Sync usage with man page.
[netbsd-mini2440.git] / share / man / man9 / bus_dma.9
blobb9c8124a7b06b70d5e54ecd281e149b804742dcb
1 .\" $NetBSD: bus_dma.9,v 1.47 2009/02/20 00:13:57 dyoung Exp $
2 .\"
3 .\" Copyright (c) 1996, 1997, 1998, 2001, 2005, 2006 The NetBSD Foundation, Inc.
4 .\" All rights reserved.
5 .\"
6 .\" This code is derived from software contributed to The NetBSD Foundation
7 .\" by Jason R. Thorpe of the Numerical Aerospace Simulation Facility,
8 .\" NASA Ames Research Center.
9 .\"
10 .\" Redistribution and use in source and binary forms, with or without
11 .\" modification, are permitted provided that the following conditions
12 .\" are met:
13 .\" 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
14 .\"    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
15 .\" 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
16 .\"    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
17 .\"    documentation and/or other materials provided with the distribution.
18 .\"
19 .\" THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE NETBSD FOUNDATION, INC. AND CONTRIBUTORS
20 .\" ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED
21 .\" TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR
22 .\" PURPOSE ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE FOUNDATION OR CONTRIBUTORS
23 .\" BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR
24 .\" CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF
25 .\" SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS
26 .\" INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN
27 .\" CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE)
28 .\" ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE
29 .\" POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
30 .\"
31 .Dd February 19, 2009
32 .Dt BUS_DMA 9
33 .Os
34 .Sh NAME
35 .Nm bus_dma ,
36 .Nm bus_dmamap_create ,
37 .Nm bus_dmamap_destroy ,
38 .Nm bus_dmamap_load ,
39 .Nm bus_dmamap_load_mbuf ,
40 .Nm bus_dmamap_load_uio ,
41 .Nm bus_dmamap_load_raw ,
42 .Nm bus_dmamap_unload ,
43 .Nm bus_dmamap_sync ,
44 .Nm bus_dmamem_alloc ,
45 .Nm bus_dmamem_free ,
46 .Nm bus_dmamem_map ,
47 .Nm bus_dmamem_unmap ,
48 .Nm bus_dmamem_mmap ,
49 .Nm bus_dmatag_subregion ,
50 .Nm bus_dmatag_destroy
51 .Nd Bus and Machine Independent DMA Mapping Interface
52 .Sh SYNOPSIS
53 .In machine/bus.h
54 .Ft int
55 .Fn bus_dmamap_create "bus_dma_tag_t tag" "bus_size_t size" "int nsegments" \
56 "bus_size_t maxsegsz" "bus_size_t boundary" "int flags" "bus_dmamap_t *dmamp"
57 .Ft void
58 .Fn bus_dmamap_destroy "bus_dma_tag_t tag" "bus_dmamap_t dmam"
59 .Ft int
60 .Fn bus_dmamap_load "bus_dma_tag_t tag" "bus_dmamap_t dmam" "void *buf" \
61 "bus_size_t buflen" "struct lwp *l" "int flags"
62 .Ft int
63 .Fn bus_dmamap_load_mbuf "bus_dma_tag_t tag" "bus_dmamap_t dmam" \
64 "struct mbuf *chain" "int flags"
65 .Ft int
66 .Fn bus_dmamap_load_uio "bus_dma_tag_t tag" "bus_dmamap_t dmam" \
67 "struct uio *uio" "int flags"
68 .Ft int
69 .Fn bus_dmamap_load_raw "bus_dma_tag_t tag" "bus_dmamap_t dmam" \
70 "bus_dma_segment_t *segs" "int nsegs" "bus_size_t size" "int flags"
71 .Ft void
72 .Fn bus_dmamap_unload "bus_dma_tag_t tag" "bus_dmamap_t dmam"
73 .Ft void
74 .Fn bus_dmamap_sync "bus_dma_tag_t tag" "bus_dmamap_t dmam" \
75 "bus_addr_t offset" "bus_size_t len" "int ops"
76 .Ft int
77 .Fn bus_dmamem_alloc "bus_dma_tag_t tag" "bus_size_t size" \
78 "bus_size_t alignment" "bus_size_t boundary" "bus_dma_segment_t *segs" \
