{
 u32 status, i;
 u64 entry;

 if (!iommu->ga_log)
  return -EINVAL;

 entry = iommu_virt_to_phys(iommu->ga_log) | GA_LOG_SIZE_512;
 memcpy_toio(iommu->mmio_base + MMIO_GA_LOG_BASE_OFFSET,
      &entry, sizeof(entry));
 entry = (iommu_virt_to_phys(iommu->ga_log_tail) &
   (BIT_ULL(52)-1)) & ~7ULL;
 memcpy_toio(iommu->mmio_base + MMIO_GA_LOG_TAIL_OFFSET,
      &entry, sizeof(entry));
 writel(0x00, iommu->mmio_base + MMIO_GA_HEAD_OFFSET);
 writel(0x00, iommu->mmio_base + MMIO_GA_TAIL_OFFSET);


 iommu_feature_enable(iommu, CONTROL_GAINT_EN);
 iommu_feature_enable(iommu, CONTROL_GALOG_EN);

 for (i = 0; i < MMIO_STATUS_TIMEOUT; ++i) {
  status = readl(iommu->mmio_base + MMIO_STATUS_OFFSET);
  if (status & (MMIO_STATUS_GALOG_RUN_MASK))
   break;
  udelay(10);
 }

 if (WARN_ON(i >= MMIO_STATUS_TIMEOUT))
  return -EINVAL;

 return 0;
}

static int iommu_init_ga_log(struct amd_iommu *iommu)
{
 if (!AMD_IOMMU_GUEST_IR_VAPIC(amd_iommu_guest_ir))
  return 0;

 iommu->ga_log = iommu_alloc_pages_sz(GFP_KERNEL, GA_LOG_SIZE);
 if (!iommu->ga_log)
  goto err_out;

 iommu->ga_log_tail = iommu_alloc_pages_sz(GFP_KERNEL, 8);
 if (!iommu->ga_log_tail)
  goto err_out;

 return 0;
err_out:
 free_ga_log(iommu);
 return -EINVAL;
}
#endif /* CONFIG_IRQ_REMAP */

static int __init alloc_cwwb_sem(struct amd_iommu *iommu)
{
 iommu->cmd_sem = iommu_alloc_4k_pages(iommu, GFP_KERNEL, 1);
 if (!iommu->cmd_sem)
  return -ENOMEM;
 iommu->cmd_sem_paddr = iommu_virt_to_phys((void *)iommu->cmd_sem);
 return 0;
}

static int __init remap_event_buffer(struct amd_iommu *iommu)
{
 u64 paddr;

 pr_info_once("Re-using event buffer from the previous kernel\n");
 paddr = readq(iommu->mmio_base + MMIO_EVT_BUF_OFFSET) & PM_ADDR_MASK;
 iommu->evt_buf = iommu_memremap(paddr, EVT_BUFFER_SIZE);

 return iommu->evt_buf ? 0 : -ENOMEM;
}

static int __init remap_command_buffer(struct amd_iommu *iommu)
{
 u64 paddr;

 pr_info_once("Re-using command buffer from the previous kernel\n");
 paddr = readq(iommu->mmio_base + MMIO_CMD_BUF_OFFSET) & PM_ADDR_MASK;
 iommu->cmd_buf = iommu_memremap(paddr, CMD_BUFFER_SIZE);

 return iommu->cmd_buf ? 0 : -ENOMEM;
}

static int __init remap_or_alloc_cwwb_sem(struct amd_iommu *iommu)
{
 u64 paddr;

 if (check_feature(FEATURE_SNP)) {
  /*
 * When SNP is enabled, the exclusion base register is used for the
 * completion wait buffer (CWB) address. Read and re-use it.
 */
  pr_info_once("Re-using CWB buffers from the previous kernel\n");
  paddr = readq(iommu->mmio_base + MMIO_EXCL_BASE_OFFSET) & PM_ADDR_MASK;
  iommu->cmd_sem = iommu_memremap(paddr, PAGE_SIZE);
  if (!iommu->cmd_sem)
   return -ENOMEM;
  iommu->cmd_sem_paddr = paddr;
 } else {
  return alloc_cwwb_sem(iommu);
 }

 return 0;
}

static int __init alloc_iommu_buffers(struct amd_iommu *iommu)
{
 int ret;

 /*
 * Reuse/Remap the previous kernel's allocated completion wait
 * command and event buffers for kdump boot.
 */
 if (is_kdump_kernel()) {
  ret = remap_or_alloc_cwwb_sem(iommu);
  if (ret)
   return ret;

  ret = remap_command_buffer(iommu);
  if (ret)
   return ret;

  ret = remap_event_buffer(iommu);
  if (ret)
   return ret;
 } else {
  ret = alloc_cwwb_sem(iommu);
  if (ret)
   return ret;

  ret = alloc_command_buffer(iommu);
  if (ret)
   return ret;

  ret = alloc_event_buffer(iommu);
  if (ret)
   return ret;
 }

 return 0;
}

static void __init free_cwwb_sem(struct amd_iommu *iommu)
{
 if (iommu->cmd_sem)
  iommu_free_pages((void *)iommu->cmd_sem);
}
static void __init unmap_cwwb_sem(struct amd_iommu *iommu)
{
 if (iommu->cmd_sem) {
  if (check_feature(FEATURE_SNP))
   memunmap((void *)iommu->cmd_sem);
  else
   iommu_free_pages((void *)iommu->cmd_sem);
 }
}

static void __init unmap_command_buffer(struct amd_iommu *iommu)
{
 memunmap((void *)iommu->cmd_buf);
}

static void __init unmap_event_buffer(struct amd_iommu *iommu)
{
 memunmap(iommu->evt_buf);
}

static void __init free_iommu_buffers(struct amd_iommu *iommu)
{
 if (is_kdump_kernel()) {
  unmap_cwwb_sem(iommu);
  unmap_command_buffer(iommu);
  unmap_event_buffer(iommu);
 } else {
  free_cwwb_sem(iommu);
  free_command_buffer(iommu);
  free_event_buffer(iommu);
 }
}

static void iommu_enable_xt(struct amd_iommu *iommu)
{
#ifdef CONFIG_IRQ_REMAP
 /*
 * XT mode (32-bit APIC destination ID) requires
 * GA mode (128-bit IRTE support) as a prerequisite.
 */
 if (AMD_IOMMU_GUEST_IR_GA(amd_iommu_guest_ir) &&
     amd_iommu_xt_mode == IRQ_REMAP_X2APIC_MODE)
  iommu_feature_enable(iommu, CONTROL_XT_EN);
#endif /* CONFIG_IRQ_REMAP */
}

static void iommu_enable_gt(struct amd_iommu *iommu)
{
 if (!check_feature(FEATURE_GT))
  return;

 iommu_feature_enable(iommu, CONTROL_GT_EN);
}

/* sets a specific bit in the device table entry. */
static void set_dte_bit(struct dev_table_entry *dte, u8 bit)
{
 int i = (bit >> 6) & 0x03;
 int _bit = bit & 0x3f;

 dte->data[i] |= (1UL << _bit);
}

static bool __reuse_device_table(struct amd_iommu *iommu)
{
 struct amd_iommu_pci_seg *pci_seg = iommu->pci_seg;
 u32 lo, hi, old_devtb_size;
 phys_addr_t old_devtb_phys;
 u64 entry;

