Add manual page for the busdma(9) API. It has detailed information on
[dragonfly.git] / share / man / man9 / bus_dma.9
1 .\" Copyright (c) 2002, 2003, 2004 Hiten Pandya <hmp@backplane.com>
2 .\" All rights reserved.
3 .\"
4 .\" Redistribution and use in source and binary forms, with or without
5 .\" modification, are permitted provided that the following conditions
6 .\" are met:
7 .\" 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
8 .\"    notice, this list of conditions, and the following disclaimer,
9 .\"    without modification, immediately at the beginning of the file.
10 .\" 2. The name of the author may not be used to endorse or promote products
11 .\"    derived from this software without specific prior written permission.
12 .\"
13 .\" THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
14 .\" ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
15 .\" IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
16 .\" ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR, CONTRIBUTORS OR THE
17 .\" VOICES IN HITEN PANDYA'S HEAD BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,
18 .\" SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED
19 .\" TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR
20 .\" PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF
21 .\" LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING
22 .\" NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS
23 .\" SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
24 .\"
25 .\" Copyright (c) 1996, 1997, 1998, 2001 The NetBSD Foundation, Inc.
26 .\" All rights reserved.
27 .\"
28 .\" This code is derived from software contributed to The NetBSD Foundation
29 .\" by Jason R. Thorpe of the Numerical Aerospace Simulation Facility,
30 .\" NASA Ames Research Center.
31 .\"
32 .\" Redistribution and use in source and binary forms, with or without
33 .\" modification, are permitted provided that the following conditions
34 .\" are met:
35 .\" 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
36 .\"    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
37 .\" 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
38 .\"    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
39 .\"    documentation and/or other materials provided with the distribution.
40 .\" 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
41 .\"    must display the following acknowledgment:
42 .\"     This product includes software developed by the NetBSD
43 .\"     Foundation, Inc. and its contributors.
44 .\" 4. Neither the name of The NetBSD Foundation nor the names of its
45 .\"    contributors may be used to endorse or promote products derived
46 .\"    from this software without specific prior written permission.
47 .\"
48 .\" THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE NETBSD FOUNDATION, INC. AND CONTRIBUTORS
49 .\" ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED
50 .\" TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR
51 .\" PURPOSE ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE FOUNDATION OR CONTRIBUTORS
52 .\" BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR
53 .\" CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF
54 .\" SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS
55 .\" INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN
56 .\" CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE)
57 .\" ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE
58 .\" POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
59 .\"
60 .\" $FreeBSD: /repoman/r/ncvs/src/share/man/man9/bus_dma.9,v 1.7 2003/07/27 14:05:29 mux Exp $
61 .\" $NetBSD: bus_dma.9,v 1.25 2002/10/14 13:43:16 wiz Exp $
62 .\" $DragonFly: src/share/man/man9/bus_dma.9,v 1.1 2004/03/18 00:07:53 hmp Exp $