79 "int nsegs" "int *rsegs" "int flags"
80 .Ft void
81 .Fn bus_dmamem_free "bus_dma_tag_t tag" "bus_dma_segment_t *segs" "int nsegs"
82 .Ft int
83 .Fn bus_dmamem_map "bus_dma_tag_t tag" "bus_dma_segment_t *segs" "int nsegs" \
84 "size_t size" "void **kvap" "int flags"
85 .Ft void
86 .Fn bus_dmamem_unmap "bus_dma_tag_t tag" "void *kva" "size_t size"
87 .Ft paddr_t
88 .Fn bus_dmamem_mmap "bus_dma_tag_t tag" "bus_dma_segment_t *segs" \
89 "int nsegs" "off_t off" "int prot" "int flags"
90 .Ft int
91 .Fn bus_dmatag_subregion "bus_dma_tag_t tag" "bus_addr_t min_addr" \
92 "bus_addr_t max_addr" "bus_dma_tag_t *newtag" "int flags"
93 .Ft void
94 .Fn bus_dmatag_destroy "bus_dma_tag_t tag"
95 .Sh DESCRIPTION
96 Provide a bus- and machine-independent "DMA mapping interface."
97 .Sh NOTES
98 All data structures, function prototypes, and macros will be defined
99 by the port-specific header
100 .Aq Pa machine/bus.h .
101 Note that this document
102 assumes the existence of types already defined by the current "bus.h"
103 interface.
105 Unless otherwise noted, all function calls in this interface may be
106 defined as
107 .Xr cpp 1
108 macros.
109 .Sh DATA TYPES
110 Individual implementations may name these structures whatever they
111 wish, providing that the external representations are:
112 .Bl -tag -width compact
113 .It Fa bus_dma_tag_t
114 A machine-dependent opaque type describing the implementation of
115 DMA for a given bus.
116 .It Fa bus_dma_segment_t
117 A structure with at least the following members:
118 .Bd -literal
119         bus_addr_t      ds_addr;
120         bus_size_t      ds_len;
123 The structure may have machine-dependent members and arbitrary layout.
124 The values in
125 .Fa ds_addr
127 .Fa ds_len
128 are suitable for programming into
129 DMA controller address and length registers.
130 .It Fa bus_dmamap_t
131 A pointer to a structure with at least the following members:
132 .Bd -literal
133         bus_size_t      dm_maxsegsz;
134         bus_size_t      dm_mapsize;
135         int             dm_nsegs;
136         bus_dma_segment_t *dm_segs;
139 The structure may have machine-dependent members and arbitrary layout.
141 .Fa  dm_maxsegsz
142 member indicates the maximum number of bytes that may be transferred by
143 any given DMA segment.
145 .Fa dm_mapsize
146 member indicates the size of the mapping.
147 A value of 0 indicates the mapping is invalid.
149 .Fa dm_segs
150 member may be an array of segments or a pointer to an
151 array of segments.
153 .Fa dm_nsegs
154 member indicates the number of segments in
155 .Fa dm_segs .
157 .Sh FUNCTIONS
158 .Bl -tag -width compact
159 .It Fn bus_dmamap_create "tag" "size" "nsegments" "maxsegsz" "boundary" "flags" "dmamp"
160 Allocates a DMA handle and initializes it according to the parameters
161 provided.
162 Arguments are as follows:
163 .Bl -tag -width nsegments -compact
164 .It Fa tag
165 This is the bus_dma_tag_t passed down from the parent driver via
166 .Fa \*[Lt]bus\*[Gt]_attach_args .
167 .It Fa size
168 This is the maximum DMA transfer that can be mapped by the handle.
169 .It Fa nsegments
170 Number of segments the device can support in a single DMA transaction.
171 This may be the number of scatter-gather descriptors supported by the
172 device.
173 .It Fa maxsegsz
174 The maximum number of bytes that may be transferred by any given DMA
175 segment and will be assigned to the
176 .Fa dm_maxsegsz
177 member.
