xref: /freebsd/tools/bus_space/bus.c (revision 1d386b48a555f61cb7325543adbbb5c3f3407a66)
1c0027d73SMarcel Moolenaar /*-
2c0027d73SMarcel Moolenaar  * Copyright (c) 2014 Marcel Moolenaar
3c0027d73SMarcel Moolenaar  * All rights reserved.
4c0027d73SMarcel Moolenaar  *
5c0027d73SMarcel Moolenaar  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
6c0027d73SMarcel Moolenaar  * modification, are permitted provided that the following conditions
7c0027d73SMarcel Moolenaar  * are met:
8c0027d73SMarcel Moolenaar  *
9c0027d73SMarcel Moolenaar  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
10c0027d73SMarcel Moolenaar  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
11c0027d73SMarcel Moolenaar  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
12c0027d73SMarcel Moolenaar  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
13c0027d73SMarcel Moolenaar  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
14c0027d73SMarcel Moolenaar  *
15c0027d73SMarcel Moolenaar  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR
16c0027d73SMarcel Moolenaar  * IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES
17c0027d73SMarcel Moolenaar  * OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.
18c0027d73SMarcel Moolenaar  * IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
19c0027d73SMarcel Moolenaar  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
20c0027d73SMarcel Moolenaar  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
21c0027d73SMarcel Moolenaar  * DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
22c0027d73SMarcel Moolenaar  * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
23c0027d73SMarcel Moolenaar  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF
24c0027d73SMarcel Moolenaar  * THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
25c0027d73SMarcel Moolenaar  */
26c0027d73SMarcel Moolenaar 
27c0027d73SMarcel Moolenaar #include <sys/cdefs.h>
28c0027d73SMarcel Moolenaar #include <sys/ioctl.h>
29c0027d73SMarcel Moolenaar #include <sys/mman.h>
30c0027d73SMarcel Moolenaar #include <errno.h>
31c0027d73SMarcel Moolenaar #include <fcntl.h>
32c0027d73SMarcel Moolenaar #include <limits.h>
33*71d80fbaSMarcel Moolenaar #include <stdio.h>
34c0027d73SMarcel Moolenaar #include <stdlib.h>
35c0027d73SMarcel Moolenaar #include <unistd.h>
36c0027d73SMarcel Moolenaar 
37c0027d73SMarcel Moolenaar #include "bus.h"
38c0027d73SMarcel Moolenaar 
39c0027d73SMarcel Moolenaar #include "../../sys/dev/proto/proto_dev.h"
40c0027d73SMarcel Moolenaar 
41c0027d73SMarcel Moolenaar struct resource {
42c0027d73SMarcel Moolenaar 	int	rid;
43c0027d73SMarcel Moolenaar 	int	fd;
44c0027d73SMarcel Moolenaar 	long	addr;
45c0027d73SMarcel Moolenaar 	long	size;
46c0027d73SMarcel Moolenaar 	off_t	ofs;
47c0027d73SMarcel Moolenaar 	caddr_t	ptr;
48c0027d73SMarcel Moolenaar };
49c0027d73SMarcel Moolenaar 
50c0027d73SMarcel Moolenaar static struct resource *ridtbl = NULL;
51c0027d73SMarcel Moolenaar static int nrids = 0;
52c0027d73SMarcel Moolenaar 
53c0027d73SMarcel Moolenaar static int
rid_alloc(void)54c0027d73SMarcel Moolenaar rid_alloc(void)
55c0027d73SMarcel Moolenaar {
56c0027d73SMarcel Moolenaar 	void *newtbl;
57c0027d73SMarcel Moolenaar 	int rid;
58c0027d73SMarcel Moolenaar 
59c0027d73SMarcel Moolenaar 	for (rid = 0; rid < nrids; rid++) {
