drivers/s390/cio/cio.c

   1 /*
   2  *  drivers/s390/cio/cio.c
   3  *   S/390 common I/O routines -- low level i/o calls
   4  *
   5  *    Copyright IBM Corp. 1999,2008
   6  *    Author(s): Ingo Adlung (adlung@de.ibm.com)
   7  *               Cornelia Huck (cornelia.huck@de.ibm.com)
   8  *               Arnd Bergmann (arndb@de.ibm.com)
   9  *               Martin Schwidefsky (schwidefsky@de.ibm.com)
  10  */
  11
  12 #define KMSG_COMPONENT "cio"
  13 #define pr_fmt(fmt) KMSG_COMPONENT ": " fmt
  14
  15 #include <linux/module.h>
  16 #include <linux/init.h>
  17 #include <linux/slab.h>
  18 #include <linux/device.h>
  19 #include <linux/kernel_stat.h>
  20 #include <linux/interrupt.h>
  21 #include <asm/cio.h>
  22 #include <asm/delay.h>
  23 #include <asm/irq.h>
  24 #include <asm/irq_regs.h>
  25 #include <asm/setup.h>
  26 #include <asm/reset.h>
  27 #include <asm/ipl.h>
  28 #include <asm/chpid.h>
  29 #include <asm/airq.h>
  30 #include <asm/isc.h>
  31 #include <asm/cpu.h>
  32 #include <asm/fcx.h>
  33 #include <asm/nmi.h>
  34 #include <asm/crw.h>
  35 #include "cio.h"
  36 #include "css.h"
  37 #include "chsc.h"
  38 #include "ioasm.h"
  39 #include "io_sch.h"
  40 #include "blacklist.h"
  41 #include "cio_debug.h"
  42 #include "chp.h"
  43
  44 debug_info_t *cio_debug_msg_id;
  45 debug_info_t *cio_debug_trace_id;
  46 debug_info_t *cio_debug_crw_id;
  47
  48 /*
  49  * Function: cio_debug_init
  50  * Initializes three debug logs for common I/O:
  51  * - cio_msg logs generic cio messages
  52  * - cio_trace logs the calling of different functions
  53  * - cio_crw logs machine check related cio messages
  54  */
  55 static int __init cio_debug_init(void)
  56 {
  57         cio_debug_msg_id = debug_register("cio_msg", 16, 1, 16 * sizeof(long));
  58         if (!cio_debug_msg_id)
  59                 goto out_unregister;
  60         debug_register_view(cio_debug_msg_id, &debug_sprintf_view);
  61         debug_set_level(cio_debug_msg_id, 2);
  62         cio_debug_trace_id = debug_register("cio_trace", 16, 1, 16);
  63         if (!cio_debug_trace_id)
  64                 goto out_unregister;
  65         debug_register_view(cio_debug_trace_id, &debug_hex_ascii_view);
  66         debug_set_level(cio_debug_trace_id, 2);
  67         cio_debug_crw_id = debug_register("cio_crw", 16, 1, 16 * sizeof(long));
  68         if (!cio_debug_crw_id)
  69                 goto out_unregister;
  70         debug_register_view(cio_debug_crw_id, &debug_sprintf_view);
  71         debug_set_level(cio_debug_crw_id, 4);
  72         return 0;
  73
  74 out_unregister:
  75         if (cio_debug_msg_id)
  76                 debug_unregister(cio_debug_msg_id);
  77         if (cio_debug_trace_id)
  78                 debug_unregister(cio_debug_trace_id);
  79         if (cio_debug_crw_id)
  80                 debug_unregister(cio_debug_crw_id);
  81         return -1;
  82 }
  83
  84 arch_initcall (cio_debug_init);
  85
  86 int
  87 cio_set_options (struct subchannel *sch, int flags)
  88 {
  89        sch->options.suspend = (flags & DOIO_ALLOW_SUSPEND) != 0;
  90        sch->options.prefetch = (flags & DOIO_DENY_PREFETCH) != 0;
  91        sch->options.inter = (flags & DOIO_SUPPRESS_INTER) != 0;
  92        return 0;
  93 }
  94
  95 /* FIXME: who wants to use this? */
  96 int
  97 cio_get_options (struct subchannel *sch)
  98 {
  99        int flags;
 100
 101        flags = 0;
 102        if (sch->options.suspend)
 103                 flags |= DOIO_ALLOW_SUSPEND;
 104        if (sch->options.prefetch)
 105                 flags |= DOIO_DENY_PREFETCH;
 106        if (sch->options.inter)
 107                 flags |= DOIO_SUPPRESS_INTER;
 108        return flags;
 109 }
 110
 111 static int
 112 cio_start_handle_notoper(struct subchannel *sch, __u8 lpm)
 113 {
 114         char dbf_text[15];
 115
 116         if (lpm != 0)
 117                 sch->lpm &= ~lpm;
 118         else
 119                 sch->lpm = 0;
 120
 121         CIO_MSG_EVENT(2, "cio_start: 'not oper' status for "
 122                       "subchannel 0.%x.%04x!\n", sch->schid.ssid,
 123                       sch->schid.sch_no);
 124
 125         if (cio_update_schib(sch))
 126                 return -ENODEV;
 127
 128         sprintf(dbf_text, "no%s", dev_name(&sch->dev));
 129         CIO_TRACE_EVENT(0, dbf_text);
 130         CIO_HEX_EVENT(0, &sch->schib, sizeof (struct schib));
 131
 132         return (sch->lpm ? -EACCES : -ENODEV);
 133 }
 134
 135 int
 136 cio_start_key (struct subchannel *sch,  /* subchannel structure */
 137                struct ccw1 * cpa,       /* logical channel prog addr */
 138                __u8 lpm,                /* logical path mask */
 139                __u8 key)                /* storage key */
 140 {
 141         char dbf_txt[15];
 142         int ccode;