178 .It Fa boundary
179 Some DMA controllers are not able to transfer data that crosses a
180 particular boundary.
181 This argument allows this boundary to be specified.
182 The boundary lines begin at 0, and occur every
183 .Fa boundary
184 bytes.
185 Mappings may begin on a boundary line but may not end on or
186 cross a boundary line.
187 If no boundary condition needs to be observed, a
188 .Fa boundary
189 argument of 0 should be used.
190 .It Fa flags
191 Flags are defined as follows:
192 .Bl -tag -width BUS_DMA_ALLOCNOW -compact
193 .It Dv BUS_DMA_WAITOK
194 It is safe to wait (sleep) for resources during this call.
195 .It Dv BUS_DMA_NOWAIT
196 It is not safe to wait (sleep) for resources during this call.
197 .It Dv BUS_DMA_ALLOCNOW
198 Perform any resource allocation this handle may need now.
199 If this is not specified, the allocation may be deferred to
200 .Fn bus_dmamap_load .
201 If this flag is specified,
202 .Fn bus_dmamap_load
203 will not block on resource
204 allocation.
205 .It Dv BUS_DMA_BUS[1-4]
206 These flags are placeholders, and may be used by busses to provide
207 bus-dependent functionality.
209 .It Fa dmamp
210 This is a pointer to a bus_dmamap_t.
211 A DMA map will be allocated and pointed to by
212 .Fa dmamp
213 upon successful completion of this routine.
214 .Fa dmamp
215 is undefined if this routine fails.
218 Behavior is not defined if invalid arguments are passed to
219 .Fn bus_dmamap_create .
221 Returns 0 on success, or an error code to indicate mode of failure.
222 .It Fn bus_dmamap_destroy "tag" "dmam"
223 Frees all resources associated with a given DMA handle.
224 Arguments are as follows:
225 .Bl -tag -width dmam -compact
226 .It Fa tag
227 This is the bus_dma_tag_t passed down from the parent driver via
228 .Fa \*[Lt]bus\*[Gt]_attach_args .
229 .It Fa dmam
230 The DMA handle to destroy.
233 In the event that the DMA handle contains a valid mapping,
234 the mapping will be unloaded via the same mechanism used by
235 .Fn bus_dmamap_unload .
237 Behavior is not defined if invalid arguments are passed to
238 .Fn bus_dmamap_destroy .
240 If given valid arguments,
241 .Fn bus_dmamap_destroy
242 always succeeds.
243 .It Fn bus_dmamap_load "tag" "dmam" "buf" "buflen" "l" "flags"
244 Loads a DMA handle with mappings for a DMA transfer.
245 It assumes that all pages involved in a DMA transfer are wired.
246 Arguments are as follows:
247 .Bl -tag -width buflen -compact
248 .It Fa tag
249 This is the bus_dma_tag_t passed down from the parent driver via
250 .Fa \*[Lt]bus\*[Gt]_attach_args .
251 .It Fa dmam
252 The DMA handle with which to map the transfer.
253 .It Fa buf
254 The buffer to be used for the DMA transfer.
255 .It Fa buflen
256 The size of the buffer.
257 .It Fa l
258 Used to indicate the address space in which the buffer is located.
260 .Dv NULL ,
261 the buffer is assumed to be in kernel space.
262 Otherwise, the buffer is assumed to be in lwp
263 .Fa l Ap s
264 address space.
265 .It Fa flags
266 are defined as follows:
267 .Bl -tag -width "BUS_DMA_STREAMING" -compact
268 .It Dv BUS_DMA_WAITOK
269 It is safe to wait (sleep) for resources during this call.
270 .It Dv BUS_DMA_NOWAIT
271 It is not safe to wait (sleep) for resources during this call.
272 .It Dv BUS_DMA_STREAMING
273 By default, the
275 API assumes that there is coherency between memory and the device
276 performing the DMA transaction.