60c0027d73SMarcel Moolenaar 		if (ridtbl[rid].fd == -1)
61c0027d73SMarcel Moolenaar 			break;
62c0027d73SMarcel Moolenaar 	}
63c0027d73SMarcel Moolenaar 	if (rid == nrids) {
64c0027d73SMarcel Moolenaar 		nrids++;
65c0027d73SMarcel Moolenaar 		newtbl = realloc(ridtbl, sizeof(struct resource) * nrids);
66c0027d73SMarcel Moolenaar 		if (newtbl == NULL) {
67c0027d73SMarcel Moolenaar 			nrids--;
68c0027d73SMarcel Moolenaar 			return (-1);
69c0027d73SMarcel Moolenaar 		} else
70c0027d73SMarcel Moolenaar 			ridtbl = newtbl;
71c0027d73SMarcel Moolenaar 	}
72c0027d73SMarcel Moolenaar 	ridtbl[rid].fd = INT_MAX;
73c0027d73SMarcel Moolenaar 	return (rid);
74c0027d73SMarcel Moolenaar }
75c0027d73SMarcel Moolenaar 
76c0027d73SMarcel Moolenaar static struct resource *
rid_lookup(int rid)77c0027d73SMarcel Moolenaar rid_lookup(int rid)
78c0027d73SMarcel Moolenaar {
79c0027d73SMarcel Moolenaar 	struct resource *r;
80c0027d73SMarcel Moolenaar 
81c0027d73SMarcel Moolenaar 	if (rid < 0 || rid >= nrids) {
82c0027d73SMarcel Moolenaar 		errno = EINVAL;
83c0027d73SMarcel Moolenaar 		return (NULL);
84c0027d73SMarcel Moolenaar 	}
85c0027d73SMarcel Moolenaar 	r = ridtbl + rid;
86c0027d73SMarcel Moolenaar 	if (r->fd == -1) {
87c0027d73SMarcel Moolenaar 		errno = ENXIO;
88c0027d73SMarcel Moolenaar 		return (NULL);
89c0027d73SMarcel Moolenaar 	}
90c0027d73SMarcel Moolenaar 	return (r);
91c0027d73SMarcel Moolenaar }
92c0027d73SMarcel Moolenaar 
93c0027d73SMarcel Moolenaar int
bs_map(const char * dev,const char * res)94*71d80fbaSMarcel Moolenaar bs_map(const char *dev, const char *res)
95c0027d73SMarcel Moolenaar {
96*71d80fbaSMarcel Moolenaar 	char path[PATH_MAX];
97c0027d73SMarcel Moolenaar 	struct proto_ioc_region region;
98c0027d73SMarcel Moolenaar 	struct resource *r;
99*71d80fbaSMarcel Moolenaar 	int len, rid;
100c0027d73SMarcel Moolenaar 
101*71d80fbaSMarcel Moolenaar 	len = snprintf(path, PATH_MAX, "/dev/proto/%s/%s", dev, res);
102*71d80fbaSMarcel Moolenaar 	if (len >= PATH_MAX) {
103*71d80fbaSMarcel Moolenaar 		errno = EINVAL;
104*71d80fbaSMarcel Moolenaar 		return (-1);
105*71d80fbaSMarcel Moolenaar 	}
106c0027d73SMarcel Moolenaar 	rid = rid_alloc();
107c0027d73SMarcel Moolenaar 	if (rid == -1)
108c0027d73SMarcel Moolenaar 		return (-1);
109c0027d73SMarcel Moolenaar 	r = rid_lookup(rid);
110c0027d73SMarcel Moolenaar 	if (r == NULL)
111c0027d73SMarcel Moolenaar 		return (-1);
112*71d80fbaSMarcel Moolenaar 	r->fd = open(path, O_RDWR);
113c0027d73SMarcel Moolenaar 	if (r->fd == -1)
114c0027d73SMarcel Moolenaar 		return (-1);
115c0027d73SMarcel Moolenaar 	r->rid = -1;
116c0027d73SMarcel Moolenaar 	if (ioctl(r->fd, PROTO_IOC_REGION, &region) == -1) {
117c0027d73SMarcel Moolenaar 		close(r->fd);
118c0027d73SMarcel Moolenaar 		r->fd = -1;
119c0027d73SMarcel Moolenaar 		return (-1);
120c0027d73SMarcel Moolenaar 	}
121c0027d73SMarcel Moolenaar 	r->addr = region.address;
122c0027d73SMarcel Moolenaar 	r->size = region.size;
123c0027d73SMarcel Moolenaar 	r->ofs = 0;
124c0027d73SMarcel Moolenaar 	r->ptr = mmap(NULL, r->size, PROT_READ | PROT_WRITE,
125c0027d73SMarcel Moolenaar 	    MAP_NOCORE | MAP_SHARED, r->fd, r->ofs);
126c0027d73SMarcel Moolenaar 	return (rid);
127c0027d73SMarcel Moolenaar }
128c0027d73SMarcel Moolenaar 