63 .\"
64 .Dd March 17, 2004
65 .Dt BUS_DMA 9
66 .Os
67 .Sh NAME
68 .Nm bus_dma ,
69 .Nm bus_dma_tag_create ,
70 .Nm bus_dma_tag_destroy ,
71 .Nm bus_dmamap_create ,
72 .Nm bus_dmamap_destroy ,
73 .Nm bus_dmamap_load ,
74 .Nm bus_dmamap_load_mbuf ,
75 .Nm bus_dmamap_load_uio ,
76 .Nm bus_dmamap_unload ,
77 .Nm bus_dmamap_sync ,
78 .Nm bus_dmamem_alloc ,
79 .Nm bus_dmamem_free ,
80 .Nd Bus and Machine Independent DMA Mapping Interface
81 .Sh SYNOPSIS
82 .In machine/bus.h
83 .Ft int
84 .Fn bus_dma_tag_create "bus_dma_tag_t parent" "bus_size_t alignment" \
85 "bus_size_t boundary" "bus_addr_t lowaddr" "bus_addr_t highaddr" \
86 "bus_dma_filter_t *filtfunc" "void *filtfuncarg" "bus_size_t maxsize" \
87 "int nsegments" "bus_size_t maxsegsz" "int flags" "bus_dma_tag_t *dmat"
88 .Ft int
89 .Fn bus_dma_tag_destroy "bus_dma_tag_t dmat"
90 .Ft int
91 .Fn bus_dmamap_create "bus_dma_tag_t dmat" "int flags" "bus_dmamap_t *mapp"
92 .Ft int
93 .Fn bus_dmamap_destroy "bus_dma_tag_t dmat" "bus_dmamap_t map"
94 .Ft int
95 .Fn bus_dmamap_load "bus_dma_tag_t dmat" "bus_dmamap_t map" "void *buf" \
96 "bus_size_t buflen" "bus_dmamap_callback_t *callback" "void *callback_arg" \
97 "int flags"
98 .Ft int
99 .Fn bus_dmamap_load_mbuf "bus_dma_tag_t dmat" "bus_dmamap_t map" \
100 "struct mbuf *mbuf" "bus_dmamap_callback2_t *callback" "void *callback_arg" \
101 "int flags"
102 .Ft int
103 .Fn bus_dmamap_load_uio "bus_dma_tag_t dmat" "bus_dmamap_t map" \
104 "struct uio *uio" "bus_dmamap_callback2_t *callback" "void *callback_arg" \
105 "int flags"
106 .Ft int
107 .Fn bus_dmamem_alloc "bus_dma_tag_t dmat" "void **vaddr" \
108 "int flags" "bus_dmamap_t *mapp"
109 .Ft void
110 .Fn bus_dmamap_unload "bus_dma_tag_t dmat" "bus_dmamap_t map"
111 .Ft void
112 .Fn bus_dmamap_sync "bus_dma_tag_t dmat" "bus_dmamap_t map" \
113 "op"
114 .Ft void
115 .Fn bus_dmamem_free "bus_dma_tag_t dmat" "void *vaddr" \
116 "bus_dmamap_t map"
117 .Sh DESCRIPTION
118 Direct Memory Access (DMA) is a method of transferring data
119 without involving the CPU, thus providing higher performance.
120 A DMA transaction can be achieved between device to memory,
121 device to device, or memory to memory.
122 .Pp
123 The
124 .Nm
125 API is a bus, device, and machine-independent (MI) interface to
126 DMA mechanisms.
127 It provides the client with flexibility and simplicity by
128 abstracting machine dependent issues like setting up
129 DMA mappings, handling cache issues, bus specific features
130 and limitations.
131 .Sh STRUCTURES AND TYPES
132 .Bl -tag -width compact
133 .It Vt bus_dma_tag_t
134 A machine-dependent (MD) opaque type that describes the
135 characteristics of DMA transactions.
136 DMA tags are organized into a hierarchy, with each child
137 tag inheriting the restrictions of its parent.
138 This allows all devices along the path of DMA transactions
139 to contribute to the constraints of those transactions.
140 .It Vt bus_dma_filter_t
141 Client specified address filter having the format:
142 .Bl -tag -width compact
143 .It Ft int
144 .Fn "client_filter" "void *filtarg" "bus_addr_t testaddr"
145 .El
146 .sp
147 Address filters can be specified during tag creation to allow
148 for devices who's DMA address restrictions cannot be specified
149 by a single window.
150 The
151 .Fa filtarg
152 is client specified during tag creation to be passed to all
153 invocations of the callback.
154 The
155 .Fa testaddr
156 argument contains a potential starting address of a DMA mapping.
157 The filter function operates on the set of addresses from
158 .Fa testaddr
159 to
160 .Ql trunc_page(testaddr) + PAGE_SIZE - 1 ,
161 inclusive.
162 The filter function should return zero for any mapping in this range
163 that can be accommodated by the device and non-zero otherwise.