277 Some platforms, however, have special hardware, such as an
278 .Dq I/O cache ,
279 which may improve performance
280 of some types of DMA transactions, but which break the assumption
281 that there is coherency between memory and the device performing
282 the DMA transaction.
283 This flag allows the use of this special hardware, provided that
284 the device is doing sequential, unidirectional transfers which
285 conform to certain alignment and size constraints defined by the
286 platform.
287 If the platform does not support the feature, or if the buffer being
288 loaded into the DMA map does not conform to the constraints required
289 for use of the feature, then this flag will be silently ignored.
290 Also refer to the use of this flag with the
291 .Fn bus_dmamem_alloc
292 function.
293 .It Dv BUS_DMA_READ
294 This is a hint to the machine-dependent back-end that indicates the
295 mapping will be used only for a
296 .Em "device -\*[Gt] memory"
297 transaction.
298 The back-end may perform optimizations based on this information.
299 .It Dv BUS_DMA_WRITE
300 This is a hint to the machine-dependent back-end that indicates the
301 mapping will be used only for a
302 .Em "memory -\*[Gt] device"
303 transaction.
304 The back-end may perform optimizations based on this information.
305 .It Dv BUS_DMA_BUS[1-4]
306 These flags are placeholders, and may be used by busses to
307 provide bus-dependent functionality.
311 As noted above, if a DMA handle is created with
312 .Dv BUS_DMA_ALLOCNOW ,
313 .Fn bus_dmamap_load
314 will never block.
316 If a call to
317 .Fn bus_dmamap_load
318 fails, the mapping in
319 the DMA handle will be invalid.
320 It is the responsibility of the caller to clean up any inconsistent
321 device state resulting from incomplete iteration through the uio.
323 Behavior is not defined if invalid arguments are passed to
324 .Fn bus_dmamap_load .
326 Returns 0 on success, or an error code to indicate mode of failure.
327 .It Fn bus_dmamap_load_mbuf "tag" "dmam" "chain" "flags"
328 This is a variation of
329 .Fn bus_dmamap_load
330 which maps mbuf chains
331 for DMA transfers.
332 Mbuf chains are assumed to be in kernel virtual address space.
333 .It Fn bus_dmamap_load_uio "tag" "dmam" "uio" "flags"
334 This is a variation of
335 .Fn bus_dmamap_load
336 which maps buffers pointed to by
337 .Fa uio
338 for DMA transfers.
339 Determination if the buffers are in user or kernel virtual address space
340 is done internally, according to
341 .Fa "uio-\*[Gt]uio_vmspace" .
343 .Xr uiomove 9
344 for details of the
345 .Dv uio
346 structure.
347 .It Fn bus_dmamap_load_raw "tag" "dmam" "segs" "nsegs" "size" "flags"
348 This is a variation of
349 .Fn bus_dmamap_load
350 which maps buffers
351 allocated by
352 .Fn bus_dmamem_alloc
353 (see below).
355 .Fa segs
356 argument is an array of bus_dma_segment_t's filled in
358 .Fn bus_dmamem_alloc .
360 .Fa nsegs
361 argument is the number of segments in the array.
363 .Fa size
364 argument is the size of the DMA transfer.
365 .It Fn bus_dmamap_unload "tag" "dmam"
366 Deletes the mappings for a given DMA handle.
367 Arguments are as follows:
368 .Bl -tag -width dmam -compact
369 .It Fa tag
370 This is the bus_dma_tag_t passed down from the parent driver via
371 .Fa \*[Lt]bus\*[Gt]_attach_args .
372 .It Fa dmam
373 The DMA handle containing the mappings which are to be deleted.
376 If the DMA handle was created with
377 .Dv BUS_DMA_ALLOCNOW ,
378 .Fn bus_dmamap_unload
379 will not free the corresponding
380 resources which were allocated by
381 .Fn bus_dmamap_create .
382 This is to ensure that
383 .Fn bus_dmamap_load
384 will never block
385 on resources if the handle was created with
386 .Dv BUS_DMA_ALLOCNOW .
388 .Fn bus_dmamap_unload
389 will not perform any implicit synchronization of DMA buffers.