129c0027d73SMarcel Moolenaar int
bs_read(int rid,off_t ofs,void * buf,ssize_t bufsz)130c0027d73SMarcel Moolenaar bs_read(int rid, off_t ofs, void *buf, ssize_t bufsz)
131c0027d73SMarcel Moolenaar {
132c0027d73SMarcel Moolenaar 	struct resource *r;
133c0027d73SMarcel Moolenaar 	volatile void *ptr;
134c0027d73SMarcel Moolenaar 	off_t o;
135c0027d73SMarcel Moolenaar 	ssize_t s;
136c0027d73SMarcel Moolenaar 
137c0027d73SMarcel Moolenaar 	r = rid_lookup(rid);
138c0027d73SMarcel Moolenaar 	if (r == NULL)
139c0027d73SMarcel Moolenaar 		return (0);
140c0027d73SMarcel Moolenaar 	if (ofs < 0 || ofs > r->size - bufsz) {
141c0027d73SMarcel Moolenaar 		errno = ESPIPE;
142c0027d73SMarcel Moolenaar 		return (0);
143c0027d73SMarcel Moolenaar 	}
144c0027d73SMarcel Moolenaar 	ofs += r->ofs;
145c0027d73SMarcel Moolenaar 	if (r->ptr != MAP_FAILED) {
146c0027d73SMarcel Moolenaar 		ptr = r->ptr + ofs;
147c0027d73SMarcel Moolenaar 		switch (bufsz) {
148c0027d73SMarcel Moolenaar 		case 1:
149c0027d73SMarcel Moolenaar 			*((uint8_t *)buf) = *((volatile uint8_t *)ptr);
150c0027d73SMarcel Moolenaar 			break;
151c0027d73SMarcel Moolenaar 		case 2:
152c0027d73SMarcel Moolenaar 			*((uint16_t *)buf) = *((volatile uint16_t *)ptr);
153c0027d73SMarcel Moolenaar 			break;
154c0027d73SMarcel Moolenaar 		case 4:
155c0027d73SMarcel Moolenaar 			*((uint32_t *)buf) = *((volatile uint32_t *)ptr);
156c0027d73SMarcel Moolenaar 			break;
157c0027d73SMarcel Moolenaar 		default:
158c0027d73SMarcel Moolenaar 			errno = EIO;
159c0027d73SMarcel Moolenaar 			return (0);
160c0027d73SMarcel Moolenaar 		}
161c0027d73SMarcel Moolenaar 	} else {
162c0027d73SMarcel Moolenaar 		o = lseek(r->fd, ofs, SEEK_SET);
163c0027d73SMarcel Moolenaar 		if (o != ofs)
164c0027d73SMarcel Moolenaar 			return (0);
165c0027d73SMarcel Moolenaar 		s = read(r->fd, buf, bufsz);
166c0027d73SMarcel Moolenaar 		if (s != bufsz)
167c0027d73SMarcel Moolenaar 			return (0);
168c0027d73SMarcel Moolenaar 	}
169c0027d73SMarcel Moolenaar 	return (1);
170c0027d73SMarcel Moolenaar }
171c0027d73SMarcel Moolenaar 
172c0027d73SMarcel Moolenaar int
bs_subregion(int rid0,long ofs,long sz)173c0027d73SMarcel Moolenaar bs_subregion(int rid0, long ofs, long sz)
174c0027d73SMarcel Moolenaar {
175c0027d73SMarcel Moolenaar 	struct resource *r;
176c0027d73SMarcel Moolenaar 	void *ptr0;
177c0027d73SMarcel Moolenaar 	long addr0, ofs0;
178c0027d73SMarcel Moolenaar 	int fd0, rid;
179c0027d73SMarcel Moolenaar 
180c0027d73SMarcel Moolenaar 	r = rid_lookup(rid0);
181c0027d73SMarcel Moolenaar 	if (r == NULL)
182c0027d73SMarcel Moolenaar 		return (-1);
183c0027d73SMarcel Moolenaar 	if (ofs < 0 || sz < 1) {
184c0027d73SMarcel Moolenaar 		errno = EINVAL;
185c0027d73SMarcel Moolenaar 		return (-1);
186c0027d73SMarcel Moolenaar 	}
187c0027d73SMarcel Moolenaar 	if (ofs + sz > r->size) {
188c0027d73SMarcel Moolenaar 		errno = ENOSPC;
189c0027d73SMarcel Moolenaar 		return (-1);
190c0027d73SMarcel Moolenaar 	}
191c0027d73SMarcel Moolenaar 	fd0 = r->fd;
192c0027d73SMarcel Moolenaar 	addr0 = r->addr;
193c0027d73SMarcel Moolenaar 	ofs0 = r->ofs;
194c0027d73SMarcel Moolenaar 	ptr0 = r->ptr;
195c0027d73SMarcel Moolenaar 	rid = rid_alloc();
196c0027d73SMarcel Moolenaar 	if (rid == -1)
197c0027d73SMarcel Moolenaar 		return (-1);