 /* Each IOMMU use separate device table with the same size */
 lo = readl(iommu->mmio_base + MMIO_DEV_TABLE_OFFSET);
 hi = readl(iommu->mmio_base + MMIO_DEV_TABLE_OFFSET + 4);
 entry = (((u64) hi) << 32) + lo;

 old_devtb_size = ((entry & ~PAGE_MASK) + 1) << 12;
 if (old_devtb_size != pci_seg->dev_table_size) {
  pr_err("The device table size of IOMMU:%d is not expected!\n",
   iommu->index);
  return false;
 }

 /*
 * When SME is enabled in the first kernel, the entry includes the
 * memory encryption mask(sme_me_mask), we must remove the memory
 * encryption mask to obtain the true physical address in kdump kernel.
 */
 old_devtb_phys = __sme_clr(entry) & PAGE_MASK;

 if (old_devtb_phys >= 0x100000000ULL) {
  pr_err("The address of old device table is above 4G, not trustworthy!\n");
  return false;
 }

 /*
 * Re-use the previous kernel's device table for kdump.
 */
 pci_seg->old_dev_tbl_cpy = iommu_memremap(old_devtb_phys, pci_seg->dev_table_size);
 if (pci_seg->old_dev_tbl_cpy == NULL) {
  pr_err("Failed to remap memory for reusing old device table!\n");
  return false;
 }

 return true;
}

static bool reuse_device_table(void)
{
 struct amd_iommu *iommu;
 struct amd_iommu_pci_seg *pci_seg;

 if (!amd_iommu_pre_enabled)
  return false;

 pr_warn("Translation is already enabled - trying to reuse translation structures\n");

 /*
 * All IOMMUs within PCI segment shares common device table.
 * Hence reuse device table only once per PCI segment.
 */
 for_each_pci_segment(pci_seg) {
  for_each_iommu(iommu) {
   if (pci_seg->id != iommu->pci_seg->id)
    continue;
   if (!__reuse_device_table(iommu))
    return false;
   break;
  }
 }

 return true;
}

struct dev_table_entry *amd_iommu_get_ivhd_dte_flags(u16 segid, u16 devid)
{
 struct ivhd_dte_flags *e;
 unsigned int best_len = UINT_MAX;
 struct dev_table_entry *dte = NULL;

 for_each_ivhd_dte_flags(e) {
  /*
 * Need to go through the whole list to find the smallest range,
 * which contains the devid.
 */
  if ((e->segid == segid) &&
      (e->devid_first <= devid) && (devid <= e->devid_last)) {
   unsigned int len = e->devid_last - e->devid_first;

   if (len < best_len) {
    dte = &(e->dte);
    best_len = len;
   }
  }
 }
 return dte;
}

static bool search_ivhd_dte_flags(u16 segid, u16 first, u16 last)
{
 struct ivhd_dte_flags *e;

 for_each_ivhd_dte_flags(e) {
  if ((e->segid == segid) &&
      (e->devid_first == first) &&
      (e->devid_last == last))
   return true;
 }
 return false;
}

/*
 * This function takes the device specific flags read from the ACPI
 * table and sets up the device table entry with that information
 */
static void __init
set_dev_entry_from_acpi_range(struct amd_iommu *iommu, u16 first, u16 last,
         u32 flags, u32 ext_flags)
{
 int i;
 struct dev_table_entry dte = {};

 /* Parse IVHD DTE setting flags and store information */
 if (flags) {
  struct ivhd_dte_flags *d;

  if (search_ivhd_dte_flags(iommu->pci_seg->id, first, last))
   return;

  d = kzalloc(sizeof(struct ivhd_dte_flags), GFP_KERNEL);
  if (!d)
   return;

  pr_debug("%s: devid range %#x:%#x\n", __func__, first, last);

  if (flags & ACPI_DEVFLAG_INITPASS)
   set_dte_bit(&dte, DEV_ENTRY_INIT_PASS);
  if (flags & ACPI_DEVFLAG_EXTINT)
   set_dte_bit(&dte, DEV_ENTRY_EINT_PASS);
  if (flags & ACPI_DEVFLAG_NMI)
   set_dte_bit(&dte, DEV_ENTRY_NMI_PASS);
  if (flags & ACPI_DEVFLAG_SYSMGT1)
   set_dte_bit(&dte, DEV_ENTRY_SYSMGT1);
  if (flags & ACPI_DEVFLAG_SYSMGT2)
   set_dte_bit(&dte, DEV_ENTRY_SYSMGT2);
  if (flags & ACPI_DEVFLAG_LINT0)
   set_dte_bit(&dte, DEV_ENTRY_LINT0_PASS);
  if (flags & ACPI_DEVFLAG_LINT1)
   set_dte_bit(&dte, DEV_ENTRY_LINT1_PASS);

  /* Apply erratum 63, which needs info in initial_dte */
  if (FIELD_GET(DTE_DATA1_SYSMGT_MASK, dte.data[1]) == 0x1)
   dte.data[0] |= DTE_FLAG_IW;

  memcpy(&d->dte, &dte, sizeof(dte));
  d->segid = iommu->pci_seg->id;
  d->devid_first = first;
  d->devid_last = last;
  list_add_tail(&d->list, &amd_ivhd_dev_flags_list);
 }

 for (i = first; i <= last; i++)  {
  if (flags) {
   struct dev_table_entry *dev_table = get_dev_table(iommu);

   memcpy(&dev_table[i], &dte, sizeof(dte));
  }
  amd_iommu_set_rlookup_table(iommu, i);
 }
}

static void __init set_dev_entry_from_acpi(struct amd_iommu *iommu,
        u16 devid, u32 flags, u32 ext_flags)
{
 set_dev_entry_from_acpi_range(iommu, devid, devid, flags, ext_flags);
}

int __init add_special_device(u8 type, u8 id, u32 *devid, bool cmd_line)
{
 struct devid_map *entry;
 struct list_head *list;

 if (type == IVHD_SPECIAL_IOAPIC)
  list = &ioapic_map;
 else if (type == IVHD_SPECIAL_HPET)
  list = &hpet_map;
 else
  return -EINVAL;

 list_for_each_entry(entry, list, list) {
  if (!(entry->id == id && entry->cmd_line))
   continue;

  pr_info("Command-line override present for %s id %d - ignoring\n",
   type == IVHD_SPECIAL_IOAPIC ? "IOAPIC" : "HPET", id);