 143         union orb *orb;
 144
 145         CIO_TRACE_EVENT(4, "stIO");
 146         CIO_TRACE_EVENT(4, dev_name(&sch->dev));
 147
 148         orb = &to_io_private(sch)->orb;
 149         memset(orb, 0, sizeof(union orb));
 150         /* sch is always under 2G. */
 151         orb->cmd.intparm = (u32)(addr_t)sch;
 152         orb->cmd.fmt = 1;
 153
 154         orb->cmd.pfch = sch->options.prefetch == 0;
 155         orb->cmd.spnd = sch->options.suspend;
 156         orb->cmd.ssic = sch->options.suspend && sch->options.inter;
 157         orb->cmd.lpm = (lpm != 0) ? lpm : sch->lpm;
 158 #ifdef CONFIG_64BIT
 159         /*
 160          * for 64 bit we always support 64 bit IDAWs with 4k page size only
 161          */
 162         orb->cmd.c64 = 1;
 163         orb->cmd.i2k = 0;
 164 #endif
 165         orb->cmd.key = key >> 4;
 166         /* issue "Start Subchannel" */
 167         orb->cmd.cpa = (__u32) __pa(cpa);
 168         ccode = ssch(sch->schid, orb);
 169
 170         /* process condition code */
 171         sprintf(dbf_txt, "ccode:%d", ccode);
 172         CIO_TRACE_EVENT(4, dbf_txt);
 173
 174         switch (ccode) {
 175         case 0:
 176                 /*
 177                  * initialize device status information
 178                  */
 179                 sch->schib.scsw.cmd.actl |= SCSW_ACTL_START_PEND;
 180                 return 0;
 181         case 1:         /* status pending */
 182         case 2:         /* busy */
 183                 return -EBUSY;
 184         case 3:         /* device/path not operational */
 185                 return cio_start_handle_notoper(sch, lpm);
 186         default:
 187                 return ccode;
 188         }
 189 }
 190
 191 int
 192 cio_start (struct subchannel *sch, struct ccw1 *cpa, __u8 lpm)
 193 {
 194         return cio_start_key(sch, cpa, lpm, PAGE_DEFAULT_KEY);
 195 }
 196
 197 /*
 198  * resume suspended I/O operation
 199  */
 200 int
 201 cio_resume (struct subchannel *sch)
 202 {
 203         char dbf_txt[15];
 204         int ccode;
 205
 206         CIO_TRACE_EVENT (4, "resIO");
 207         CIO_TRACE_EVENT(4, dev_name(&sch->dev));
 208
 209         ccode = rsch (sch->schid);
 210
 211         sprintf (dbf_txt, "ccode:%d", ccode);
 212         CIO_TRACE_EVENT (4, dbf_txt);
 213
 214         switch (ccode) {
 215         case 0:
 216                 sch->schib.scsw.cmd.actl |= SCSW_ACTL_RESUME_PEND;
 217                 return 0;
 218         case 1:
 219                 return -EBUSY;
 220         case 2:
 221                 return -EINVAL;
 222         default:
 223                 /*
 224                  * useless to wait for request completion
 225                  *  as device is no longer operational !
 226                  */
 227                 return -ENODEV;
 228         }
 229 }
 230
 231 /*
 232  * halt I/O operation
 233  */
 234 int
 235 cio_halt(struct subchannel *sch)
 236 {
 237         char dbf_txt[15];
 238         int ccode;
 239
 240         if (!sch)
 241                 return -ENODEV;
 242
 243         CIO_TRACE_EVENT (2, "haltIO");
 244         CIO_TRACE_EVENT(2, dev_name(&sch->dev));
 245
 246         /*
 247          * Issue "Halt subchannel" and process condition code
 248          */
 249         ccode = hsch (sch->schid);
 250
 251         sprintf (dbf_txt, "ccode:%d", ccode);
 252         CIO_TRACE_EVENT (2, dbf_txt);
 253
 254         switch (ccode) {
 255         case 0:
 256                 sch->schib.scsw.cmd.actl |= SCSW_ACTL_HALT_PEND;
 257                 return 0;
 258         case 1:         /* status pending */
 259         case 2:         /* busy */
 260                 return -EBUSY;
 261         default:                /* device not operational */
 262                 return -ENODEV;
 263         }
 264 }
 265
 266 /*
 267  * Clear I/O operation
 268  */
 269 int
 270 cio_clear(struct subchannel *sch)
 271 {
 272         char dbf_txt[15];
 273         int ccode;
 274
 275         if (!sch)
 276                 return -ENODEV;
 277
 278         CIO_TRACE_EVENT (2, "clearIO");
 279         CIO_TRACE_EVENT(2, dev_name(&sch->dev));
 280
 281         /*
 282          * Issue "Clear subchannel" and process condition code
 283          */
 284         ccode = csch (sch->schid);
 285
 286         sprintf (dbf_txt, "ccode:%d", ccode);
 287         CIO_TRACE_EVENT (2, dbf_txt);
 288
 289         switch (ccode) {
 290         case 0:
 291                 sch->schib.scsw.cmd.actl |= SCSW_ACTL_CLEAR_PEND;
 292                 return 0;
 293         default:                /* device not operational */
 294                 return -ENODEV;
 295         }
 296 }
 297
 298 /*
 299  * Function: cio_cancel
 300  * Issues a "Cancel Subchannel" on the specified subchannel
 301  * Note: We don't need any fancy intparms and flags here
 302  *       since xsch is executed synchronously.