198c0027d73SMarcel Moolenaar 	r = rid_lookup(rid);
199c0027d73SMarcel Moolenaar 	if (r == NULL)
200c0027d73SMarcel Moolenaar 		return (-1);
201c0027d73SMarcel Moolenaar 	r->rid = rid0;
202c0027d73SMarcel Moolenaar 	r->fd = fd0;
203c0027d73SMarcel Moolenaar 	r->addr = addr0 + ofs;
204c0027d73SMarcel Moolenaar 	r->size = sz;
205c0027d73SMarcel Moolenaar 	r->ofs = ofs0 + ofs;
206c0027d73SMarcel Moolenaar 	r->ptr = ptr0;
207c0027d73SMarcel Moolenaar 	return (rid);
208c0027d73SMarcel Moolenaar }
209c0027d73SMarcel Moolenaar 
210c0027d73SMarcel Moolenaar int
bs_unmap(int rid)211c0027d73SMarcel Moolenaar bs_unmap(int rid)
212c0027d73SMarcel Moolenaar {
213c0027d73SMarcel Moolenaar 	struct resource *r;
214c0027d73SMarcel Moolenaar 
215c0027d73SMarcel Moolenaar 	r = rid_lookup(rid);
216c0027d73SMarcel Moolenaar 	if (r == NULL)
217c0027d73SMarcel Moolenaar 		return (0);
218c0027d73SMarcel Moolenaar 	if (r->rid == -1) {
219c0027d73SMarcel Moolenaar 		if (r->ptr != MAP_FAILED)
220c0027d73SMarcel Moolenaar 			munmap(r->ptr, r->size);
221c0027d73SMarcel Moolenaar 		close(r->fd);
222c0027d73SMarcel Moolenaar 	}
223c0027d73SMarcel Moolenaar 	r->fd = -1;
224c0027d73SMarcel Moolenaar 	return (1);
225c0027d73SMarcel Moolenaar }
226c0027d73SMarcel Moolenaar 
227c0027d73SMarcel Moolenaar int
bs_write(int rid,off_t ofs,void * buf,ssize_t bufsz)228c0027d73SMarcel Moolenaar bs_write(int rid, off_t ofs, void *buf, ssize_t bufsz)
229c0027d73SMarcel Moolenaar {
230c0027d73SMarcel Moolenaar 	struct resource *r;
231c0027d73SMarcel Moolenaar 	volatile void *ptr;
232c0027d73SMarcel Moolenaar 	off_t o;
233c0027d73SMarcel Moolenaar 	ssize_t s;
234c0027d73SMarcel Moolenaar 
235c0027d73SMarcel Moolenaar 	r = rid_lookup(rid);
236c0027d73SMarcel Moolenaar 	if (r == NULL)
237c0027d73SMarcel Moolenaar 		return (0);
238c0027d73SMarcel Moolenaar 	if (ofs < 0 || ofs > r->size - bufsz) {
239c0027d73SMarcel Moolenaar 		errno = ESPIPE;
240c0027d73SMarcel Moolenaar 		return (0);
241c0027d73SMarcel Moolenaar 	}
242c0027d73SMarcel Moolenaar 	ofs += r->ofs;
243c0027d73SMarcel Moolenaar 	if (r->ptr != MAP_FAILED) {
244c0027d73SMarcel Moolenaar 		ptr = r->ptr + ofs;
245c0027d73SMarcel Moolenaar 		switch (bufsz) {
246c0027d73SMarcel Moolenaar 		case 1:
247c0027d73SMarcel Moolenaar 			*((volatile uint8_t *)ptr) = *((uint8_t *)buf);
248c0027d73SMarcel Moolenaar 			break;
249c0027d73SMarcel Moolenaar 		case 2:
250c0027d73SMarcel Moolenaar 			*((volatile uint16_t *)ptr) = *((uint16_t *)buf);
251c0027d73SMarcel Moolenaar 			break;
252c0027d73SMarcel Moolenaar 		case 4:
253c0027d73SMarcel Moolenaar 			*((volatile uint32_t *)ptr) = *((uint32_t *)buf);
254c0027d73SMarcel Moolenaar 			break;
255c0027d73SMarcel Moolenaar 		default:
256c0027d73SMarcel Moolenaar 			errno = EIO;
257c0027d73SMarcel Moolenaar 			return (0);
258c0027d73SMarcel Moolenaar 		}
259c0027d73SMarcel Moolenaar 	} else {
260c0027d73SMarcel Moolenaar 		o = lseek(r->fd, ofs, SEEK_SET);
261c0027d73SMarcel Moolenaar 		if (o != ofs)
262c0027d73SMarcel Moolenaar 			return (0);
263c0027d73SMarcel Moolenaar 		s = write(r->fd, buf, bufsz);
264c0027d73SMarcel Moolenaar 		if (s != bufsz)
265c0027d73SMarcel Moolenaar 			return (0);
266c0027d73SMarcel Moolenaar 	}
267c0027d73SMarcel Moolenaar 	return (1);
268c0027d73SMarcel Moolenaar }
269