843e9d30a1e3c64a169a5e9993369d10419d55e8
[pandora-kernel.git] / arch / x86 / kernel / visws_quirks.c
1 /*
2  *  SGI Visual Workstation support and quirks, unmaintained.
3  *
4  *  Split out from setup.c by davej@suse.de
5  *
6  *      Copyright (C) 1999 Bent Hagemark, Ingo Molnar
7  *
8  *  SGI Visual Workstation interrupt controller
9  *
10  *  The Cobalt system ASIC in the Visual Workstation contains a "Cobalt" APIC
11  *  which serves as the main interrupt controller in the system.  Non-legacy
12  *  hardware in the system uses this controller directly.  Legacy devices
13  *  are connected to the PIIX4 which in turn has its 8259(s) connected to
14  *  a of the Cobalt APIC entry.
15  *
16  *  09/02/2000 - Updated for 2.4 by jbarnes@sgi.com
17  *
18  *  25/11/2002 - Updated for 2.5 by Andrey Panin <pazke@orbita1.ru>
19  */
20 #include <linux/interrupt.h>
21 #include <linux/module.h>
22 #include <linux/init.h>
23 #include <linux/smp.h>
24
25 #include <asm/visws/cobalt.h>
26 #include <asm/visws/piix4.h>
27 #include <asm/io_apic.h>
28 #include <asm/fixmap.h>
29 #include <asm/reboot.h>
30 #include <asm/setup.h>
31 #include <asm/apic.h>
32 #include <asm/e820.h>
33 #include <asm/time.h>
34 #include <asm/io.h>
35
36 #include <linux/kernel_stat.h>
37
38 #include <asm/i8259.h>
39 #include <asm/irq_vectors.h>
40 #include <asm/visws/lithium.h>
41
42 #include <linux/sched.h>
43 #include <linux/kernel.h>
44 #include <linux/pci.h>
45 #include <linux/pci_ids.h>
46
47 extern int no_broadcast;
48
49 char visws_board_type   = -1;
50 char visws_board_rev    = -1;
51
52 static void __init visws_time_init(void)
53 {
54         printk(KERN_INFO "Starting Cobalt Timer system clock\n");
55
56         /* Set the countdown value */
57         co_cpu_write(CO_CPU_TIMEVAL, CO_TIME_HZ/HZ);
58
59         /* Start the timer */
60         co_cpu_write(CO_CPU_CTRL, co_cpu_read(CO_CPU_CTRL) | CO_CTRL_TIMERUN);
61
62         /* Enable (unmask) the timer interrupt */
63         co_cpu_write(CO_CPU_CTRL, co_cpu_read(CO_CPU_CTRL) & ~CO_CTRL_TIMEMASK);
64
65         setup_default_timer_irq();
66 }
67
68 /* Replaces the default init_ISA_irqs in the generic setup */
69 static void __init visws_pre_intr_init(void)
70 {
71         init_VISWS_APIC_irqs();
72 }
73
74 /* Quirk for machine specific memory setup. */
75
76 #define MB (1024 * 1024)
77
78 unsigned long sgivwfb_mem_phys;
79 unsigned long sgivwfb_mem_size;
80 EXPORT_SYMBOL(sgivwfb_mem_phys);
81 EXPORT_SYMBOL(sgivwfb_mem_size);
82
83 long long mem_size __initdata = 0;
84
85 static char * __init visws_memory_setup(void)
86 {
87         long long gfx_mem_size = 8 * MB;
88
89         mem_size = boot_params.alt_mem_k;
90
91         if (!mem_size) {
92                 printk(KERN_WARNING "Bootloader didn't set memory size, upgrade it !\n");
93                 mem_size = 128 * MB;
94         }
95
96         /*
97          * this hardcodes the graphics memory to 8 MB
98          * it really should be sized dynamically (or at least
99          * set as a boot param)
100          */
101         if (!sgivwfb_mem_size) {
102                 printk(KERN_WARNING "Defaulting to 8 MB framebuffer size\n");
103                 sgivwfb_mem_size = 8 * MB;
104         }
105
106         /*
107          * Trim to nearest MB
108          */
109         sgivwfb_mem_size &= ~((1 << 20) - 1);
110         sgivwfb_mem_phys = mem_size - gfx_mem_size;
111
112         e820_add_region(0, LOWMEMSIZE(), E820_RAM);
113         e820_add_region(HIGH_MEMORY, mem_size - sgivwfb_mem_size - HIGH_MEMORY, E820_RAM);
114         e820_add_region(sgivwfb_mem_phys, sgivwfb_mem_size, E820_RESERVED);
115
116         return "PROM";
117 }
118