  *devid = entry->devid;

  return 0;
 }

 entry = kzalloc(sizeof(*entry), GFP_KERNEL);
 if (!entry)
  return -ENOMEM;

 entry->id = id;
 entry->devid = *devid;
 entry->cmd_line = cmd_line;

 list_add_tail(&entry->list, list);

 return 0;
}

static int __init add_acpi_hid_device(u8 *hid, u8 *uid, u32 *devid,
          bool cmd_line)
{
 struct acpihid_map_entry *entry;
 struct list_head *list = &acpihid_map;

 list_for_each_entry(entry, list, list) {
  if (strcmp(entry->hid, hid) ||
      (*uid && *entry->uid && strcmp(entry->uid, uid)) ||
      !entry->cmd_line)
   continue;

  pr_info("Command-line override for hid:%s uid:%s\n",
   hid, uid);
  *devid = entry->devid;
  return 0;
 }

 entry = kzalloc(sizeof(*entry), GFP_KERNEL);
 if (!entry)
  return -ENOMEM;

 memcpy(entry->uid, uid, strlen(uid));
 memcpy(entry->hid, hid, strlen(hid));
 entry->devid = *devid;
 entry->cmd_line = cmd_line;
 entry->root_devid = (entry->devid & (~0x7));

 pr_info("%s, add hid:%s, uid:%s, rdevid:%#x\n",
  entry->cmd_line ? "cmd" : "ivrs",
  entry->hid, entry->uid, entry->root_devid);

 list_add_tail(&entry->list, list);
 return 0;
}

static int __init add_early_maps(void)
{
 int i, ret;

 for (i = 0; i < early_ioapic_map_size; ++i) {
  ret = add_special_device(IVHD_SPECIAL_IOAPIC,
      early_ioapic_map[i].id,
      &early_ioapic_map[i].devid,
      early_ioapic_map[i].cmd_line);
  if (ret)
   return ret;
 }

 for (i = 0; i < early_hpet_map_size; ++i) {
  ret = add_special_device(IVHD_SPECIAL_HPET,
      early_hpet_map[i].id,
      &early_hpet_map[i].devid,
      early_hpet_map[i].cmd_line);
  if (ret)
   return ret;
 }

 for (i = 0; i < early_acpihid_map_size; ++i) {
  ret = add_acpi_hid_device(early_acpihid_map[i].hid,
       early_acpihid_map[i].uid,
       &early_acpihid_map[i].devid,
       early_acpihid_map[i].cmd_line);
  if (ret)
   return ret;
 }

 return 0;
}

/*
 * Takes a pointer to an AMD IOMMU entry in the ACPI table and
 * initializes the hardware and our data structures with it.
 */
static int __init init_iommu_from_acpi(struct amd_iommu *iommu,
     struct ivhd_header *h)
{
 u8 *p = (u8 *)h;
 u8 *end = p, flags = 0;
 u16 devid = 0, devid_start = 0, devid_to = 0, seg_id;
 u32 dev_i, ext_flags = 0;
 bool alias = false;
 struct ivhd_entry *e;
 struct amd_iommu_pci_seg *pci_seg = iommu->pci_seg;
 u32 ivhd_size;
 int ret;


 ret = add_early_maps();
 if (ret)
  return ret;

 amd_iommu_apply_ivrs_quirks();

 /*
 * First save the recommended feature enable bits from ACPI
 */
 iommu->acpi_flags = h->flags;

 /*
 * Done. Now parse the device entries
 */
 ivhd_size = get_ivhd_header_size(h);
 if (!ivhd_size) {
  pr_err("Unsupported IVHD type %#x\n", h->type);
  return -EINVAL;
 }

 p += ivhd_size;

 end += h->length;


 while (p < end) {
  e = (struct ivhd_entry *)p;
  seg_id = pci_seg->id;

  switch (e->type) {
  case IVHD_DEV_ALL:

   DUMP_printk(" DEV_ALL\t\t\tsetting: %#02x\n", e->flags);
   set_dev_entry_from_acpi_range(iommu, 0, pci_seg->last_bdf, e->flags, 0);
   break;
  case IVHD_DEV_SELECT:

   DUMP_printk(" DEV_SELECT\t\t\tdevid: %04x:%02x:%02x.%x flags: %#02x\n",
        seg_id, PCI_BUS_NUM(e->devid),
        PCI_SLOT(e->devid),
        PCI_FUNC(e->devid),
        e->flags);

   devid = e->devid;
   set_dev_entry_from_acpi(iommu, devid, e->flags, 0);
   break;
  case IVHD_DEV_SELECT_RANGE_START:

   DUMP_printk(" DEV_SELECT_RANGE_START\tdevid: %04x:%02x:%02x.%x flags: %#02x\n",
        seg_id, PCI_BUS_NUM(e->devid),
        PCI_SLOT(e->devid),
        PCI_FUNC(e->devid),
        e->flags);

   devid_start = e->devid;
   flags = e->flags;
   ext_flags = 0;
   alias = false;
   break;
  case IVHD_DEV_ALIAS:

   DUMP_printk(" DEV_ALIAS\t\t\tdevid: %04x:%02x:%02x.%x flags: %#02x devid_to: %02x:%02x.%x\n",
        seg_id, PCI_BUS_NUM(e->devid),
        PCI_SLOT(e->devid),
        PCI_FUNC(e->devid),
        e->flags,
        PCI_BUS_NUM(e->ext >> 8),
        PCI_SLOT(e->ext >> 8),
        PCI_FUNC(e->ext >> 8));

   devid = e->devid;
   devid_to = e->ext >> 8;
   set_dev_entry_from_acpi(iommu, devid   , e->flags, 0);
   set_dev_entry_from_acpi(iommu, devid_to, e->flags, 0);
   pci_seg->alias_table[devid] = devid_to;
   break;
  case IVHD_DEV_ALIAS_RANGE:

   DUMP_printk(" DEV_ALIAS_RANGE\t\tdevid: %04x:%02x:%02x.%x flags: %#02x devid_to: %04x:%02x:%02x.%x\n",
        seg_id, PCI_BUS_NUM(e->devid),
        PCI_SLOT(e->devid),
        PCI_FUNC(e->devid),
        e->flags,
        seg_id, PCI_BUS_NUM(e->ext >> 8),
        PCI_SLOT(e->ext >> 8),
        PCI_FUNC(e->ext >> 8));

   devid_start = e->devid;
   flags = e->flags;
   devid_to = e->ext >> 8;
   ext_flags = 0;
   alias = true;
   break;
  case IVHD_DEV_EXT_SELECT:

   DUMP_printk(" DEV_EXT_SELECT\t\tdevid: %04x:%02x:%02x.%x flags: %#02x ext: %08x\n",
        seg_id, PCI_BUS_NUM(e->devid),
        PCI_SLOT(e->devid),
        PCI_FUNC(e->devid),
        e->flags, e->ext);

   devid = e->devid;
   set_dev_entry_from_acpi(iommu, devid, e->flags,
      e->ext);
   break;
  case IVHD_DEV_EXT_SELECT_RANGE:

   DUMP_printk(" DEV_EXT_SELECT_RANGE\tdevid: %04x:%02x:%02x.%x flags: %#02x ext: %08x\n",
        seg_id, PCI_BUS_NUM(e->devid),
        PCI_SLOT(e->devid),
        PCI_FUNC(e->devid),
        e->flags, e->ext);

   devid_start = e->devid;
   flags = e->flags;
   ext_flags = e->ext;
   alias = false;
   break;
  case IVHD_DEV_RANGE_END:

   DUMP_printk(" DEV_RANGE_END\t\tdevid: %04x:%02x:%02x.%x\n",
        seg_id, PCI_BUS_NUM(e->devid),
        PCI_SLOT(e->devid),
        PCI_FUNC(e->devid));

   devid = e->devid;
   if (alias) {
    for (dev_i = devid_start; dev_i <= devid; ++dev_i)
     pci_seg->alias_table[dev_i] = devid_to;
    set_dev_entry_from_acpi(iommu, devid_to, flags, ext_flags);
   }
   set_dev_entry_from_acpi_range(iommu, devid_start, devid, flags, ext_flags);
   break;
  case IVHD_DEV_SPECIAL: {
   u8 handle, type;
   const char *var;
   u32 devid;
   int ret;

   handle = e->ext & 0xff;
   devid = PCI_SEG_DEVID_TO_SBDF(seg_id, (e->ext >> 8));
   type   = (e->ext >> 24) & 0xff;

   if (type == IVHD_SPECIAL_IOAPIC)
    var = "IOAPIC";
   else if (type == IVHD_SPECIAL_HPET)
    var = "HPET";
   else
    var = "UNKNOWN";

   DUMP_printk(" DEV_SPECIAL(%s[%d])\t\tdevid: %04x:%02x:%02x.%x, flags: %#02x\n",
        var, (int)handle,
        seg_id, PCI_BUS_NUM(devid),
        PCI_SLOT(devid),
        PCI_FUNC(devid),
        e->flags);

   ret = add_special_device(type, handle, &devid, false);
   if (ret)
    return ret;

   /*
 * add_special_device might update the devid in case a
 * command-line override is present. So call
 * set_dev_entry_from_acpi after add_special_device.
 */
   set_dev_entry_from_acpi(iommu, devid, e->flags, 0);

   break;
  }
  case IVHD_DEV_ACPI_HID: {
   u32 devid;
   u8 hid[ACPIHID_HID_LEN];
   u8 uid[ACPIHID_UID_LEN];
   int ret;

   if (h->type != 0x40) {
    pr_err(FW_BUG "Invalid IVHD device type %#x\n",
           e->type);
    break;
   }

   BUILD_BUG_ON(sizeof(e->ext_hid) != ACPIHID_HID_LEN - 1);
   memcpy(hid, &e->ext_hid, ACPIHID_HID_LEN - 1);
   hid[ACPIHID_HID_LEN - 1] = '\0';

   if (!(*hid)) {
    pr_err(FW_BUG "Invalid HID.\n");
    break;
   }

   uid[0] = '\0';
   switch (e->uidf) {
   case UID_NOT_PRESENT:

    if (e->uidl != 0)
     pr_warn(FW_BUG "Invalid UID length.\n");

    break;
   case UID_IS_INTEGER:

    sprintf(uid, "%d", e->uid);

    break;
   case UID_IS_CHARACTER:

    memcpy(uid, &e->uid, e->uidl);
    uid[e->uidl] = '\0';

    break;
   default:
    break;
   }

   devid = PCI_SEG_DEVID_TO_SBDF(seg_id, e->devid);
   DUMP_printk(" DEV_ACPI_HID(%s[%s])\t\tdevid: %04x:%02x:%02x.%x, flags: %#02x\n",
        hid, uid, seg_id,
        PCI_BUS_NUM(devid),
        PCI_SLOT(devid),
        PCI_FUNC(devid),
        e->flags);

   flags = e->flags;

   ret = add_acpi_hid_device(hid, uid, &devid, false);
   if (ret)
    return ret;

   /*
 * add_special_device might update the devid in case a
 * command-line override is present. So call
 * set_dev_entry_from_acpi after add_special_device.
 */
   set_dev_entry_from_acpi(iommu, devid, e->flags, 0);

   break;
  }
  default:
   break;
  }

  p += ivhd_entry_length(p);
 }

 return 0;
}

/* Allocate PCI segment data structure */
static struct amd_iommu_pci_seg *__init alloc_pci_segment(u16 id,
       struct acpi_table_header *ivrs_base)
{
 struct amd_iommu_pci_seg *pci_seg;
 int last_bdf;

 /*
 * First parse ACPI tables to find the largest Bus/Dev/Func we need to
 * handle in this PCI segment. Upon this information the shared data
 * structures for the PCI segments in the system will be allocated.
 */
 last_bdf = find_last_devid_acpi(ivrs_base, id);
 if (last_bdf < 0)
  return NULL;

 pci_seg = kzalloc(sizeof(struct amd_iommu_pci_seg), GFP_KERNEL);
 if (pci_seg == NULL)
  return NULL;

 pci_seg->last_bdf = last_bdf;
 DUMP_printk("PCI segment : 0x%0x, last bdf : 0x%04x\n", id, last_bdf);
 pci_seg->dev_table_size =
  max(roundup_pow_of_two((last_bdf + 1) * DEV_TABLE_ENTRY_SIZE),
      SZ_4K);

 pci_seg->id = id;
 init_llist_head(&pci_seg->dev_data_list);
 INIT_LIST_HEAD(&pci_seg->unity_map);
 list_add_tail(&pci_seg->list, &amd_iommu_pci_seg_list);

 if (alloc_dev_table(pci_seg))
  return NULL;
 if (alloc_alias_table(pci_seg))
  return NULL;
 if (alloc_rlookup_table(pci_seg))
  return NULL;

 return pci_seg;
}

static struct amd_iommu_pci_seg *__init get_pci_segment(u16 id,
     struct acpi_table_header *ivrs_base)
{
 struct amd_iommu_pci_seg *pci_seg;

 for_each_pci_segment(pci_seg) {
  if (pci_seg->id == id)
   return pci_seg;
 }

 return alloc_pci_segment(id, ivrs_base);
}

static void __init free_pci_segments(void)
{
 struct amd_iommu_pci_seg *pci_seg, *next;

 for_each_pci_segment_safe(pci_seg, next) {
  list_del(&pci_seg->list);
  free_irq_lookup_table(pci_seg);
  free_rlookup_table(pci_seg);
  free_alias_table(pci_seg);
  free_dev_table(pci_seg);
  kfree(pci_seg);
 }
}

static void __init free_sysfs(struct amd_iommu *iommu)
{
 if (iommu->iommu.dev) {
  iommu_device_unregister(&iommu->iommu);
  iommu_device_sysfs_remove(&iommu->iommu);
 }
}

static void __init free_iommu_one(struct amd_iommu *iommu)
{
 free_sysfs(iommu);
 free_iommu_buffers(iommu);
 amd_iommu_free_ppr_log(iommu);
 free_ga_log(iommu);
 iommu_unmap_mmio_space(iommu);
 amd_iommu_iopf_uninit(iommu);
}

static void __init free_iommu_all(void)
{
 struct amd_iommu *iommu, *next;

 for_each_iommu_safe(iommu, next) {
  list_del(&iommu->list);
  free_iommu_one(iommu);
  kfree(iommu);
 }
}