164 .It Vt bus_dma_segment_t
165 A machine-dependent type that describes individual
166 DMA segments.
167 .Bd -literal
168         bus_addr_t      ds_addr;
169         bus_size_t      ds_len;
170 .Ed
171 .sp
172 The
173 .Fa ds_addr
174 field contains the device visible address of the DMA segment, and
175 .Fa ds_len
176 contains the length of the DMA segment.
177 Although the DMA segments returned by a mapping call will adhere to
178 all restrictions necessary for a successful DMA operation, some conversion
179 (e.g. a conversion from host byte order to the device's byte order) is
180 almost always required when presenting segment information to the device.
181 .It Vt bus_dmamap_t
182 A machine-dependent opaque type describing an individual mapping.
183 Multiple DMA maps can be associated with one DMA tag.
184 .It Vt bus_dmamap_callback_t
185 Client specified callback for receiving mapping information resulting from
186 the load of a
187 .Vt bus_dmamap_t
188 via
189 .Fn bus_dmamap_load .
190 Callbacks are of the format:
191 .Bl -tag -width compact
192 .It Ft void
193 .Fn "client_callback" "void *callback_arg" "bus_dma_segment_t *segs" \
194 "int nseg" "int error"
195 .El
196 .sp
197 The
198 .Fa callback_arg
199 is the callback argument passed to dmamap load functions.
200 The 
201 .Fa segs
202 and
203 .Fa nseg
204 parameters describe an array of
205 .Vt bus_dma_segment_t
206 structures that represent the mapping.
207 This array is only valid within the scope of the callback function.
208 The success or failure of the mapping is indicated by the
209 .Fa error
210 parameter.
211 More information on the use of callbacks can be found in the
212 description of the individual dmamap load functions.
213 .It Vt bus_dmamap_callback2_t
214 Client specified callback for receiving mapping information resulting from
215 the load of a
216 .Vt bus_dmamap_t
217 via
218 .Fn bus_dmamap_load_uio
219 or 
220 .Fn bus_dmamap_load_mbuf .
221 .sp
222 Callback2s are of the format:
223 .Bl -tag -width compact
224 .It Ft void
225 .Fn "client_callback2" "void *callback_arg" "bus_dma_segment_t *segs" \
226 "int nseg" "bus_size_t mapsize" "int error"
227 .El
228 .sp
229 Callback2's behavior is the same as
230 .Vt bus_dmamap_callback_t
231 with the addition that the length of the data mapped is provided via
232 .Fa mapsize .
233 .It Vt bus_dmasync_op_t
234 Memory synchronization operation specifier.
235 Bus DMA requires explicit synchronization of memory with it's device
236 visible mapping in order to guarantee memory coherency.
237 The
238 .Vt bus_dmasync_op_t
239 allows the type of DMA operation that will be or has been performed
240 to be communicated to the system so that the correct coherency measures
241 are taken.
242 All operations specified below are performed from the DMA engine's
243 point of view:
244 .Bl -tag -width BUS_DMASYNC_POSTWRITE
245 .It Dv BUS_DMASYNC_PREREAD
246 Perform any synchronization required after an update of memory by the CPU
247 but prior to DMA read operations.
248 .It Dv BUS_DMASYNC_PREWRITE
249 Perform any synchronization required after an update of memory by the CPU
250 but prior to DMA write operations.
251 .It Dv BUS_DMASYNC_PREREAD|BUS_DMASYNC_PREWRITE
252 Perform any synchronization required prior to a combination of DMA read
253 and write operations.
254 .It Dv BUS_DMASYNC_POSTREAD
255 Perform any synchronization required after DMA read operations, but prior
256 to CPU access of the memory.
257 .It Dv BUS_DMASYNC_POSTWRITE
258 Perform any synchronization required after DMA write operations, but prior
259 to CPU access of the memory.
260 .It Dv BUS_DMASYNC_POSTREAD|BUS_DMASYNC_POSTWRITE
261 Perform any synchronization required after a combination of DMA read
262 and write operations.