119 static void visws_machine_emergency_restart(void)
120 {
121         /*
122          * Visual Workstations restart after this
123          * register is poked on the PIIX4
124          */
125         outb(PIIX4_RESET_VAL, PIIX4_RESET_PORT);
126 }
127
128 static void visws_machine_power_off(void)
129 {
130         unsigned short pm_status;
131 /*      extern unsigned int pci_bus0; */
132
133         while ((pm_status = inw(PMSTS_PORT)) & 0x100)
134                 outw(pm_status, PMSTS_PORT);
135
136         outw(PM_SUSPEND_ENABLE, PMCNTRL_PORT);
137
138         mdelay(10);
139
140 #define PCI_CONF1_ADDRESS(bus, devfn, reg) \
141         (0x80000000 | (bus << 16) | (devfn << 8) | (reg & ~3))
142
143 /*      outl(PCI_CONF1_ADDRESS(pci_bus0, SPECIAL_DEV, SPECIAL_REG), 0xCF8); */
144         outl(PIIX_SPECIAL_STOP, 0xCFC);
145 }
146
147 static void __init visws_get_smp_config(unsigned int early)
148 {
149 }
150
151 /*
152  * The Visual Workstation is Intel MP compliant in the hardware
153  * sense, but it doesn't have a BIOS(-configuration table).
154  * No problem for Linux.
155  */
156
157 static void __init MP_processor_info(struct mpc_cpu *m)
158 {
159         int ver, logical_apicid;
160         physid_mask_t apic_cpus;
161
162         if (!(m->cpuflag & CPU_ENABLED))
163                 return;
164
165         logical_apicid = m->apicid;
166         printk(KERN_INFO "%sCPU #%d %u:%u APIC version %d\n",
167                m->cpuflag & CPU_BOOTPROCESSOR ? "Bootup " : "",
168                m->apicid, (m->cpufeature & CPU_FAMILY_MASK) >> 8,
169                (m->cpufeature & CPU_MODEL_MASK) >> 4, m->apicver);
170
171         if (m->cpuflag & CPU_BOOTPROCESSOR)
172                 boot_cpu_physical_apicid = m->apicid;
173
174         ver = m->apicver;
175         if ((ver >= 0x14 && m->apicid >= 0xff) || m->apicid >= 0xf) {
176                 printk(KERN_ERR "Processor #%d INVALID. (Max ID: %d).\n",
177                         m->apicid, MAX_APICS);
178                 return;
179         }
180
181         apic->apicid_to_cpu_present(m->apicid, &apic_cpus);
182         physids_or(phys_cpu_present_map, phys_cpu_present_map, apic_cpus);
183         /*
184          * Validate version
185          */
186         if (ver == 0x0) {
187                 printk(KERN_ERR "BIOS bug, APIC version is 0 for CPU#%d! "
188                         "fixing up to 0x10. (tell your hw vendor)\n",
189                         m->apicid);
190                 ver = 0x10;
191         }
192         apic_version[m->apicid] = ver;
193 }
194
195 static void __init visws_find_smp_config(void)
196 {
197         struct mpc_cpu *mp = phys_to_virt(CO_CPU_TAB_PHYS);
198         unsigned short ncpus = readw(phys_to_virt(CO_CPU_NUM_PHYS));
199
200         if (ncpus > CO_CPU_MAX) {
201                 printk(KERN_WARNING "find_visws_smp: got cpu count of %d at %p\n",
202                         ncpus, mp);
203
204                 ncpus = CO_CPU_MAX;
205         }
206
207         if (ncpus > setup_max_cpus)
208                 ncpus = setup_max_cpus;
209
210 #ifdef CONFIG_X86_LOCAL_APIC
211         smp_found_config = 1;
212 #endif
213         while (ncpus--)
214                 MP_processor_info(mp++);
215
216         mp_lapic_addr = APIC_DEFAULT_PHYS_BASE;
217 }
218
219 static void visws_trap_init(void);
220
221 void __init visws_early_detect(void)
222 {
223         int raw;
224
225         visws_board_type = (char)(inb_p(PIIX_GPI_BD_REG) & PIIX_GPI_BD_REG)
226                                                          >> PIIX_GPI_BD_SHIFT;
227
228         if (visws_board_type < 0)
229                 return;
230
231         /*
232          * Override the default platform setup functions