/*
 * Family15h Model 10h-1fh erratum 746 (IOMMU Logging May Stall Translations)
 * Workaround:
 *     BIOS should disable L2B micellaneous clock gating by setting
 *     L2_L2B_CK_GATE_CONTROL[CKGateL2BMiscDisable](D0F2xF4_x90[2]) = 1b
 */
static void amd_iommu_erratum_746_workaround(struct amd_iommu *iommu)
{
 u32 value;

 if ((boot_cpu_data.x86 != 0x15) ||
     (boot_cpu_data.x86_model < 0x10) ||
     (boot_cpu_data.x86_model > 0x1f))
  return;

 pci_write_config_dword(iommu->dev, 0xf0, 0x90);
 pci_read_config_dword(iommu->dev, 0xf4, &value);

 if (value & BIT(2))
  return;

 /* Select NB indirect register 0x90 and enable writing */
 pci_write_config_dword(iommu->dev, 0xf0, 0x90 | (1 << 8));

 pci_write_config_dword(iommu->dev, 0xf4, value | 0x4);
 pci_info(iommu->dev, "Applying erratum 746 workaround\n");

 /* Clear the enable writing bit */
 pci_write_config_dword(iommu->dev, 0xf0, 0x90);
}

/*
 * Family15h Model 30h-3fh (IOMMU Mishandles ATS Write Permission)
 * Workaround:
 *     BIOS should enable ATS write permission check by setting
 *     L2_DEBUG_3[AtsIgnoreIWDis](D0F2xF4_x47[0]) = 1b
 */
static void amd_iommu_ats_write_check_workaround(struct amd_iommu *iommu)
{
 u32 value;

 if ((boot_cpu_data.x86 != 0x15) ||
     (boot_cpu_data.x86_model < 0x30) ||
     (boot_cpu_data.x86_model > 0x3f))
  return;

 /* Test L2_DEBUG_3[AtsIgnoreIWDis] == 1 */
 value = iommu_read_l2(iommu, 0x47);

 if (value & BIT(0))
  return;

 /* Set L2_DEBUG_3[AtsIgnoreIWDis] = 1 */
 iommu_write_l2(iommu, 0x47, value | BIT(0));

 pci_info(iommu->dev, "Applying ATS write check workaround\n");
}

/*
 * This function glues the initialization function for one IOMMU
 * together and also allocates the command buffer and programs the
 * hardware. It does NOT enable the IOMMU. This is done afterwards.
 */
static int __init init_iommu_one(struct amd_iommu *iommu, struct ivhd_header *h,
     struct acpi_table_header *ivrs_base)
{
 struct amd_iommu_pci_seg *pci_seg;

 pci_seg = get_pci_segment(h->pci_seg, ivrs_base);
 if (pci_seg == NULL)
  return -ENOMEM;
 iommu->pci_seg = pci_seg;

 raw_spin_lock_init(&iommu->lock);
 atomic64_set(&iommu->cmd_sem_val, 0);

 /* Add IOMMU to internal data structures */
 list_add_tail(&iommu->list, &amd_iommu_list);
 iommu->index = amd_iommus_present++;

 if (unlikely(iommu->index >= MAX_IOMMUS)) {
  WARN(1, "System has more IOMMUs than supported by this driver\n");
  return -ENOSYS;
 }

 /*
 * Copy data from ACPI table entry to the iommu struct
 */
 iommu->devid   = h->devid;
 iommu->cap_ptr = h->cap_ptr;
 iommu->mmio_phys = h->mmio_phys;

 switch (h->type) {
 case 0x10:
  /* Check if IVHD EFR contains proper max banks/counters */
  if ((h->efr_attr != 0) &&
      ((h->efr_attr & (0xF << 13)) != 0) &&
      ((h->efr_attr & (0x3F << 17)) != 0))
   iommu->mmio_phys_end = MMIO_REG_END_OFFSET;
  else
   iommu->mmio_phys_end = MMIO_CNTR_CONF_OFFSET;

  /* GAM requires GA mode. */
  if ((h->efr_attr & (0x1 << IOMMU_FEAT_GASUP_SHIFT)) == 0)
   amd_iommu_guest_ir = AMD_IOMMU_GUEST_IR_LEGACY;
  break;
 case 0x11:
 case 0x40:
  if (h->efr_reg & (1 << 9))
   iommu->mmio_phys_end = MMIO_REG_END_OFFSET;
  else
   iommu->mmio_phys_end = MMIO_CNTR_CONF_OFFSET;

  /* XT and GAM require GA mode. */
  if ((h->efr_reg & (0x1 << IOMMU_EFR_GASUP_SHIFT)) == 0) {
   amd_iommu_guest_ir = AMD_IOMMU_GUEST_IR_LEGACY;
   break;
  }

  if (h->efr_reg & BIT(IOMMU_EFR_XTSUP_SHIFT))
   amd_iommu_xt_mode = IRQ_REMAP_X2APIC_MODE;

  if (h->efr_attr & BIT(IOMMU_IVHD_ATTR_HATDIS_SHIFT)) {
   pr_warn_once("Host Address Translation is not supported.\n");
   amd_iommu_hatdis = true;
  }

  early_iommu_features_init(iommu, h);

  break;
 default:
  return -EINVAL;
 }

 iommu->mmio_base = iommu_map_mmio_space(iommu->mmio_phys,
      iommu->mmio_phys_end);
 if (!iommu->mmio_base)
  return -ENOMEM;

 return init_iommu_from_acpi(iommu, h);
}

static int __init init_iommu_one_late(struct amd_iommu *iommu)
{
 int ret;

 ret = alloc_iommu_buffers(iommu);
 if (ret)
  return ret;

 iommu->int_enabled = false;

 init_translation_status(iommu);
 if (translation_pre_enabled(iommu) && !is_kdump_kernel()) {
  iommu_disable(iommu);
  clear_translation_pre_enabled(iommu);
  pr_warn("Translation was enabled for IOMMU:%d but we are not in kdump mode\n",
   iommu->index);
 }
 if (amd_iommu_pre_enabled)
  amd_iommu_pre_enabled = translation_pre_enabled(iommu);

 if (amd_iommu_irq_remap) {
  ret = amd_iommu_create_irq_domain(iommu);
  if (ret)
   return ret;
 }

 /*
 * Make sure IOMMU is not considered to translate itself. The IVRS
 * table tells us so, but this is a lie!
 */
 iommu->pci_seg->rlookup_table[iommu->devid] = NULL;

 return 0;
}

/**
 * get_highest_supported_ivhd_type - Look up the appropriate IVHD type
 * @ivrs: Pointer to the IVRS header
 *
 * This function search through all IVDB of the maximum supported IVHD
 */
static u8 get_highest_supported_ivhd_type(struct acpi_table_header *ivrs)
{
 u8 *base = (u8 *)ivrs;
 struct ivhd_header *ivhd = (struct ivhd_header *)
     (base + IVRS_HEADER_LENGTH);
 u8 last_type = ivhd->type;
 u16 devid = ivhd->devid;

 while (((u8 *)ivhd - base < ivrs->length) &&
        (ivhd->type <= ACPI_IVHD_TYPE_MAX_SUPPORTED)) {
  u8 *p = (u8 *) ivhd;

  if (ivhd->devid == devid)
   last_type = ivhd->type;
  ivhd = (struct ivhd_header *)(p + ivhd->length);
 }

 return last_type;
}

/*
 * Iterates over all IOMMU entries in the ACPI table, allocates the
 * IOMMU structure and initializes it with init_iommu_one()
 */
static int __init init_iommu_all(struct acpi_table_header *table)
{
 u8 *p = (u8 *)table, *end = (u8 *)table;
 struct ivhd_header *h;
 struct amd_iommu *iommu;
 int ret;

 end += table->length;
 p += IVRS_HEADER_LENGTH;

