arch/parisc/kernel/irq.c

   1 /*
   2  * Code to handle x86 style IRQs plus some generic interrupt stuff.
   3  *
   4  * Copyright (C) 1992 Linus Torvalds
   5  * Copyright (C) 1994, 1995, 1996, 1997, 1998 Ralf Baechle
   6  * Copyright (C) 1999 SuSE GmbH (Philipp Rumpf, prumpf@tux.org)
   7  * Copyright (C) 1999-2000 Grant Grundler
   8  * Copyright (c) 2005 Matthew Wilcox
   9  *
  10  *    This program is free software; you can redistribute it and/or modify
  11  *    it under the terms of the GNU General Public License as published by
  12  *    the Free Software Foundation; either version 2, or (at your option)
  13  *    any later version.
  14  *
  15  *    This program is distributed in the hope that it will be useful,
  16  *    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  17  *    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  18  *    GNU General Public License for more details.
  19  *
  20  *    You should have received a copy of the GNU General Public License
  21  *    along with this program; if not, write to the Free Software
  22  *    Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
  23  */
  24 #include <linux/bitops.h>
  25 #include <linux/errno.h>
  26 #include <linux/init.h>
  27 #include <linux/interrupt.h>
  28 #include <linux/kernel_stat.h>
  29 #include <linux/seq_file.h>
  30 #include <linux/spinlock.h>
  31 #include <linux/types.h>
  32 #include <asm/io.h>
  33
  34 #include <asm/smp.h>
  35
  36 #undef PARISC_IRQ_CR16_COUNTS
  37
  38 extern irqreturn_t timer_interrupt(int, void *);
  39 extern irqreturn_t ipi_interrupt(int, void *);
  40
  41 #define EIEM_MASK(irq)       (1UL<<(CPU_IRQ_MAX - irq))
  42
  43 /* Bits in EIEM correlate with cpu_irq_action[].
  44 ** Numbered *Big Endian*! (ie bit 0 is MSB)
  45 */
  46 static volatile unsigned long cpu_eiem = 0;
  47
  48 /*
  49 ** local ACK bitmap ... habitually set to 1, but reset to zero
  50 ** between ->ack() and ->end() of the interrupt to prevent
  51 ** re-interruption of a processing interrupt.
  52 */
  53 static DEFINE_PER_CPU(unsigned long, local_ack_eiem) = ~0UL;
  54
  55 static void cpu_disable_irq(unsigned int irq)
  56 {
  57         unsigned long eirr_bit = EIEM_MASK(irq);
  58
  59         cpu_eiem &= ~eirr_bit;
  60         /* Do nothing on the other CPUs.  If they get this interrupt,
  61          * The & cpu_eiem in the do_cpu_irq_mask() ensures they won't
  62          * handle it, and the set_eiem() at the bottom will ensure it
  63          * then gets disabled */
  64 }
  65
  66 static void cpu_enable_irq(unsigned int irq)
  67 {
  68         unsigned long eirr_bit = EIEM_MASK(irq);
  69
  70         cpu_eiem |= eirr_bit;
  71
  72         /* This is just a simple NOP IPI.  But what it does is cause
  73          * all the other CPUs to do a set_eiem(cpu_eiem) at the end
  74          * of the interrupt handler */
  75         smp_send_all_nop();
  76 }
  77
  78 static unsigned int cpu_startup_irq(unsigned int irq)
  79 {
  80         cpu_enable_irq(irq);
  81         return 0;
  82 }
  83
  84 void no_ack_irq(unsigned int irq) { }
  85 void no_end_irq(unsigned int irq) { }
  86
  87 void cpu_ack_irq(unsigned int irq)
  88 {
  89         unsigned long mask = EIEM_MASK(irq);
  90         int cpu = smp_processor_id();
  91
  92         /* Clear in EIEM so we can no longer process */
  93         per_cpu(local_ack_eiem, cpu) &= ~mask;
  94
  95         /* disable the interrupt */
  96         set_eiem(cpu_eiem & per_cpu(local_ack_eiem, cpu));
  97
  98         /* and now ack it */
  99         mtctl(mask, 23);
 100 }
 101
 102 void cpu_end_irq(unsigned int irq)
 103 {
 104         unsigned long mask = EIEM_MASK(irq);
 105         int cpu = smp_processor_id();
 106
 107         /* set it in the eiems---it's no longer in process */
 108         per_cpu(local_ack_eiem, cpu) |= mask;
 109
 110         /* enable the interrupt */
 111         set_eiem(cpu_eiem & per_cpu(local_ack_eiem, cpu));
 112 }
 113
 114 #ifdef CONFIG_SMP
 115 int cpu_check_affinity(unsigned int irq, const struct cpumask *dest)