390 This must be done explicitly by
391 .Fn bus_dmamap_sync .
393 .Fn bus_dmamap_unload
394 will restore the
395 .Fa dm_maxsegsz
396 member to its initial value assigned by
397 .Fn bus_dmamap_create .
399 Behavior is not defined if invalid arguments are passed to
400 .Fn bus_dmamap_unload .
402 If given valid arguments,
403 .Fn bus_dmamap_unload
404 always succeeds.
405 .It Fn bus_dmamap_sync "tag" "dmam" "offset" "len" "ops"
406 Performs pre- and post-DMA operation cache and/or buffer synchronization.
407 Arguments are as follows:
408 .Bl -tag -width offset -compact
409 .It Fa tag
410 This is the bus_dma_tag_t passed down from the parent driver via
411 .Fa \*[Lt]bus\*[Gt]_attach_args .
412 .It Fa dmam
413 The DMA mapping to be synchronized.
414 .It Fa offset
415 The offset into the DMA mapping to synchronize.
416 .It Fa len
417 The length of the mapping from
418 .Fa offset
419 to synchronize.
420 .It Fa ops
421 One or more synchronization operation to perform.
422 The following DMA synchronization operations are defined:
423 .Bl -tag -width BUS_DMASYNC_POSTWRITE -compact
424 .It Dv BUS_DMASYNC_PREREAD
425 Perform any pre-read DMA cache and/or bounce operations.
426 .It Dv BUS_DMASYNC_POSTREAD
427 Perform any post-read DMA cache and/or bounce operations.
428 .It Dv BUS_DMASYNC_PREWRITE
429 Perform any pre-write DMA cache and/or bounce operations.
430 .It Dv BUS_DMASYNC_POSTWRITE
431 Perform any post-write DMA cache and/or bounce operations.
434 More than one operation may performed in a given synchronization call.
435 Mixing of
436 .Em PRE
438 .Em POST
439 operations is not allowed, and behavior is undefined if this is attempted.
442 Synchronization operations are expressed from the perspective of
443 the host RAM, e.g., a
444 .Em "device -\*[Gt] memory"
445 operation is a
446 .Em READ
447 and a
448 .Em "memory -\*[Gt] device"
449 operation is a
450 .Em WRITE .
452 .Fn bus_dmamap_sync
453 may consult state kept within the DMA map to determine if the memory
454 is mapped in a DMA coherent fashion.
455 If so,
456 .Fn bus_dmamap_sync
457 may elect to skip certain expensive operations, such as flushing
458 of the data cache.
460 .Fn bus_dmamem_map
461 for more information on this subject.
463 On platforms which implement a weak memory access ordering model,
464 .Fn bus_dmamap_sync
465 will always cause the appropriate memory barriers to be issued.
467 This function exists to ensure that the host and the device have
468 a consistent view of a range of DMA memory, before and after
469 a DMA operation.
471 An example of using
472 .Fn bus_dmamap_sync ,
473 involving multiple read-write use of a single mapping
474 might look like this:
475 .Bd -literal
476 bus_dmamap_load(...);
478 while (not done) {
479         /* invalidate soon-to-be-stale cache blocks */
480         bus_dmamap_sync(..., BUS_DMASYNC_PREREAD);
482         [ do read DMA ]
484         /* copy from bounce */
485         bus_dmamap_sync(..., BUS_DMASYNC_POSTREAD);
487         /* read data now in driver-provided buffer */
489         [ computation ]
491         /* data to be written now in driver-provided buffer */
493         /* flush write buffers and writeback, copy to bounce */
494         bus_dmamap_sync(..., BUS_DMASYNC_PREWRITE);
496         [ do write DMA ]
498         /* probably a no-op, but provided for consistency */
499         bus_dmamap_sync(..., BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
502 bus_dmamap_unload(...);
505 This function
506 .Em must
507 be called to synchronize DMA buffers before and after a DMA operation.
508 Other
510 functions can
511 .Em not
512 be relied on to do this synchronization implicitly.
513 If DMA read and write operations are not preceded and followed by the
514 appropriate synchronization operations, behavior is undefined.