 /* Phase 1: Process all IVHD blocks */
 while (p < end) {
  h = (struct ivhd_header *)p;
  if (*p == amd_iommu_target_ivhd_type) {

   DUMP_printk("device: %04x:%02x:%02x.%01x cap: %04x "
        "flags: %01x info %04x\n",
        h->pci_seg, PCI_BUS_NUM(h->devid),
        PCI_SLOT(h->devid), PCI_FUNC(h->devid),
        h->cap_ptr, h->flags, h->info);
   DUMP_printk(" mmio-addr: %016llx\n",
        h->mmio_phys);

   iommu = kzalloc(sizeof(struct amd_iommu), GFP_KERNEL);
   if (iommu == NULL)
    return -ENOMEM;

   ret = init_iommu_one(iommu, h, table);
   if (ret)
    return ret;
  }
  p += h->length;

 }
 WARN_ON(p != end);

 /* Phase 2 : Early feature support check */
 get_global_efr();

 /* Phase 3 : Enabling IOMMU features */
 for_each_iommu(iommu) {
  ret = init_iommu_one_late(iommu);
  if (ret)
   return ret;
 }

 return 0;
}

static void init_iommu_perf_ctr(struct amd_iommu *iommu)
{
 u64 val;
 struct pci_dev *pdev = iommu->dev;

 if (!check_feature(FEATURE_PC))
  return;

 amd_iommu_pc_present = true;

 pci_info(pdev, "IOMMU performance counters supported\n");

 val = readl(iommu->mmio_base + MMIO_CNTR_CONF_OFFSET);
 iommu->max_banks = (u8) ((val >> 12) & 0x3f);
 iommu->max_counters = (u8) ((val >> 7) & 0xf);

 return;
}

static ssize_t amd_iommu_show_cap(struct device *dev,
      struct device_attribute *attr,
      char *buf)
{
 struct amd_iommu *iommu = dev_to_amd_iommu(dev);
 return sysfs_emit(buf, "%x\n", iommu->cap);
}
static DEVICE_ATTR(cap, S_IRUGO, amd_iommu_show_cap, NULL);

static ssize_t amd_iommu_show_features(struct device *dev,
           struct device_attribute *attr,
           char *buf)
{
 return sysfs_emit(buf, "%llx:%llx\n", amd_iommu_efr, amd_iommu_efr2);
}
static DEVICE_ATTR(features, S_IRUGO, amd_iommu_show_features, NULL);

static struct attribute *amd_iommu_attrs[] = {
 &dev_attr_cap.attr,
 &dev_attr_features.attr,
 NULL,
};

static struct attribute_group amd_iommu_group = {
 .name = "amd-iommu",
 .attrs = amd_iommu_attrs,
};

static const struct attribute_group *amd_iommu_groups[] = {
 &amd_iommu_group,
 NULL,
};

/*
 * Note: IVHD 0x11 and 0x40 also contains exact copy
 * of the IOMMU Extended Feature Register [MMIO Offset 0030h].
 * Default to EFR in IVHD since it is available sooner (i.e. before PCI init).
 */
static void __init late_iommu_features_init(struct amd_iommu *iommu)
{
 u64 features, features2;

 if (!(iommu->cap & (1 << IOMMU_CAP_EFR)))
  return;

 /* read extended feature bits */
 features = readq(iommu->mmio_base + MMIO_EXT_FEATURES);
 features2 = readq(iommu->mmio_base + MMIO_EXT_FEATURES2);

 if (!amd_iommu_efr) {
  amd_iommu_efr = features;
  amd_iommu_efr2 = features2;
  return;
 }

 /*
 * Sanity check and warn if EFR values from
 * IVHD and MMIO conflict.
 */
 if (features != amd_iommu_efr ||
     features2 != amd_iommu_efr2) {
  pr_warn(FW_WARN
   "EFR mismatch. Use IVHD EFR (%#llx : %#llx), EFR2 (%#llx : %#llx).\n",
   features, amd_iommu_efr,
   features2, amd_iommu_efr2);
 }
}

static int __init iommu_init_pci(struct amd_iommu *iommu)
{
 int cap_ptr = iommu->cap_ptr;
 int ret;

 iommu->dev = pci_get_domain_bus_and_slot(iommu->pci_seg->id,
       PCI_BUS_NUM(iommu->devid),
       iommu->devid & 0xff);
 if (!iommu->dev)
  return -ENODEV;

 /* ACPI _PRT won't have an IRQ for IOMMU */
 iommu->dev->irq_managed = 1;

 pci_read_config_dword(iommu->dev, cap_ptr + MMIO_CAP_HDR_OFFSET,
         &iommu->cap);

 if (!(iommu->cap & (1 << IOMMU_CAP_IOTLB)))
  amd_iommu_iotlb_sup = false;

 late_iommu_features_init(iommu);

 if (check_feature(FEATURE_GT)) {
  int glxval;
  u64 pasmax;

  pasmax = FIELD_GET(FEATURE_PASMAX, amd_iommu_efr);
  iommu->iommu.max_pasids = (1 << (pasmax + 1)) - 1;

  BUG_ON(iommu->iommu.max_pasids & ~PASID_MASK);

  glxval = FIELD_GET(FEATURE_GLX, amd_iommu_efr);

  if (amd_iommu_max_glx_val == -1)
   amd_iommu_max_glx_val = glxval;
  else
   amd_iommu_max_glx_val = min(amd_iommu_max_glx_val, glxval);

  iommu_enable_gt(iommu);
 }

 if (check_feature(FEATURE_PPR) && amd_iommu_alloc_ppr_log(iommu))
  return -ENOMEM;

 if (iommu->cap & (1UL << IOMMU_CAP_NPCACHE)) {
  pr_info("Using strict mode due to virtualization\n");
  iommu_set_dma_strict();
  amd_iommu_np_cache = true;
 }

 init_iommu_perf_ctr(iommu);

 if (is_rd890_iommu(iommu->dev)) {
  int i, j;

  iommu->root_pdev =
   pci_get_domain_bus_and_slot(iommu->pci_seg->id,
          iommu->dev->bus->number,
          PCI_DEVFN(0, 0));