 303  * Only for common I/O internal use as for now.
 304  */
 305 int
 306 cio_cancel (struct subchannel *sch)
 307 {
 308         char dbf_txt[15];
 309         int ccode;
 310
 311         if (!sch)
 312                 return -ENODEV;
 313
 314         CIO_TRACE_EVENT (2, "cancelIO");
 315         CIO_TRACE_EVENT(2, dev_name(&sch->dev));
 316
 317         ccode = xsch (sch->schid);
 318
 319         sprintf (dbf_txt, "ccode:%d", ccode);
 320         CIO_TRACE_EVENT (2, dbf_txt);
 321
 322         switch (ccode) {
 323         case 0:         /* success */
 324                 /* Update information in scsw. */
 325                 if (cio_update_schib(sch))
 326                         return -ENODEV;
 327                 return 0;
 328         case 1:         /* status pending */
 329                 return -EBUSY;
 330         case 2:         /* not applicable */
 331                 return -EINVAL;
 332         default:        /* not oper */
 333                 return -ENODEV;
 334         }
 335 }
 336
 337
 338 static void cio_apply_config(struct subchannel *sch, struct schib *schib)
 339 {
 340         schib->pmcw.intparm = sch->config.intparm;
 341         schib->pmcw.mbi = sch->config.mbi;
 342         schib->pmcw.isc = sch->config.isc;
 343         schib->pmcw.ena = sch->config.ena;
 344         schib->pmcw.mme = sch->config.mme;
 345         schib->pmcw.mp = sch->config.mp;
 346         schib->pmcw.csense = sch->config.csense;
 347         schib->pmcw.mbfc = sch->config.mbfc;
 348         if (sch->config.mbfc)
 349                 schib->mba = sch->config.mba;
 350 }
 351
 352 static int cio_check_config(struct subchannel *sch, struct schib *schib)
 353 {
 354         return (schib->pmcw.intparm == sch->config.intparm) &&
 355                 (schib->pmcw.mbi == sch->config.mbi) &&
 356                 (schib->pmcw.isc == sch->config.isc) &&
 357                 (schib->pmcw.ena == sch->config.ena) &&
 358                 (schib->pmcw.mme == sch->config.mme) &&
 359                 (schib->pmcw.mp == sch->config.mp) &&
 360                 (schib->pmcw.csense == sch->config.csense) &&
 361                 (schib->pmcw.mbfc == sch->config.mbfc) &&
 362                 (!sch->config.mbfc || (schib->mba == sch->config.mba));
 363 }
 364
 365 /*
 366  * cio_commit_config - apply configuration to the subchannel
 367  */
 368 int cio_commit_config(struct subchannel *sch)
 369 {
 370         struct schib schib;
 371         int ccode, retry, ret = 0;
 372
 373         if (stsch(sch->schid, &schib) || !css_sch_is_valid(&schib))
 374                 return -ENODEV;
 375
 376         for (retry = 0; retry < 5; retry++) {
 377                 /* copy desired changes to local schib */
 378                 cio_apply_config(sch, &schib);
 379                 ccode = msch_err(sch->schid, &schib);
 380                 if (ccode < 0) /* -EIO if msch gets a program check. */
 381                         return ccode;
 382                 switch (ccode) {
 383                 case 0: /* successful */
 384                         if (stsch(sch->schid, &schib) ||
 385                             !css_sch_is_valid(&schib))
 386                                 return -ENODEV;
 387                         if (cio_check_config(sch, &schib)) {
 388                                 /* commit changes from local schib */
 389                                 memcpy(&sch->schib, &schib, sizeof(schib));
 390                                 return 0;
 391                         }
 392                         ret = -EAGAIN;
 393                         break;
 394                 case 1: /* status pending */
 395                         return -EBUSY;
 396                 case 2: /* busy */
 397                         udelay(100); /* allow for recovery */
 398                         ret = -EBUSY;
 399                         break;
 400                 case 3: /* not operational */
 401                         return -ENODEV;
 402                 }
 403         }
 404         return ret;
 405 }
 406
 407 /**
 408  * cio_update_schib - Perform stsch and update schib if subchannel is valid.
 409  * @sch: subchannel on which to perform stsch
 410  * Return zero on success, -ENODEV otherwise.
 411  */
 412 int cio_update_schib(struct subchannel *sch)
 413 {
 414         struct schib schib;
 415
 416         if (stsch(sch->schid, &schib) || !css_sch_is_valid(&schib))
 417                 return -ENODEV;
 418
 419         memcpy(&sch->schib, &schib, sizeof(schib));
 420         return 0;
 421 }
 422 EXPORT_SYMBOL_GPL(cio_update_schib);
 423
 424 /**
 425  * cio_enable_subchannel - enable a subchannel.