263 .El
264 .El
265 .sp
266 .Sh FUNCTIONS
267 .Bl -tag -width compact
268 .It Fn bus_dma_tag_create "parent" "alignment" "boundary" "lowaddr" \
269 "highaddr" "*filtfunc" "*filtfuncarg" "maxsize" "nsegments" "maxsegsz" \
270 "flags" "*dmat"
271 Allocates a device specific DMA tag, and initializes it according to
272 the arguments provided:
273 .Bl -tag -width *filtfuncarg -compact
274 .It Fa parent
275 Indicates restrictions between the parent bridge, CPU memory, and the
276 device.
277 May be NULL, if no DMA restrictions are to be inherited.
278 .It Fa alignment
279 Alignment constraint, in bytes, of any mappings created using this tag.
280 The alignment must be a power of 2.
281 Hardware that can DMA starting at any address would specify
282 .Em 1
283 for byte alignment.
284 Hardware requiring DMA transfers to start on a multiple of 4K
285 would specify
286 .Em 4096.
287 .It Fa boundary
288 Boundary constraint, in bytes, of the target DMA memory region.
289 The boundary indicates the set of addresses, all multiples of the
290 boundary argument, that cannot be crossed by a single
291 .Vt bus_dma_segment_t .
292 The boundary must be either a power of 2 or 0.
293 .Ql 0
294 indicates that there are no boundary restrictions.
295 .It Fa lowaddr
296 .It Fa highaddr
297 Bounds of the window of bus address space that
298 .Em cannot
299 be directly accessed by the device.
300 The window contains all address greater than lowaddr and
301 less than or equal to highaddr.
302 For example, a device incapable of DMA above 4GB, would specify
303 a highaddr of
304 .Dv BUS_SPACE_MAXADDR
305 and a lowaddr of
306 .Dv BUS_SPACE_MAXADDR_32BIT .
307 Similarly a device that can only dma to addresses bellow 16MB would
308 specify a highaddr of
309 .Dv BUS_SPACE_MAXADDR
310 and a lowaddr of
311 .Dv BUS_SPACE_MAXADDR_24BIT .
312 Some implementations requires that some region of device visible
313 address space, overlapping available host memory, be outside the
314 window.
315 This area of
316 .Ql safe memory
317 is used to bounce requests that would otherwise conflict with
318 the exclusion window.
319 .It Fa filtfunc
320 Optional filter function (may be NULL) to be called for any attempt to
321 map memory into the window described by
322 .Fa lowaddr
323 and
324 .Fa highaddr.
325 A filter function is only required when the single window described
326 by
327 .Fa lowaddr
328 and
329 .Fa highaddr
330 cannot adequately describe the constraints of the device.
331 The filter function will be called for every machine page
332 that overlaps the exclusion window.
333 .It Fa filtfuncarg
334 Argument passed to all calls to the filter function for this tag.
335 May be NULL.
336 .It Fa maxsize
337 Maximum size, in bytes, of the sum of all segment lengths in a given
338 DMA mapping associated with this tag.
339 .It Fa nsegments
340 Number of discontinuities (scatter/gather segments) allowed
341 in a DMA mapped region.
342 If there is no restriction, 
343 .Dv BUS_SPACE_UNRESTRICTED
344 may be specified.
345 .It Fa maxsegsz
346 Maximum size, in bytes, of a segment in any DMA mapped region associated
347 with
348 .Fa dmat .
349 .It Fa flags
350 Are as follows:
351 .Bl -tag -width "BUS_DMA_ALLOCNOW" -compact
352 .It Dv BUS_DMA_ALLOCNOW
353 Allocate the resources necessary to guarantee that all map load
354 operations associated with this tag will not block.
355 If sufficient resources are not available,
356 .Er ENOMEM
357 is returned.
358 .El
359 .It Fa dmat
360 Pointer to a bus_dma_tag_t where the resulting DMA tag will 
361 be stored.
362 .El
363 .Pp
364 Returns
365 .Er ENOMEM
366 if sufficient memory is not available for tag creation
367 or allocating mapping resources.
368 .It Fn bus_dma_tag_destroy "dmat"
369 Deallocate the DMA tag
370 .Fa dmat
371 that was created by
372 .Fn bus_dma_tag_create .