 116 {
 117         int cpu_dest;
 118
 119         /* timer and ipi have to always be received on all CPUs */
 120         if (CHECK_IRQ_PER_CPU(irq)) {
 121                 /* Bad linux design decision.  The mask has already
 122                  * been set; we must reset it */
 123                 cpumask_setall(&irq_desc[irq].affinity);
 124                 return -EINVAL;
 125         }
 126
 127         /* whatever mask they set, we just allow one CPU */
 128         cpu_dest = first_cpu(*dest);
 129
 130         return cpu_dest;
 131 }
 132
 133 static void cpu_set_affinity_irq(unsigned int irq, const struct cpumask *dest)
 134 {
 135         int cpu_dest;
 136
 137         cpu_dest = cpu_check_affinity(irq, dest);
 138         if (cpu_dest < 0)
 139                 return;
 140
 141         cpumask_copy(&irq_desc[irq].affinity, dest);
 142 }
 143 #endif
 144
 145 static struct hw_interrupt_type cpu_interrupt_type = {
 146         .typename       = "CPU",
 147         .startup        = cpu_startup_irq,
 148         .shutdown       = cpu_disable_irq,
 149         .enable         = cpu_enable_irq,
 150         .disable        = cpu_disable_irq,
 151         .ack            = cpu_ack_irq,
 152         .end            = cpu_end_irq,
 153 #ifdef CONFIG_SMP
 154         .set_affinity   = cpu_set_affinity_irq,
 155 #endif
 156         /* XXX: Needs to be written.  We managed without it so far, but
 157          * we really ought to write it.
 158          */
 159         .retrigger      = NULL,
 160 };
 161
 162 int show_interrupts(struct seq_file *p, void *v)
 163 {
 164         int i = *(loff_t *) v, j;
 165         unsigned long flags;
 166
 167         if (i == 0) {
 168                 seq_puts(p, "    ");
 169                 for_each_online_cpu(j)
 170                         seq_printf(p, "       CPU%d", j);
 171
 172 #ifdef PARISC_IRQ_CR16_COUNTS
 173                 seq_printf(p, " [min/avg/max] (CPU cycle counts)");
 174 #endif
 175                 seq_putc(p, '\n');
 176         }
 177
 178         if (i < NR_IRQS) {
 179                 struct irqaction *action;
 180
 181                 spin_lock_irqsave(&irq_desc[i].lock, flags);
 182                 action = irq_desc[i].action;
 183                 if (!action)
 184                         goto skip;
 185                 seq_printf(p, "%3d: ", i);
 186 #ifdef CONFIG_SMP
 187                 for_each_online_cpu(j)
 188                         seq_printf(p, "%10u ", kstat_irqs_cpu(i, j));
 189 #else
 190                 seq_printf(p, "%10u ", kstat_irqs(i));
 191 #endif
 192
 193                 seq_printf(p, " %14s", irq_desc[i].chip->typename);
 194 #ifndef PARISC_IRQ_CR16_COUNTS
 195                 seq_printf(p, "  %s", action->name);
 196
 197                 while ((action = action->next))
 198                         seq_printf(p, ", %s", action->name);
 199 #else
 200                 for ( ;action; action = action->next) {
 201                         unsigned int k, avg, min, max;
 202
 203                         min = max = action->cr16_hist[0];
 204
 205                         for (avg = k = 0; k < PARISC_CR16_HIST_SIZE; k++) {
 206                                 int hist = action->cr16_hist[k];
 207
 208                                 if (hist) {
 209                                         avg += hist;
 210                                 } else
 211                                         break;
 212
 213                                 if (hist > max) max = hist;
 214                                 if (hist < min) min = hist;
 215                         }
 216
 217                         avg /= k;
 218                         seq_printf(p, " %s[%d/%d/%d]", action->name,
 219                                         min,avg,max);
 220                 }
 221 #endif
 222
 223                 seq_putc(p, '\n');
 224  skip:
 225                 spin_unlock_irqrestore(&irq_desc[i].lock, flags);
 226         }
 227
 228         return 0;
 229 }
 230
 231
 232
 233 /*
 234 ** The following form a "set": Virtual IRQ, Transaction Address, Trans Data.