 426  * @sch: subchannel to be enabled
 427  * @intparm: interruption parameter to set
 428  */
 429 int cio_enable_subchannel(struct subchannel *sch, u32 intparm)
 430 {
 431         char dbf_txt[15];
 432         int retry;
 433         int ret;
 434
 435         CIO_TRACE_EVENT (2, "ensch");
 436         CIO_TRACE_EVENT(2, dev_name(&sch->dev));
 437
 438         if (sch_is_pseudo_sch(sch))
 439                 return -EINVAL;
 440         if (cio_update_schib(sch))
 441                 return -ENODEV;
 442
 443         sch->config.ena = 1;
 444         sch->config.isc = sch->isc;
 445         sch->config.intparm = intparm;
 446
 447         for (retry = 0; retry < 3; retry++) {
 448                 ret = cio_commit_config(sch);
 449                 if (ret == -EIO) {
 450                         /*
 451                          * Got a program check in msch. Try without
 452                          * the concurrent sense bit the next time.
 453                          */
 454                         sch->config.csense = 0;
 455                 } else if (ret == -EBUSY) {
 456                         struct irb irb;
 457                         if (tsch(sch->schid, &irb) != 0)
 458                                 break;
 459                 } else
 460                         break;
 461         }
 462         sprintf (dbf_txt, "ret:%d", ret);
 463         CIO_TRACE_EVENT (2, dbf_txt);
 464         return ret;
 465 }
 466 EXPORT_SYMBOL_GPL(cio_enable_subchannel);
 467
 468 /**
 469  * cio_disable_subchannel - disable a subchannel.
 470  * @sch: subchannel to disable
 471  */
 472 int cio_disable_subchannel(struct subchannel *sch)
 473 {
 474         char dbf_txt[15];
 475         int retry;
 476         int ret;
 477
 478         CIO_TRACE_EVENT (2, "dissch");
 479         CIO_TRACE_EVENT(2, dev_name(&sch->dev));
 480
 481         if (sch_is_pseudo_sch(sch))
 482                 return 0;
 483         if (cio_update_schib(sch))
 484                 return -ENODEV;
 485
 486         sch->config.ena = 0;
 487
 488         for (retry = 0; retry < 3; retry++) {
 489                 ret = cio_commit_config(sch);
 490                 if (ret == -EBUSY) {
 491                         struct irb irb;
 492                         if (tsch(sch->schid, &irb) != 0)
 493                                 break;
 494                 } else
 495                         break;
 496         }
 497         sprintf (dbf_txt, "ret:%d", ret);
 498         CIO_TRACE_EVENT (2, dbf_txt);
 499         return ret;
 500 }
 501 EXPORT_SYMBOL_GPL(cio_disable_subchannel);
 502
 503 int cio_create_sch_lock(struct subchannel *sch)
 504 {
 505         sch->lock = kmalloc(sizeof(spinlock_t), GFP_KERNEL);
 506         if (!sch->lock)
 507                 return -ENOMEM;
 508         spin_lock_init(sch->lock);
 509         return 0;
 510 }
 511
 512 static int cio_check_devno_blacklisted(struct subchannel *sch)
 513 {
 514         if (is_blacklisted(sch->schid.ssid, sch->schib.pmcw.dev)) {
 515                 /*
 516                  * This device must not be known to Linux. So we simply
 517                  * say that there is no device and return ENODEV.
 518                  */
 519                 CIO_MSG_EVENT(6, "Blacklisted device detected "
 520                               "at devno %04X, subchannel set %x\n",
 521                               sch->schib.pmcw.dev, sch->schid.ssid);
 522                 return -ENODEV;
 523         }
 524         return 0;
 525 }
 526
 527 static int cio_validate_io_subchannel(struct subchannel *sch)
 528 {
 529         /* Initialization for io subchannels. */
 530         if (!css_sch_is_valid(&sch->schib))
 531                 return -ENODEV;
 532
 533         /* Devno is valid. */
 534         return cio_check_devno_blacklisted(sch);
 535 }
 536
 537 static int cio_validate_msg_subchannel(struct subchannel *sch)
 538 {
 539         /* Initialization for message subchannels. */
 540         if (!css_sch_is_valid(&sch->schib))
 541                 return -ENODEV;
 542
 543         /* Devno is valid. */
 544         return cio_check_devno_blacklisted(sch);
 545 }
 546
 547 /**
 548  * cio_validate_subchannel - basic validation of subchannel
 549  * @sch: subchannel structure to be filled out
 550  * @schid: subchannel id
 551  *
 552  * Find out subchannel type and initialize struct subchannel.
 553  * Return codes:
 554  *   0 on success
 555  *   -ENXIO for non-defined subchannels
 556  *   -ENODEV for invalid subchannels or blacklisted devices
 557  *   -EIO for subchannels in an invalid subchannel set
 558  */
 559 int cio_validate_subchannel(struct subchannel *sch, struct subchannel_id schid)
 560 {
 561         char dbf_txt[15];
 562         int ccode;
 563         int err;
 564
 565         sprintf(dbf_txt, "valsch%x", schid.sch_no);
 566         CIO_TRACE_EVENT(4, dbf_txt);
 567
 568         /* Nuke all fields. */
 569         memset(sch, 0, sizeof(struct subchannel));
 570
 571         sch->schid = schid;
 572         if (cio_is_console(schid)) {
 573                 sch->lock = cio_get_console_lock();
 574         } else {
 575                 err = cio_create_sch_lock(sch);
 576                 if (err)
 577                         goto out;
 578         }
 579         mutex_init(&sch->reg_mutex);
 580         /* Set a name for the subchannel */
 581         if (cio_is_console(schid))
 582                 sch->dev.init_name = cio_get_console_sch_name(schid);
 583         else
 584                 dev_set_name(&sch->dev, "0.%x.%04x", schid.ssid, schid.sch_no);
 585
 586         /*
 587          * The first subchannel that is not-operational (ccode==3)
 588          *  indicates that there aren't any more devices available.