373 .Pp
374 Returns
375 .Er EBUSY
376 if any DMA maps remain associated with
377 .Fa dmat
378 or
379 .Ql 0
380 on success.
381 .It Fn bus_dmamap_create "dmat" "flags" "*mapp"
382 Allocates and initializes a DMA map.
383 Arguments are as follows:
384 .Bl -tag -width nsegments -compact
385 .It Fa dmat
386 DMA tag.
387 .It Fa flags
388 The value of this argument is currently undefined and should be
389 specified as
390 .Ql 0 .
391 .It Fa mapp
392 Pointer to a
393 .Vt bus_dmamap_t
394 where the resulting DMA map will be stored.
395 .El
396 .Pp
397 Returns
398 .Er ENOMEM
399 if sufficient memory is not available for creating the
400 map or allocating mapping resources.
401 .It Fn bus_dmamap_destroy "dmat" "map"
402 Frees all resources associated with a given DMA map.
403 Arguments are as follows:
404 .Bl -tag -width dmat -compact
405 .It Fa dmat
406 DMA tag used to allocate
407 .Fa map .
408 .It Fa map
409 The DMA map to destroy.
410 .El
411 .Pp
412 Returns
413 .Er EBUSY
414 if a mapping is still active for
415 .Fa map .
416 .It Fn bus_dmamap_load "dmat" "map" "buf" "buflen" "*callback" "..."
417 Creates a mapping in device visible address space of
418 .Fa buflen
419 bytes of
420 .Fa buf ,
421 associated with the DMA map
422 .Fa map.
423 Arguments are as follows:
424 .Bl -tag -width buflen -compact
425 .It Fa dmat
426 DMA tag used to allocate
427 .Fa map.
428 .It Fa map
429 A DMA map without a currently active mapping.
430 .It Fa buf
431 A kernel virtual address pointer to a contiguous (in KVA) buffer, to be
432 mapped into device visible address space.
433 .It Fa buflen
434 The size of the buffer.
435 .It Fa callback Fa callback_arg
436 The callback function, and its argument.
437 .It Fa flags
438 The value of this argument is currently undefined, and should be
439 specified as
440 .Ql 0 .
441 .El
442 .Pp
443 Return values to the caller are as follows:
444 .Bl -tag -width EINPROGRESS -compact
445 .It 0
446 The callback has been called and completed.
447 The status of the mapping has been delivered to the callback.
448 .It Er EINPROGRESS
449 The mapping has been deferred for lack of resources.
450 The callback will be called as soon as resources are available.
451 Callbacks are serviced in FIFO order.
452 DMA maps created from DMA tags that are allocated with
453 the
454 .Dv BUS_DMA_ALLOCNOW
455 flag will never return this status for a load operation.
456 .It Er EINVAL
457 The load request was invalid.
458 The callback has not, and will not be called.
459 This error value may indicate that
460 .Fa dmat ,
461 .Fa map ,
462 .Fa buf ,
463 or
464 .Fa callback
465 were invalid, or
466 .Fa buslen
467 was larger than the
468 .Fa maxsize
469 argument used to create the dma tag
470 .Fa dmat .
471 .El
472 .Pp
473 When the callback is called, it is presented with an error value
474 indicating the disposition of the mapping.
475 Error may be one of the following:
476 .Bl -tag -width EINPROGRESS -compact
477 .It 0
478 The mapping was successful and the
479 .Fa dm_segs
480 callback argument contains an array of
481 .Vt bus_dma_segment_t
482 elements describing the mapping.
483 This array is only valid during the scope of the callback function.
484 .It Er EFBIG
485 A mapping could not be achieved within the segment constraints provided
486 in the tag even though the requested allocation size was less than maxsize.
487 .El
488 .It Fn bus_dmamap_load_mbuf "dmat" "map" "mbuf" "callback2" "callback_arg" \
489 "flags"
490 This is a variation of
491 .Fn bus_dmamap_load
492 which maps mbuf chains
493 for DMA transfers.