 235 ** Respectively, these map to IRQ region+EIRR, Processor HPA, EIRR bit.
 236 **
 237 ** To use txn_XXX() interfaces, get a Virtual IRQ first.
 238 ** Then use that to get the Transaction address and data.
 239 */
 240
 241 int cpu_claim_irq(unsigned int irq, struct irq_chip *type, void *data)
 242 {
 243         if (irq_desc[irq].action)
 244                 return -EBUSY;
 245         if (irq_desc[irq].chip != &cpu_interrupt_type)
 246                 return -EBUSY;
 247
 248         if (type) {
 249                 irq_desc[irq].chip = type;
 250                 irq_desc[irq].chip_data = data;
 251                 cpu_interrupt_type.enable(irq);
 252         }
 253         return 0;
 254 }
 255
 256 int txn_claim_irq(int irq)
 257 {
 258         return cpu_claim_irq(irq, NULL, NULL) ? -1 : irq;
 259 }
 260
 261 /*
 262  * The bits_wide parameter accommodates the limitations of the HW/SW which
 263  * use these bits:
 264  * Legacy PA I/O (GSC/NIO): 5 bits (architected EIM register)
 265  * V-class (EPIC):          6 bits
 266  * N/L/A-class (iosapic):   8 bits
 267  * PCI 2.2 MSI:            16 bits
 268  * Some PCI devices:       32 bits (Symbios SCSI/ATM/HyperFabric)
 269  *
 270  * On the service provider side:
 271  * o PA 1.1 (and PA2.0 narrow mode)     5-bits (width of EIR register)
 272  * o PA 2.0 wide mode                   6-bits (per processor)
 273  * o IA64                               8-bits (0-256 total)
 274  *
 275  * So a Legacy PA I/O device on a PA 2.0 box can't use all the bits supported
 276  * by the processor...and the N/L-class I/O subsystem supports more bits than
 277  * PA2.0 has. The first case is the problem.
 278  */
 279 int txn_alloc_irq(unsigned int bits_wide)
 280 {
 281         int irq;
 282
 283         /* never return irq 0 cause that's the interval timer */
 284         for (irq = CPU_IRQ_BASE + 1; irq <= CPU_IRQ_MAX; irq++) {
 285                 if (cpu_claim_irq(irq, NULL, NULL) < 0)
 286                         continue;
 287                 if ((irq - CPU_IRQ_BASE) >= (1 << bits_wide))
 288                         continue;
 289                 return irq;
 290         }
 291
 292         /* unlikely, but be prepared */
 293         return -1;
 294 }
 295
 296
 297 unsigned long txn_affinity_addr(unsigned int irq, int cpu)
 298 {
 299 #ifdef CONFIG_SMP
 300         cpumask_copy(&irq_desc[irq].affinity, cpumask_of(cpu));
 301 #endif
 302
 303         return per_cpu(cpu_data, cpu).txn_addr;
 304 }
 305
 306
 307 unsigned long txn_alloc_addr(unsigned int virt_irq)
 308 {
 309         static int next_cpu = -1;
 310
 311         next_cpu++; /* assign to "next" CPU we want this bugger on */
 312
 313         /* validate entry */
 314         while ((next_cpu < nr_cpu_ids) &&
 315                 (!per_cpu(cpu_data, next_cpu).txn_addr ||
 316                  !cpu_online(next_cpu)))
 317                 next_cpu++;
 318
 319         if (next_cpu >= nr_cpu_ids)
 320                 next_cpu = 0;   /* nothing else, assign monarch */
 321
 322         return txn_affinity_addr(virt_irq, next_cpu);
 323 }
 324
 325
 326 unsigned int txn_alloc_data(unsigned int virt_irq)