 589          * If stsch gets an exception, it means the current subchannel set
 590          *  is not valid.
 591          */
 592         ccode = stsch_err (schid, &sch->schib);
 593         if (ccode) {
 594                 err = (ccode == 3) ? -ENXIO : ccode;
 595                 goto out;
 596         }
 597         /* Copy subchannel type from path management control word. */
 598         sch->st = sch->schib.pmcw.st;
 599
 600         switch (sch->st) {
 601         case SUBCHANNEL_TYPE_IO:
 602                 err = cio_validate_io_subchannel(sch);
 603                 break;
 604         case SUBCHANNEL_TYPE_MSG:
 605                 err = cio_validate_msg_subchannel(sch);
 606                 break;
 607         default:
 608                 err = 0;
 609         }
 610         if (err)
 611                 goto out;
 612
 613         CIO_MSG_EVENT(4, "Subchannel 0.%x.%04x reports subchannel type %04X\n",
 614                       sch->schid.ssid, sch->schid.sch_no, sch->st);
 615         return 0;
 616 out:
 617         if (!cio_is_console(schid))
 618                 kfree(sch->lock);
 619         sch->lock = NULL;
 620         return err;
 621 }
 622
 623 /*
 624  * do_IRQ() handles all normal I/O device IRQ's (the special
 625  *          SMP cross-CPU interrupts have their own specific
 626  *          handlers).
 627  *
 628  */
 629 void
 630 do_IRQ (struct pt_regs *regs)
 631 {
 632         struct tpi_info *tpi_info;
 633         struct subchannel *sch;
 634         struct irb *irb;
 635         struct pt_regs *old_regs;
 636
 637         old_regs = set_irq_regs(regs);
 638         s390_idle_check();
 639         irq_enter();
 640         if (S390_lowcore.int_clock >= S390_lowcore.clock_comparator)
 641                 /* Serve timer interrupts first. */
 642                 clock_comparator_work();
 643         /*
 644          * Get interrupt information from lowcore
 645          */
 646         tpi_info = (struct tpi_info *) __LC_SUBCHANNEL_ID;
 647         irb = (struct irb *) __LC_IRB;
 648         do {
 649                 kstat_cpu(smp_processor_id()).irqs[IO_INTERRUPT]++;
 650                 /*
 651                  * Non I/O-subchannel thin interrupts are processed differently
 652                  */
 653                 if (tpi_info->adapter_IO == 1 &&
 654                     tpi_info->int_type == IO_INTERRUPT_TYPE) {
 655                         do_adapter_IO(tpi_info->isc);
 656                         continue;
 657                 }
 658                 sch = (struct subchannel *)(unsigned long)tpi_info->intparm;
 659                 if (!sch) {
 660                         /* Clear pending interrupt condition. */
 661                         tsch(tpi_info->schid, irb);
 662                         continue;
 663                 }
 664                 spin_lock(sch->lock);
 665                 /* Store interrupt response block to lowcore. */
 666                 if (tsch(tpi_info->schid, irb) == 0) {
 667                         /* Keep subchannel information word up to date. */
 668                         memcpy (&sch->schib.scsw, &irb->scsw,
 669                                 sizeof (irb->scsw));
 670                         /* Call interrupt handler if there is one. */
 671                         if (sch->driver && sch->driver->irq)
 672                                 sch->driver->irq(sch);
 673                 }
 674                 spin_unlock(sch->lock);
 675                 /*
 676                  * Are more interrupts pending?
 677                  * If so, the tpi instruction will update the lowcore
 678                  * to hold the info for the next interrupt.
 679                  * We don't do this for VM because a tpi drops the cpu
 680                  * out of the sie which costs more cycles than it saves.
 681                  */
 682         } while (!MACHINE_IS_VM && tpi (NULL) != 0);
 683         irq_exit();
 684         set_irq_regs(old_regs);
 685 }
 686
 687 #ifdef CONFIG_CCW_CONSOLE
 688 static struct subchannel console_subchannel;
 689 static char console_sch_name[10] = "0.x.xxxx";
 690 static struct io_subchannel_private console_priv;
 691 static int console_subchannel_in_use;
 692
 693 /*
 694  * Use tpi to get a pending interrupt, call the interrupt handler and
 695  * return a pointer to the subchannel structure.
 696  */
 697 static int cio_tpi(void)
 698 {
 699         struct tpi_info *tpi_info;
 700         struct subchannel *sch;
 701         struct irb *irb;
 702         int irq_context;
 703
 704         tpi_info = (struct tpi_info *) __LC_SUBCHANNEL_ID;
 705         if (tpi(NULL) != 1)
 706                 return 0;
 707         irb = (struct irb *) __LC_IRB;
 708         /* Store interrupt response block to lowcore. */
 709         if (tsch(tpi_info->schid, irb) != 0)
 710                 /* Not status pending or not operational. */
 711                 return 1;
 712         sch = (struct subchannel *)(unsigned long)tpi_info->intparm;
 713         if (!sch)
 714                 return 1;
 715         irq_context = in_interrupt();
 716         if (!irq_context)
 717                 local_bh_disable();
 718         irq_enter();
 719         spin_lock(sch->lock);
 720         memcpy(&sch->schib.scsw, &irb->scsw, sizeof(union scsw));
 721         if (sch->driver && sch->driver->irq)
 722                 sch->driver->irq(sch);
 723         spin_unlock(sch->lock);
 724         irq_exit();
 725         if (!irq_context)
 726                 _local_bh_enable();
 727         return 1;
 728 }
 729
 730 void *cio_get_console_priv(void)
 731 {
 732         return &console_priv;
 733 }
 734
 735 /*
 736  * busy wait for the next interrupt on the console
 737  */
 738 void wait_cons_dev(void)
 739         __releases(console_subchannel.lock)
 740         __acquires(console_subchannel.lock)
 741 {
 742         unsigned long cr6      __attribute__ ((aligned (8)));
 743         unsigned long save_cr6 __attribute__ ((aligned (8)));
 744
 745         /*
 746          * before entering the spinlock we may already have
 747          * processed the interrupt on a different CPU...