494 A
495 .Vt bus_size_t
496 argument is also passed to the callback routine, which
497 contains the mbuf chain's packet header length.
498 .Pp
499 Mbuf chains are assumed to be in kernel virtual address space.
500 .Pp
501 Returns
502 .Er EINVAL
503 if the size of the mbuf chain exceeds the maximum limit of the
504 DMA tag.
505 .It Fn bus_dmamap_load_uio "dmat" "map" "uio" "callback2" "callback_arg" "flags"
506 This is a variation of
507 .Fn bus_dmamap_load
508 which maps buffers pointed to by
509 .Fa uio
510 for DMA transfers.
511 A
512 .Vt bus_size_t
513 argument is also passed to the callback routine, which contains the size of
514 .Fa uio ,
515 i.e.
516 .Fa uio->uio_resid .
517 .Pp
518 If
519 .Fa uio->uio_segflg
520 is
521 .Dv UIO_USERSPACE ,
522 then it is assumed that the buffer,
523 .Fa uio
524 is in
525 .Fa "uio->uio_td->td_proc" Ns 's
526 address space.
527 User space memory must be in-core and wired prior to attempting a map
528 load operation.
529 .It Fn bus_dmamap_unload "dmat" "map"
530 Unloads a DMA map.
531 Arguments are as follows:
532 .Bl -tag -width dmam -compact
533 .It Fa dmat
534 DMA tag used to allocate
535 .Fa map .
536 .It Fa map
537 The DMA map that is to be unloaded.
538 .El
539 .Pp
540 .Fn bus_dmamap_unload
541 will not perform any implicit synchronization of DMA buffers.
542 This must be done explicitly by a call to
543 .Fn bus_dmamap_sync
544 prior to unloading the map.
545 .It Fn bus_dmamap_sync "dmat" "map" "op"
546 Performs synchronization of a device visible mapping with the CPU visible
547 memory referenced by that mapping.
548 Arguments are as follows:
549 .Bl -tag -width dmat -compact
550 .It Fa dmat
551 DMA tag used to allocate
552 .Fa map .
553 .It Fa map
554 The DMA mapping to be synchronized.
555 .It Fa op
556 Type of synchronization operation to perform.
557 See the definition of
558 .Vt bus_dmasync_op_t
559 for a description of the acceptable values for
560 .Fa op .
561 .El
562 .Pp
563 .Fn bus_dmamap_sync
564 is the method used to ensure that CPU and device DMA access to shared
565 memory is coherent.
566 For example, the CPU might be used to setup the contents of a buffer
567 that is to be DMA'ed into a device.
568 To ensure that the data are visible via the device's mapping of that
569 memory, the buffer must be loaded and a dma sync operation of
570 .Dv BUS_DMASYNC_PREREAD
571 must be performed.
572 Additional sync operations must be performed after every CPU write
573 to this memory if additional DMA reads are to be performed.
574 Conversely, for the DMA write case, the buffer must be loaded,
575 and a dma sync operation of
576 .Dv BUS_DMASYNC_PREWRITE
577 must be performed.
578 The CPU will only be able to see the results of this DMA write
579 once the DMA has completed and a
580 .Dv BUS_DMASYNC_POSTWRITE
581 operation has been performed.
582 .Pp
583 If DMA read and write operations are not preceded and followed by the
584 appropriate synchronization operations, behavior is undefined.
585 .It Fn bus_dmamem_alloc "dmat" "**vaddr" "flags" "mapp"
586 Allocates memory that is mapped into KVA at the address returned
587 in
588 .Fa vaddr
589 that is permanently loaded into the newly created
590 .Vt bus_dmamap_t
591 returned via
592 .Fa mapp .
593 Arguments are as follows:
594 .Bl -tag -width alignment -compact
595 .It Fa dmat 
596 DMA tag describing the constraints of the DMA mapping.
597 .It Fa vaddr
598 Pointer to a pointer that will hold the returned KVA mapping of
599 the allocated region.