516 Behavior is not defined if invalid arguments are passed to
517 .Fn bus_dmamap_sync .
519 If given valid arguments,
520 .Fn bus_dmamap_sync
521 always succeeds.
522 .\" XXX: This does not work with all the arguments.
523 .It Fn bus_dmamem_alloc "tag" "size" "alignment" "boundary" "segs" "..."
524 Allocates memory that is "DMA safe" for the bus corresponding to the
525 given tag.
527 The mapping of this memory is machine-dependent (or
528 "opaque"); machine-independent code is not to assume that the
529 addresses returned are valid in kernel virtual address space, or that
530 the addresses returned are system physical addresses.
531 The address value returned as part of
532 .Fa segs
533 can thus not be used to program DMA controller address registers.
534 Only the values in the
535 .Fa dm_segs
536 array of a successfully loaded DMA map (using
537 .Fn bus_dmamap_load )
538 can be used for this purpose.
540 Allocations will always be rounded to the hardware page size.
541 Callers may wish to take advantage of this, and cluster allocation of small
542 data structures.
543 Arguments are as follows:
544 .Bl -tag -width alignment -compact
545 .It Fa tag
546 This is the bus_dma_tag_t passed down from the parent driver via
547 .Fa \*[Lt]bus\*[Gt]_attach_args .
548 .It Fa size
549 The amount of memory to allocate.
550 .It Fa alignment
551 Each segment in the allocated memory will be aligned to this value.
552 If the alignment is less than a hardware page size, it will be rounded up
553 to the hardware page size.
554 This value must be a power of two.
555 .It Fa boundary
556 Each segment in the allocated memory must not cross this boundary
557 (relative to zero).
558 This value must be a power of two.
559 A boundary value less than the size of the allocation is invalid.
560 .It Fa segs
561 An array of bus_dma_segment_t's, filled in as memory is allocated,
562 representing the opaque addresses of the memory chunks.
563 .It Fa nsegs
564 Specifies the number of segments in
565 .Fa segs ,
566 and this is the maximum number
567 of segments that the allocated memory may contain.
568 .It Fa rsegs
569 Used to return the actual number of segments the memory contains.
570 .It Fa flags
571 Flags are defined as follows:
572 .Bl -tag -width BUS_DMA_STREAMING -compact
573 .It Dv BUS_DMA_WAITOK
574 It is safe to wait (sleep) for resources during this call.
575 .It Dv BUS_DMA_NOWAIT
576 It is not safe to wait (sleep) for resources during this call.
577 .It Dv BUS_DMA_STREAMING
578 Adjusts, if necessary, the size, alignment, and boundary constrains
579 to conform to the platform-dependent requirements for the use of the
580 .Dv BUS_DMA_STREAMING
581 flag with the
582 .Fn bus_dmamap_load
583 function.
584 If the platform does not support the
585 .Dv BUS_DMA_STREAMING
586 feature, or if the size, alignment, and boundary constraints
587 would already satisfy the platform's requirements, this flag
588 is silently ignored.
590 .Dv BUS_DMA_STREAMING
591 flag will never relax the constraints specified in the call.
592 .It Dv BUS_DMA_BUS[1-4]
593 These flags are placeholders, and may be used by busses to provide
594 bus-dependent functionality.
598 All pages allocated by
599 .Fn bus_dmamem_alloc
600 will be wired down
601 until they are freed by
602 .Fn bus_dmamem_free .
604 Behavior is undefined if invalid arguments are passed to
605 .Fn bus_dmamem_alloc .
607 Returns 0 on success, or an error code indicating mode of failure.
608 .It Fn bus_dmamem_free "tag" "segs" "nsegs"
609 Frees memory previously allocated by
610 .Fn bus_dmamem_alloc .
611 Any mappings
612 will be invalidated.
613 Arguments are as follows:
614 .Bl -tag -width nsegs -compact
615 .It Fa tag
616 This is the bus_dma_tag_t passed down from the parent driver via
617 .Fa \*[Lt]bus\*[Gt]_attach_args .