 748          */
 749         if (!console_subchannel_in_use)
 750                 return;
 751
 752         /* disable all but the console isc */
 753         __ctl_store (save_cr6, 6, 6);
 754         cr6 = 1UL << (31 - CONSOLE_ISC);
 755         __ctl_load (cr6, 6, 6);
 756
 757         do {
 758                 spin_unlock(console_subchannel.lock);
 759                 if (!cio_tpi())
 760                         cpu_relax();
 761                 spin_lock(console_subchannel.lock);
 762         } while (console_subchannel.schib.scsw.cmd.actl != 0);
 763         /*
 764          * restore previous isc value
 765          */
 766         __ctl_load (save_cr6, 6, 6);
 767 }
 768
 769 static int
 770 cio_test_for_console(struct subchannel_id schid, void *data)
 771 {
 772         if (stsch_err(schid, &console_subchannel.schib) != 0)
 773                 return -ENXIO;
 774         if ((console_subchannel.schib.pmcw.st == SUBCHANNEL_TYPE_IO) &&
 775             console_subchannel.schib.pmcw.dnv &&
 776             (console_subchannel.schib.pmcw.dev == console_devno)) {
 777                 console_irq = schid.sch_no;
 778                 return 1; /* found */
 779         }
 780         return 0;
 781 }
 782
 783
 784 static int
 785 cio_get_console_sch_no(void)
 786 {
 787         struct subchannel_id schid;
 788
 789         init_subchannel_id(&schid);
 790         if (console_irq != -1) {
 791                 /* VM provided us with the irq number of the console. */
 792                 schid.sch_no = console_irq;
 793                 if (stsch(schid, &console_subchannel.schib) != 0 ||
 794                     (console_subchannel.schib.pmcw.st != SUBCHANNEL_TYPE_IO) ||
 795                     !console_subchannel.schib.pmcw.dnv)
 796                         return -1;
 797                 console_devno = console_subchannel.schib.pmcw.dev;
 798         } else if (console_devno != -1) {
 799                 /* At least the console device number is known. */
 800                 for_each_subchannel(cio_test_for_console, NULL);
 801                 if (console_irq == -1)
 802                         return -1;
 803         } else {
 804                 /* unlike in 2.4, we cannot autoprobe here, since
 805                  * the channel subsystem is not fully initialized.
 806                  * With some luck, the HWC console can take over */
 807                 return -1;
 808         }
 809         return console_irq;
 810 }
 811
 812 struct subchannel *
 813 cio_probe_console(void)
 814 {
 815         int sch_no, ret;
 816         struct subchannel_id schid;
 817
 818         if (xchg(&console_subchannel_in_use, 1) != 0)
 819                 return ERR_PTR(-EBUSY);
 820         sch_no = cio_get_console_sch_no();
 821         if (sch_no == -1) {
 822                 console_subchannel_in_use = 0;
 823                 pr_warning("No CCW console was found\n");
 824                 return ERR_PTR(-ENODEV);
 825         }
 826         memset(&console_subchannel, 0, sizeof(struct subchannel));
 827         init_subchannel_id(&schid);
 828         schid.sch_no = sch_no;
 829         ret = cio_validate_subchannel(&console_subchannel, schid);
 830         if (ret) {
 831                 console_subchannel_in_use = 0;
 832                 return ERR_PTR(-ENODEV);
 833         }
 834
 835         /*
 836          * enable console I/O-interrupt subclass
 837          */
 838         isc_register(CONSOLE_ISC);
 839         console_subchannel.config.isc = CONSOLE_ISC;
 840         console_subchannel.config.intparm = (u32)(addr_t)&console_subchannel;
 841         ret = cio_commit_config(&console_subchannel);
 842         if (ret) {
 843                 isc_unregister(CONSOLE_ISC);
 844                 console_subchannel_in_use = 0;
 845                 return ERR_PTR(ret);
 846         }
 847         return &console_subchannel;
 848 }
 849
 850 void
 851 cio_release_console(void)
 852 {
 853         console_subchannel.config.intparm = 0;
 854         cio_commit_config(&console_subchannel);
 855         isc_unregister(CONSOLE_ISC);
 856         console_subchannel_in_use = 0;
 857 }
 858
 859 /* Bah... hack to catch console special sausages. */
 860 int
 861 cio_is_console(struct subchannel_id schid)
 862 {
 863         if (!console_subchannel_in_use)
 864                 return 0;
 865         return schid_equal(&schid, &console_subchannel.schid);
 866 }
 867
 868 struct subchannel *
 869 cio_get_console_subchannel(void)
 870 {
 871         if (!console_subchannel_in_use)
 872                 return NULL;
 873         return &console_subchannel;
 874 }
 875
 876 const char *cio_get_console_sch_name(struct subchannel_id schid)
 877 {
 878         snprintf(console_sch_name, 10, "0.%x.%04x", schid.ssid, schid.sch_no);
 879         return (const char *)console_sch_name;
 880 }
 881
 882 #endif
 883 static int