600 .It Fa flags
601 Flags are defined as follows:
602 .Bl -tag -width BUS_DMA_NOWAIT -compact
603 .It Dv BUS_DMA_WAITOK
604 The routine can safely wait (sleep) for resources.
605 .It Dv BUS_DMA_NOWAIT
606 The routine is not allowed to wait for resources.
607 If resources are not available, 
608 .Dv ENOMEM
609 is returned.
610 .It Dv BUS_DMA_COHERENT
611 Attempt to map this memory such that cache sync operations are
612 as cheap as possible.
613 This flag is typically set on memory that will be accessed by both
614 a CPU and a DMA engine, frequently.
615 Use of this flag does not remove the requirement of using
616 bus_dmamap_sync, but it may reduce the cost of performing
617 these operations.
618 .It Dv BUS_DMA_ZERO
619 Causes the allocated memory to be set to all zeros.
620 .El
621 .It Fa mapp
622 Pointer to storage for the returned DMA map.
623 .El
624 .Pp
625 The size of memory to be allocated is
626 .Fa maxsize
627 as specified in
628 .Fa dmat .
629 .Pp
630 The current implementation of
631 .Fn bus_dmamem_alloc
632 will allocate all requests as a single segment.
633 .Pp
634 Although no explicit loading is required to access the memory
635 referenced by the returned map, the synchronization requirements
636 as described in the
637 .Fn bus_dmamap_sync
638 section still apply.
639 .Pp
640 Returns
641 .Er ENOMEM
642 if sufficient memory is not available for completing
643 the operation.
644 .It Fn bus_dmamem_free "dmat" "*vaddr" "map"
645 Frees memory previously allocated by
646 .Fn bus_dmamem_alloc .
647 Any mappings
648 will be invalidated.
649 Arguments are as follows:
650 .Bl -tag -width vaddr -compact
651 .It Fa dmat
652 DMA tag.
653 .It Fa vaddr
654 Kernel virtual address of the memory.
655 .It Fa map
656 DMA map to be invalidated.
657 .El
658 .El
659 .Sh RETURN VALUES
660 Behavior is undefined if invalid arguments are passed to
661 any of the above functions.
662 If sufficient resources cannot be allocated for a given
663 transaction,
664 .Er ENOMEM
665 is returned.
666 All
667 routines that are not of type,
668 .Vt void ,
669 will return 0 on success or an error
670 code, as discussed above.
671 .Pp
672 All
673 .Vt void
674 routines will succeed if provided with valid arguments.
675 .Sh SEE ALSO
676 .Xr devclass 9 ,
677 .Xr device 9 ,
678 .Xr driver 9 ,
679 .Xr rman 9
680 .Pp
681 .Rs
682 .%A "Jason R. Thorpe"
683 .%T "A Machine-Independent DMA Framework for NetBSD"
684 .%J "Proceedings of the Summer 1998 USENIX Technical Conference"
685 .%Q "USENIX Association"
686 .%D "June 1998"
687 .Re
688 .Sh HISTORY
689 The
690 .Nm
691 interface first appeared in
692 .Nx 1.3 .
693 .Pp
694 The
695 .Nm
696 API was adopted from
697 .Nx
698 for use in the CAM SCSI subsystem.
699 The alterations to the original API were aimed to remove the need for
700 a
701 .Vt bus_dma_segment_t
702 array stored in each
703 .Vt bus_dmamap_t
704 while allowing callers to queue up on scarce resources.
705 .Sh AUTHORS
706 The
707 .Nm
708 interface was designed and implemented by
709 .An Jason R. Thorpe
710 of the Numerical Aerospace Simulation Facility, NASA Ames Research Center.
711 Additional input on the
712 .Nm
713 design was provided by
714 .An -nosplit
715 .An Chris Demetriou ,
716 .An Charles Hannum ,
717 .An Ross Harvey ,
718 .An Matthew Jacob ,
719 .An Jonathan Stone ,
720 and
721 .An Matt Thomas .
722 .Pp
723 This manual page was written by
724 .An Hiten Pandya
725 and
726 .An Justin T. Gibbs .