  /*
 * Some rd890 systems may not be fully reconfigured by the
 * BIOS, so it's necessary for us to store this information so
 * it can be reprogrammed on resume
 */
  pci_read_config_dword(iommu->dev, iommu->cap_ptr + 4,
    &iommu->stored_addr_lo);
  pci_read_config_dword(iommu->dev, iommu->cap_ptr + 8,
    &iommu->stored_addr_hi);

  /* Low bit locks writes to configuration space */
  iommu->stored_addr_lo &= ~1;

  for (i = 0; i < 6; i++)
   for (j = 0; j < 0x12; j++)
    iommu->stored_l1[i][j] = iommu_read_l1(iommu, i, j);

  for (i = 0; i < 0x83; i++)
   iommu->stored_l2[i] = iommu_read_l2(iommu, i);
 }

 amd_iommu_erratum_746_workaround(iommu);
 amd_iommu_ats_write_check_workaround(iommu);

 ret = iommu_device_sysfs_add(&iommu->iommu, &iommu->dev->dev,
          amd_iommu_groups, "ivhd%d", iommu->index);
 if (ret)
  return ret;

 /*
 * Allocate per IOMMU IOPF queue here so that in attach device path,
 * PRI capable device can be added to IOPF queue
 */
 if (amd_iommu_gt_ppr_supported()) {
  ret = amd_iommu_iopf_init(iommu);
  if (ret)
   return ret;
 }

 ret = iommu_device_register(&iommu->iommu, &amd_iommu_ops, NULL);
 if (ret || amd_iommu_pgtable == PD_MODE_NONE) {
  /*
 * Remove sysfs if DMA translation is not supported by the
 * IOMMU. Do not return an error to enable IRQ remapping
 * in state_next(), DTE[V, TV] must eventually be set to 0.
 */
  iommu_device_sysfs_remove(&iommu->iommu);
 }

 return pci_enable_device(iommu->dev);
}

static void print_iommu_info(void)
{
 int i;
 static const char * const feat_str[] = {
  "PreF", "PPR", "X2APIC", "NX", "GT", "[5]",
  "IA", "GA", "HE", "PC"
 };

 if (amd_iommu_efr) {
  pr_info("Extended features (%#llx, %#llx):", amd_iommu_efr, amd_iommu_efr2);

  for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(feat_str); ++i) {
   if (check_feature(1ULL << i))
    pr_cont(" %s", feat_str[i]);
  }

  if (check_feature(FEATURE_GAM_VAPIC))
   pr_cont(" GA_vAPIC");

  if (check_feature(FEATURE_SNP))
   pr_cont(" SNP");

  pr_cont("\n");
 }

 if (irq_remapping_enabled) {
  pr_info("Interrupt remapping enabled\n");
  if (amd_iommu_xt_mode == IRQ_REMAP_X2APIC_MODE)
   pr_info("X2APIC enabled\n");
 }
 if (amd_iommu_pgtable == PD_MODE_V2) {
  pr_info("V2 page table enabled (Paging mode : %d level)\n",
   amd_iommu_gpt_level);
 }
}

static int __init amd_iommu_init_pci(void)
{
 struct amd_iommu *iommu;
 struct amd_iommu_pci_seg *pci_seg;
 int ret;

 /* Init global identity domain before registering IOMMU */
 amd_iommu_init_identity_domain();

 for_each_iommu(iommu) {
  ret = iommu_init_pci(iommu);
  if (ret) {
   pr_err("IOMMU%d: Failed to initialize IOMMU Hardware (error=%d)!\n",
          iommu->index, ret);
   goto out;
  }
  /* Need to setup range after PCI init */
  iommu_set_cwwb_range(iommu);
 }

 /*
 * Order is important here to make sure any unity map requirements are
 * fulfilled. The unity mappings are created and written to the device
 * table during the iommu_init_pci() call.
 *
 * After that we call init_device_table_dma() to make sure any
 * uninitialized DTE will block DMA, and in the end we flush the caches
 * of all IOMMUs to make sure the changes to the device table are
 * active.
 */
 for_each_pci_segment(pci_seg)
  init_device_table_dma(pci_seg);

 for_each_iommu(iommu)
  amd_iommu_flush_all_caches(iommu);

 print_iommu_info();

out:
 return ret;
}

/****************************************************************************
 *
 * The following functions initialize the MSI interrupts for all IOMMUs
 * in the system. It's a bit challenging because there could be multiple
 * IOMMUs per PCI BDF but we can call pci_enable_msi(x) only once per
 * pci_dev.
 *
 ****************************************************************************/

static int iommu_setup_msi(struct amd_iommu *iommu)
{
 int r;

 r = pci_enable_msi(iommu->dev);
 if (r)
  return r;

 r = request_threaded_irq(iommu->dev->irq,
     amd_iommu_int_handler,
     amd_iommu_int_thread,
     0, "AMD-Vi",
     iommu);

 if (r) {
  pci_disable_msi(iommu->dev);
  return r;
 }

 return 0;
}

union intcapxt {
 u64 capxt;
 struct {
  u64 reserved_0  :  2,
   dest_mode_logical :  1,
   reserved_1  :  5,
   destid_0_23  : 24,
   vector   :  8,
   reserved_2  : 16,
   destid_24_31  :  8;
 };
} __attribute__ ((packed));


static struct irq_chip intcapxt_controller;

static int intcapxt_irqdomain_activate(struct irq_domain *domain,
           struct irq_data *irqd, bool reserve)
{
 return 0;
}

static void intcapxt_irqdomain_deactivate(struct irq_domain *domain,
       struct irq_data *irqd)
{
}


static int intcapxt_irqdomain_alloc(struct irq_domain *domain, unsigned int virq,
        unsigned int nr_irqs, void *arg)
{
 struct irq_alloc_info *info = arg;
 int i, ret;

 if (!info || info->type != X86_IRQ_ALLOC_TYPE_AMDVI)
  return -EINVAL;

 ret = irq_domain_alloc_irqs_parent(domain, virq, nr_irqs, arg);
 if (ret < 0)
  return ret;

 for (i = virq; i < virq + nr_irqs; i++) {
  struct irq_data *irqd = irq_domain_get_irq_data(domain, i);

  irqd->chip = &intcapxt_controller;
  irqd->hwirq = info->hwirq;
  irqd->chip_data = info->data;
  __irq_set_handler(i, handle_edge_irq, 0, "edge");
 }

 return ret;
}

static void intcapxt_irqdomain_free(struct irq_domain *domain, unsigned int virq,
        unsigned int nr_irqs)
{
 irq_domain_free_irqs_top(domain, virq, nr_irqs);
}


static void intcapxt_unmask_irq(struct irq_data *irqd)
{
 struct amd_iommu *iommu = irqd->chip_data;
 struct irq_cfg *cfg = irqd_cfg(irqd);
 union intcapxt xt;

 xt.capxt = 0ULL;
 xt.dest_mode_logical = apic->dest_mode_logical;
 xt.vector = cfg->vector;
 xt.destid_0_23 = cfg->dest_apicid & GENMASK(23, 0);
 xt.destid_24_31 = cfg->dest_apicid >> 24;

 writeq(xt.capxt, iommu->mmio_base + irqd->hwirq);
}

static void intcapxt_mask_irq(struct irq_data *irqd)
{
 struct amd_iommu *iommu = irqd->chip_data;