 884 __disable_subchannel_easy(struct subchannel_id schid, struct schib *schib)
 885 {
 886         int retry, cc;
 887
 888         cc = 0;
 889         for (retry=0;retry<3;retry++) {
 890                 schib->pmcw.ena = 0;
 891                 cc = msch(schid, schib);
 892                 if (cc)
 893                         return (cc==3?-ENODEV:-EBUSY);
 894                 if (stsch(schid, schib) || !css_sch_is_valid(schib))
 895                         return -ENODEV;
 896                 if (!schib->pmcw.ena)
 897                         return 0;
 898         }
 899         return -EBUSY; /* uhm... */
 900 }
 901
 902 static int
 903 __clear_io_subchannel_easy(struct subchannel_id schid)
 904 {
 905         int retry;
 906
 907         if (csch(schid))
 908                 return -ENODEV;
 909         for (retry=0;retry<20;retry++) {
 910                 struct tpi_info ti;
 911
 912                 if (tpi(&ti)) {
 913                         tsch(ti.schid, (struct irb *)__LC_IRB);
 914                         if (schid_equal(&ti.schid, &schid))
 915                                 return 0;
 916                 }
 917                 udelay_simple(100);
 918         }
 919         return -EBUSY;
 920 }
 921
 922 static void __clear_chsc_subchannel_easy(void)
 923 {
 924         /* It seems we can only wait for a bit here :/ */
 925         udelay_simple(100);
 926 }
 927
 928 static int pgm_check_occured;
 929
 930 static void cio_reset_pgm_check_handler(void)
 931 {
 932         pgm_check_occured = 1;
 933 }
 934
 935 static int stsch_reset(struct subchannel_id schid, struct schib *addr)
 936 {
 937         int rc;
 938
 939         pgm_check_occured = 0;
 940         s390_base_pgm_handler_fn = cio_reset_pgm_check_handler;
 941         rc = stsch(schid, addr);
 942         s390_base_pgm_handler_fn = NULL;
 943
 944         /* The program check handler could have changed pgm_check_occured. */
 945         barrier();
 946
 947         if (pgm_check_occured)
 948                 return -EIO;
 949         else
 950                 return rc;
 951 }
 952
 953 static int __shutdown_subchannel_easy(struct subchannel_id schid, void *data)
 954 {
 955         struct schib schib;
 956
 957         if (stsch_reset(schid, &schib))
 958                 return -ENXIO;
 959         if (!schib.pmcw.ena)
 960                 return 0;
 961         switch(__disable_subchannel_easy(schid, &schib)) {
 962         case 0:
 963         case -ENODEV:
 964                 break;
 965         default: /* -EBUSY */
 966                 switch (schib.pmcw.st) {
 967                 case SUBCHANNEL_TYPE_IO:
 968                         if (__clear_io_subchannel_easy(schid))
 969                                 goto out; /* give up... */
 970                         break;
 971                 case SUBCHANNEL_TYPE_CHSC:
 972                         __clear_chsc_subchannel_easy();
 973                         break;
 974                 default:
 975                         /* No default clear strategy */
 976                         break;
 977                 }
 978                 stsch(schid, &schib);
 979                 __disable_subchannel_easy(schid, &schib);
 980         }
 981 out:
 982         return 0;
 983 }
 984
 985 static atomic_t chpid_reset_count;
 986
 987 static void s390_reset_chpids_mcck_handler(void)
 988 {
 989         struct crw crw;
 990         struct mci *mci;
 991
 992         /* Check for pending channel report word. */
 993         mci = (struct mci *)&S390_lowcore.mcck_interruption_code;
 994         if (!mci->cp)
 995                 return;
 996         /* Process channel report words. */
 997         while (stcrw(&crw) == 0) {
 998                 /* Check for responses to RCHP. */
 999                 if (crw.slct && crw.rsc == CRW_RSC_CPATH)
1000                         atomic_dec(&chpid_reset_count);
1001         }
1002 }
1003
1004 #define RCHP_TIMEOUT (30 * USEC_PER_SEC)
1005 static void css_reset(void)
1006 {
1007         int i, ret;
1008         unsigned long long timeout;
1009         struct chp_id chpid;
1010
1011         /* Reset subchannels. */
1012         for_each_subchannel(__shutdown_subchannel_easy,  NULL);
1013         /* Reset channel paths. */
1014         s390_base_mcck_handler_fn = s390_reset_chpids_mcck_handler;
1015         /* Enable channel report machine checks. */
1016         __ctl_set_bit(14, 28);
1017         /* Temporarily reenable machine checks. */
1018         local_mcck_enable();
1019         chp_id_init(&chpid);
1020         for (i = 0; i <= __MAX_CHPID; i++) {
1021                 chpid.id = i;
1022                 ret = rchp(chpid);
1023                 if ((ret == 0) || (ret == 2))
1024                         /*
1025                          * rchp either succeeded, or another rchp is already
1026                          * in progress. In either case, we'll get a crw.