 327 {
 328         return virt_irq - CPU_IRQ_BASE;
 329 }
 330
 331 static inline int eirr_to_irq(unsigned long eirr)
 332 {
 333         int bit = fls_long(eirr);
 334         return (BITS_PER_LONG - bit) + TIMER_IRQ;
 335 }
 336
 337 /* ONLY called from entry.S:intr_extint() */
 338 void do_cpu_irq_mask(struct pt_regs *regs)
 339 {
 340         struct pt_regs *old_regs;
 341         unsigned long eirr_val;
 342         int irq, cpu = smp_processor_id();
 343 #ifdef CONFIG_SMP
 344         cpumask_t dest;
 345 #endif
 346
 347         old_regs = set_irq_regs(regs);
 348         local_irq_disable();
 349         irq_enter();
 350
 351         eirr_val = mfctl(23) & cpu_eiem & per_cpu(local_ack_eiem, cpu);
 352         if (!eirr_val)
 353                 goto set_out;
 354         irq = eirr_to_irq(eirr_val);
 355
 356 #ifdef CONFIG_SMP
 357         cpumask_copy(&dest, &irq_desc[irq].affinity);
 358         if (CHECK_IRQ_PER_CPU(irq_desc[irq].status) &&
 359             !cpu_isset(smp_processor_id(), dest)) {
 360                 int cpu = first_cpu(dest);
 361
 362                 printk(KERN_DEBUG "redirecting irq %d from CPU %d to %d\n",
 363                        irq, smp_processor_id(), cpu);
 364                 gsc_writel(irq + CPU_IRQ_BASE,
 365                            per_cpu(cpu_data, cpu).hpa);
 366                 goto set_out;
 367         }
 368 #endif
 369         __do_IRQ(irq);
 370
 371  out:
 372         irq_exit();
 373         set_irq_regs(old_regs);
 374         return;
 375
 376  set_out:
 377         set_eiem(cpu_eiem & per_cpu(local_ack_eiem, cpu));
 378         goto out;
 379 }
 380
 381 static struct irqaction timer_action = {
 382         .handler = timer_interrupt,
 383         .name = "timer",
 384         .flags = IRQF_DISABLED | IRQF_TIMER | IRQF_PERCPU | IRQF_IRQPOLL,
 385 };
 386
 387 #ifdef CONFIG_SMP
 388 static struct irqaction ipi_action = {
 389         .handler = ipi_interrupt,
 390         .name = "IPI",
 391         .flags = IRQF_DISABLED | IRQF_PERCPU,
 392 };
 393 #endif
 394
 395 static void claim_cpu_irqs(void)
 396 {
 397         int i;
 398         for (i = CPU_IRQ_BASE; i <= CPU_IRQ_MAX; i++) {
 399                 irq_desc[i].chip = &cpu_interrupt_type;
 400         }
 401
 402         irq_desc[TIMER_IRQ].action = &timer_action;
 403         irq_desc[TIMER_IRQ].status = IRQ_PER_CPU;
 404 #ifdef CONFIG_SMP
 405         irq_desc[IPI_IRQ].action = &ipi_action;
 406         irq_desc[IPI_IRQ].status = IRQ_PER_CPU;
 407 #endif
 408 }
 409
 410 void __init init_IRQ(void)
 411 {
 412         local_irq_disable();    /* PARANOID - should already be disabled */
 413         mtctl(~0UL, 23);        /* EIRR : clear all pending external intr */
 414         claim_cpu_irqs();
 415 #ifdef CONFIG_SMP
 416         if (!cpu_eiem)
 417                 cpu_eiem = EIEM_MASK(IPI_IRQ) | EIEM_MASK(TIMER_IRQ);
 418 #else
 419         cpu_eiem = EIEM_MASK(TIMER_IRQ);
 420 #endif
 421         set_eiem(cpu_eiem);     /* EIEM : enable all external intr */
 422
 423 }
 424
 425 void ack_bad_irq(unsigned int irq)
 426 {
 427         printk(KERN_WARNING "unexpected IRQ %d\n", irq);
 428 }