 writeq(0, iommu->mmio_base + irqd->hwirq);
}


static int intcapxt_set_affinity(struct irq_data *irqd,
     const struct cpumask *mask, bool force)
{
 struct irq_data *parent = irqd->parent_data;
 int ret;

 ret = parent->chip->irq_set_affinity(parent, mask, force);
 if (ret < 0 || ret == IRQ_SET_MASK_OK_DONE)
  return ret;
 return 0;
}

static int intcapxt_set_wake(struct irq_data *irqd, unsigned int on)
{
 return on ? -EOPNOTSUPP : 0;
}

static struct irq_chip intcapxt_controller = {
 .name   = "IOMMU-MSI",
 .irq_unmask  = intcapxt_unmask_irq,
 .irq_mask  = intcapxt_mask_irq,
 .irq_ack  = irq_chip_ack_parent,
 .irq_retrigger  = irq_chip_retrigger_hierarchy,
 .irq_set_affinity       = intcapxt_set_affinity,
 .irq_set_wake  = intcapxt_set_wake,
 .flags   = IRQCHIP_MASK_ON_SUSPEND | IRQCHIP_MOVE_DEFERRED,
};

static const struct irq_domain_ops intcapxt_domain_ops = {
 .alloc   = intcapxt_irqdomain_alloc,
 .free   = intcapxt_irqdomain_free,
 .activate  = intcapxt_irqdomain_activate,
 .deactivate  = intcapxt_irqdomain_deactivate,
};


static struct irq_domain *iommu_irqdomain;

static struct irq_domain *iommu_get_irqdomain(void)
{
 struct fwnode_handle *fn;

 /* No need for locking here (yet) as the init is single-threaded */
 if (iommu_irqdomain)
  return iommu_irqdomain;

 fn = irq_domain_alloc_named_fwnode("AMD-Vi-MSI");
 if (!fn)
  return NULL;

 iommu_irqdomain = irq_domain_create_hierarchy(x86_vector_domain, 0, 0,
            fn, &intcapxt_domain_ops,
            NULL);
 if (!iommu_irqdomain)
  irq_domain_free_fwnode(fn);

 return iommu_irqdomain;
}

static int __iommu_setup_intcapxt(struct amd_iommu *iommu, const char *devname,
      int hwirq, irq_handler_t thread_fn)
{
 struct irq_domain *domain;
 struct irq_alloc_info info;
 int irq, ret;
 int node = dev_to_node(&iommu->dev->dev);

 domain = iommu_get_irqdomain();
 if (!domain)
  return -ENXIO;

 init_irq_alloc_info(&info, NULL);
 info.type = X86_IRQ_ALLOC_TYPE_AMDVI;
 info.data = iommu;
 info.hwirq = hwirq;

 irq = irq_domain_alloc_irqs(domain, 1, node, &info);
 if (irq < 0) {
  irq_domain_remove(domain);
  return irq;
 }

 ret = request_threaded_irq(irq, amd_iommu_int_handler,
       thread_fn, 0, devname, iommu);
 if (ret) {
  irq_domain_free_irqs(irq, 1);
  irq_domain_remove(domain);
  return ret;
 }

 return 0;
}

static int iommu_setup_intcapxt(struct amd_iommu *iommu)
{
 int ret;

 snprintf(iommu->evt_irq_name, sizeof(iommu->evt_irq_name),
   "AMD-Vi%d-Evt", iommu->index);
 ret = __iommu_setup_intcapxt(iommu, iommu->evt_irq_name,
         MMIO_INTCAPXT_EVT_OFFSET,
         amd_iommu_int_thread_evtlog);
 if (ret)
  return ret;

 snprintf(iommu->ppr_irq_name, sizeof(iommu->ppr_irq_name),
   "AMD-Vi%d-PPR", iommu->index);
 ret = __iommu_setup_intcapxt(iommu, iommu->ppr_irq_name,
         MMIO_INTCAPXT_PPR_OFFSET,
         amd_iommu_int_thread_pprlog);
 if (ret)
  return ret;

#ifdef CONFIG_IRQ_REMAP
 snprintf(iommu->ga_irq_name, sizeof(iommu->ga_irq_name),
   "AMD-Vi%d-GA", iommu->index);
 ret = __iommu_setup_intcapxt(iommu, iommu->ga_irq_name,
         MMIO_INTCAPXT_GALOG_OFFSET,
         amd_iommu_int_thread_galog);
#endif

 return ret;
}

static int iommu_init_irq(struct amd_iommu *iommu)
{
 int ret;

 if (iommu->int_enabled)
  goto enable_faults;

 if (amd_iommu_xt_mode == IRQ_REMAP_X2APIC_MODE)
  ret = iommu_setup_intcapxt(iommu);
 else if (iommu->dev->msi_cap)
  ret = iommu_setup_msi(iommu);
 else
  ret = -ENODEV;

 if (ret)
  return ret;

 iommu->int_enabled = true;
enable_faults:

 if (amd_iommu_xt_mode == IRQ_REMAP_X2APIC_MODE)
  iommu_feature_enable(iommu, CONTROL_INTCAPXT_EN);

 iommu_feature_enable(iommu, CONTROL_EVT_INT_EN);

 return 0;
}

/****************************************************************************
 *
 * The next functions belong to the third pass of parsing the ACPI
 * table. In this last pass the memory mapping requirements are
 * gathered (like exclusion and unity mapping ranges).
 *
 ****************************************************************************/

static void __init free_unity_maps(void)
{
 struct unity_map_entry *entry, *next;
 struct amd_iommu_pci_seg *p, *pci_seg;

 for_each_pci_segment_safe(pci_seg, p) {
  list_for_each_entry_safe(entry, next, &pci_seg->unity_map, list) {
   list_del(&entry->list);
   kfree(entry);
  }
 }
}

/* called for unity map ACPI definition */
static int __init init_unity_map_range(struct ivmd_header *m,
           struct acpi_table_header *ivrs_base)
{
 struct unity_map_entry *e = NULL;
 struct amd_iommu_pci_seg *pci_seg;
 char *s;

 pci_seg = get_pci_segment(m->pci_seg, ivrs_base);
 if (pci_seg == NULL)
  return -ENOMEM;

 e = kzalloc(sizeof(*e), GFP_KERNEL);
 if (e == NULL)
  return -ENOMEM;

 switch (m->type) {
 default:
  kfree(e);
  return 0;
 case ACPI_IVMD_TYPE:
  s = "IVMD_TYPEi\t\t\t";
  e->devid_start = e->devid_end = m->devid;
  break;
 case ACPI_IVMD_TYPE_ALL:
  s = "IVMD_TYPE_ALL\t\t";
  e->devid_start = 0;
  e->devid_end = pci_seg->last_bdf;
  break;
 case ACPI_IVMD_TYPE_RANGE:
  s = "IVMD_TYPE_RANGE\t\t";
  e->devid_start = m->devid;
  e->devid_end = m->aux;
--> --------------------

--> maximum size reached

--> --------------------