1027                          */
1028                         atomic_inc(&chpid_reset_count);
1029         }
1030         /* Wait for machine check for all channel paths. */
1031         timeout = get_clock() + (RCHP_TIMEOUT << 12);
1032         while (atomic_read(&chpid_reset_count) != 0) {
1033                 if (get_clock() > timeout)
1034                         break;
1035                 cpu_relax();
1036         }
1037         /* Disable machine checks again. */
1038         local_mcck_disable();
1039         /* Disable channel report machine checks. */
1040         __ctl_clear_bit(14, 28);
1041         s390_base_mcck_handler_fn = NULL;
1042 }
1043
1044 static struct reset_call css_reset_call = {
1045         .fn = css_reset,
1046 };
1047
1048 static int __init init_css_reset_call(void)
1049 {
1050         atomic_set(&chpid_reset_count, 0);
1051         register_reset_call(&css_reset_call);
1052         return 0;
1053 }
1054
1055 arch_initcall(init_css_reset_call);
1056
1057 struct sch_match_id {
1058         struct subchannel_id schid;
1059         struct ccw_dev_id devid;
1060         int rc;
1061 };
1062
1063 static int __reipl_subchannel_match(struct subchannel_id schid, void *data)
1064 {
1065         struct schib schib;
1066         struct sch_match_id *match_id = data;
1067
1068         if (stsch_reset(schid, &schib))
1069                 return -ENXIO;
1070         if ((schib.pmcw.st == SUBCHANNEL_TYPE_IO) && schib.pmcw.dnv &&
1071             (schib.pmcw.dev == match_id->devid.devno) &&
1072             (schid.ssid == match_id->devid.ssid)) {
1073                 match_id->schid = schid;
1074                 match_id->rc = 0;
1075                 return 1;
1076         }
1077         return 0;
1078 }
1079
1080 static int reipl_find_schid(struct ccw_dev_id *devid,
1081                             struct subchannel_id *schid)
1082 {
1083         struct sch_match_id match_id;
1084
1085         match_id.devid = *devid;
1086         match_id.rc = -ENODEV;
1087         for_each_subchannel(__reipl_subchannel_match, &match_id);
1088         if (match_id.rc == 0)
1089                 *schid = match_id.schid;
1090         return match_id.rc;
1091 }
1092
1093 extern void do_reipl_asm(__u32 schid);
1094
1095 /* Make sure all subchannels are quiet before we re-ipl an lpar. */
1096 void reipl_ccw_dev(struct ccw_dev_id *devid)
1097 {
1098         struct subchannel_id schid;
1099
1100         s390_reset_system();
1101         if (reipl_find_schid(devid, &schid) != 0)
1102                 panic("IPL Device not found\n");
1103         do_reipl_asm(*((__u32*)&schid));
1104 }
1105
1106 int __init cio_get_iplinfo(struct cio_iplinfo *iplinfo)
1107 {
1108         struct subchannel_id schid;
1109         struct schib schib;
1110
1111         schid = *(struct subchannel_id *)__LC_SUBCHANNEL_ID;
1112         if (!schid.one)
1113                 return -ENODEV;
1114         if (stsch(schid, &schib))
1115                 return -ENODEV;
1116         if (schib.pmcw.st != SUBCHANNEL_TYPE_IO)
1117                 return -ENODEV;
1118         if (!schib.pmcw.dnv)
1119                 return -ENODEV;
1120         iplinfo->devno = schib.pmcw.dev;
1121         iplinfo->is_qdio = schib.pmcw.qf;
1122         return 0;
1123 }
1124
1125 /**
1126  * cio_tm_start_key - perform start function
1127  * @sch: subchannel on which to perform the start function
1128  * @tcw: transport-command word to be started
1129  * @lpm: mask of paths to use
1130  * @key: storage key to use for storage access
1131  *
1132  * Start the tcw on the given subchannel. Return zero on success, non-zero
1133  * otherwise.
1134  */
1135 int cio_tm_start_key(struct subchannel *sch, struct tcw *tcw, u8 lpm, u8 key)
1136 {
1137         int cc;
1138         union orb *orb = &to_io_private(sch)->orb;
1139
1140         memset(orb, 0, sizeof(union orb));
1141         orb->tm.intparm = (u32) (addr_t) sch;
1142         orb->tm.key = key >> 4;
1143         orb->tm.b = 1;
1144         orb->tm.lpm = lpm ? lpm : sch->lpm;
1145         orb->tm.tcw = (u32) (addr_t) tcw;
1146         cc = ssch(sch->schid, orb);
1147         switch (cc) {
1148         case 0:
1149                 return 0;
1150         case 1:
1151         case 2:
1152                 return -EBUSY;
1153         default:
1154                 return cio_start_handle_notoper(sch, lpm);
1155         }
1156 }
1157
1158 /**
1159  * cio_tm_intrg - perform interrogate function
1160  * @sch - subchannel on which to perform the interrogate function
1161  *
1162  * If the specified subchannel is running in transport-mode, perform the
1163  * interrogate function. Return zero on success, non-zero otherwie.
1164  */
1165 int cio_tm_intrg(struct subchannel *sch)
1166 {
1167         int cc;
1168
1169         if (!to_io_private(sch)->orb.tm.b)
1170                 return -EINVAL;
1171         cc = xsch(sch->schid);
1172         switch (cc) {
1173         case 0:
1174         case 2:
1175                 return 0;
1176         case 1:
1177                 return -EBUSY;
1178         default:
1179                 return -ENODEV;
1180         }
1181 }