618 .It Fa segs
619 The array of bus_dma_segment_t's filled in by
620 .Fn bus_dmamem_alloc .
621 .It Fa nsegs
622 The number of segments in
623 .Fa segs .
626 Behavior is undefined if invalid arguments are passed to
627 .Fn bus_dmamem_free .
629 If given valid arguments,
630 .Fn bus_dmamem_free
631 always succeeds.
632 .It Fn bus_dmamem_map "tag" "segs" "nsegs" "size" "kvap" "flags"
633 Maps memory allocated with
634 .Fn bus_dmamem_alloc
635 into kernel virtual address space.
636 Arguments are as follows:
637 .Bl -tag -width flags -compact
638 .It Fa tag
639 This is the bus_dma_tag_t passed down from the parent driver via
640 .Fa \*[Lt]bus\*[Gt]_attach_args .
641 .It Fa segs
642 The array of bus_dma_segment_t's filled in by
643 .Fn bus_dmamem_alloc ,
644 representing the memory regions to map.
645 .It Fa nsegs
646 The number of segments in
647 .Fa segs .
648 .It Fa size
649 The size of the mapping.
650 .It Fa kvap
651 Filled in to specify the kernel virtual address where the memory is mapped.
652 .It Fa flags
653 Flags are defined as follows:
654 .Bl -tag -width BUS_DMA_COHERENT -compact
655 .It Dv BUS_DMA_WAITOK
656 It is safe to wait (sleep) for resources during this call.
657 .It Dv BUS_DMA_NOWAIT
658 It is not safe to wait (sleep) for resources during this call.
659 .It Dv BUS_DMA_BUS[1-4]
660 These flags are placeholders, and may be used by busses to provide
661 bus-dependent functionality.
662 .It Dv BUS_DMA_COHERENT
663 This flag is a
664 .Em hint
665 to machine-dependent code.
666 If possible, map the memory in such a way as it will be DMA coherent.
667 This may include mapping the pages into uncached address space or
668 setting the cache-inhibit bits in page table entries.
669 If DMA coherent mappings are impossible, this flag is silently ignored.
671 Later, when this memory is loaded into a DMA map, machine-dependent code
672 will take whatever steps are necessary to determine if the memory was
673 mapped in a DMA coherent fashion.
674 This may include checking if the kernel virtual address lies within
675 uncached address space or if the cache-inhibit bits are set in page
676 table entries.
677 If it is determined that the mapping is DMA coherent, state may be
678 placed into the DMA map for use by later calls to
679 .Fn bus_dmamap_sync .
681 Note that a device driver must not rely on
682 .Dv BUS_DMA_COHERENT
683 for correct operation.
684 All calls to
685 .Fn bus_dmamap_sync
686 must still be made.
687 This flag is provided only as an optimization hint to machine-dependent code.
689 Also note that this flag only applies to coherency between the CPU
690 and memory.
691 Coherency between memory and the device is controlled with a different flag.
692 See the description of the
693 .Fn bus_dmamap_load
694 function.
695 .It Dv BUS_DMA_NOCACHE
696 This flag is a
697 .Em hint
698 to machine-dependent code.
699 If possible, map the uncached memory.
700 This flag may be useful in the case that the memory cache causes unexpected
701 behavior of the device.
705 Behavior is undefined if invalid arguments are passed to
706 .Fn bus_dmamem_map .
708 Returns 0 on success, or an error code indicating mode of failure.
709 .It Fn bus_dmamem_unmap "tag" "kva" "size"
710 Unmaps memory previously mapped with
711 .Fn bus_dmamem_map ,
712 freeing the
713 kernel virtual address space used by the mapping.
714 The arguments are as follows:
715 .Bl -tag -width size -compact
716 .It Fa tag
717 This is the bus_dma_tag_t passed down from the parent driver via
718 .Fa \*[Lt]bus\*[Gt]_attach_args .
719 .It Fa kva
720 The kernel virtual address of the mapped memory.
721 .It Fa size
722 The size of the mapping.
725 Behavior is undefined if invalid arguments are passed to
726 .Fn bus_dmamem_unmap .
728 If given valid arguments,
729 .Fn bus_dmamem_unmap
730 always succeeds.
731 .It Fn bus_dmamem_mmap "tag" "segs" "nsegs" "off" "prot" "flags"
732 Provides support for user
733 .Xr mmap 2 Ap ing
734 of DMA-safe memory.
735 This function is to be called by a device driver's (*d_mmap)() entry
736 point, which is called by the device pager for each page to be mapped.
737 The arguments are as follows:
738 .Bl -tag -width nsegs -compact
739 .It Fa tag
740 This is the bus_dma_tag_t passed down from the parent driver via
741 .Fa \*[Lt]bus\*[Gt]_attach_args .
742 .It Fa segs
743 The array of bus_dma_segment_t's filled in by
744 .Fn bus_dmamem_alloc ,
745 representing the memory to be
746 .Xr mmap 2 Ap ed .
747 .It Fa nsegs
748 The number of elements in the
749 .Fa segs
750 array.
751 .It Fa off
752 The offset of the page in DMA memory which is to be mapped.
753 .It Fa prot
754 The protection codes for the mapping.
755 .It Fa flags
756 Flags are defined as follows:
757 .Bl -tag -width BUS_DMA_COHERENT -compact
758 .It Dv BUS_DMA_WAITOK
759 It is safe to wait (sleep) for resources during this call.
760 .It Dv BUS_DMA_NOWAIT
761 It is not safe to wait (sleep) for resources during this call.
762 .It Dv BUS_DMA_BUS[1-4]
763 These flags are placeholders, and may be used by busses to provide
764 bus-dependent functionality.
765 .It Dv BUS_DMA_COHERENT
767 .Fn bus_dmamem_map
768 above for a description of this flag.
769 .It Dv BUS_DMA_NOCACHE
771 .Fn bus_dmamem_map
772 above for a description of this flag.
776 Behavior is undefined if invalid arguments are passed
778 .Fn bus_dmamem_mmap .
780 Returns -1 to indicate failure.
781 Otherwise, returns an opaque value to be interpreted by the device pager.
782 .It Fn bus_dmatag_subregion "tag" "min_addr" "max_addr" "newtag" "flags"
783 Given a bus_dma_tag_t
784 create a new bus_dma_tag_t with a limited bus address space.
785 This function should not normally be used, but is useful for devices
786 that do not support the full address space of the parent bus.
787 The arguments are as follows:
788 .Bl -tag -width max_addr -compact
789 .It Fa tag
790 This is the bus_dma_tag_t to subregion.
791 .It Fa min_addr
792 The smallest address this new tag can address.
793 .It Fa max_addr .
794 The largest address this new tag can address.
795 .It Fa newtag
796 Pointer filled in with the address of the new bus_dma_tag_t.
797 .It Fa flags
798 Flags are defined as follows:
799 .Bl -tag -width BUS_DMA_WAITOK -compact
800 .It Dv BUS_DMA_WAITOK
801 It is safe to wait (sleep) for resources during this call.
802 .It Dv BUS_DMA_NOWAIT
803 It is not safe to wait (sleep) for resources during this call.
806 .It Fn bus_dmatag_destroy "tag"
807 Free a tag created by
808 .Fn bus_dmatag_subregion .
810 .Sh SEE ALSO
811 .Xr bus_space 9 ,
812 .Xr mb 9
814 .%A Jason Thorpe
815 .%T "A Machine-Independent DMA Framework for NetBSD"
816 .%J "Proceedings of the FREENIX track: 1998 USENIX Annual Technical Conference"
817 .%P pp. 1-12
818 .%D 1998
820 .Sh HISTORY
823 interface appeared in
824 .Nx 1.3 .
825 .Sh AUTHORS
828 interface was designed and implemented by Jason R. Thorpe of the
829 Numerical Aerospace Simulation Facility, NASA Ames Research Center.
830 Additional input on the
832 design was provided by Chris Demetriou, Charles Hannum, Ross Harvey,
833 Matthew Jacob, Jonathan Stone, and Matt Thomas.