233          */
234         x86_init.resources.memory_setup = visws_memory_setup;
235         x86_init.mpparse.get_smp_config = visws_get_smp_config;
236         x86_init.mpparse.find_smp_config = visws_find_smp_config;
237         x86_init.irqs.pre_vector_init = visws_pre_intr_init;
238         x86_init.irqs.trap_init = visws_trap_init;
239         x86_init.timers.timer_init = visws_time_init;
240         x86_init.pci.init = pci_visws_init;
241
242         /*
243          * Install reboot quirks:
244          */
245         pm_power_off                    = visws_machine_power_off;
246         machine_ops.emergency_restart   = visws_machine_emergency_restart;
247
248         /*
249          * Do not use broadcast IPIs:
250          */
251         no_broadcast = 0;
252
253 #ifdef CONFIG_X86_IO_APIC
254         /*
255          * Turn off IO-APIC detection and initialization:
256          */
257         skip_ioapic_setup               = 1;
258 #endif
259
260         /*
261          * Get Board rev.
262          * First, we have to initialize the 307 part to allow us access
263          * to the GPIO registers.  Let's map them at 0x0fc0 which is right
264          * after the PIIX4 PM section.
265          */
266         outb_p(SIO_DEV_SEL, SIO_INDEX);
267         outb_p(SIO_GP_DEV, SIO_DATA);   /* Talk to GPIO regs. */
268
269         outb_p(SIO_DEV_MSB, SIO_INDEX);
270         outb_p(SIO_GP_MSB, SIO_DATA);   /* MSB of GPIO base address */
271
272         outb_p(SIO_DEV_LSB, SIO_INDEX);
273         outb_p(SIO_GP_LSB, SIO_DATA);   /* LSB of GPIO base address */
274
275         outb_p(SIO_DEV_ENB, SIO_INDEX);
276         outb_p(1, SIO_DATA);            /* Enable GPIO registers. */
277
278         /*
279          * Now, we have to map the power management section to write
280          * a bit which enables access to the GPIO registers.
281          * What lunatic came up with this shit?
282          */
283         outb_p(SIO_DEV_SEL, SIO_INDEX);
284         outb_p(SIO_PM_DEV, SIO_DATA);   /* Talk to GPIO regs. */
285
286         outb_p(SIO_DEV_MSB, SIO_INDEX);
287         outb_p(SIO_PM_MSB, SIO_DATA);   /* MSB of PM base address */
288
289         outb_p(SIO_DEV_LSB, SIO_INDEX);
290         outb_p(SIO_PM_LSB, SIO_DATA);   /* LSB of PM base address */
291
292         outb_p(SIO_DEV_ENB, SIO_INDEX);
293         outb_p(1, SIO_DATA);            /* Enable PM registers. */
294
295         /*
296          * Now, write the PM register which enables the GPIO registers.
297          */
298         outb_p(SIO_PM_FER2, SIO_PM_INDEX);
299         outb_p(SIO_PM_GP_EN, SIO_PM_DATA);
300
301         /*
302          * Now, initialize the GPIO registers.
303          * We want them all to be inputs which is the
304          * power on default, so let's leave them alone.
305          * So, let's just read the board rev!
306          */
307         raw = inb_p(SIO_GP_DATA1);
308         raw &= 0x7f;    /* 7 bits of valid board revision ID. */
309
310         if (visws_board_type == VISWS_320) {
311                 if (raw < 0x6) {
312                         visws_board_rev = 4;
313                 } else if (raw < 0xc) {
314                         visws_board_rev = 5;
315                 } else {
316                         visws_board_rev = 6;
317                 }
318         } else if (visws_board_type == VISWS_540) {
319                         visws_board_rev = 2;
320                 } else {
321                         visws_board_rev = raw;
322                 }
323
324         printk(KERN_INFO "Silicon Graphics Visual Workstation %s (rev %d) detected\n",
325                (visws_board_type == VISWS_320 ? "320" :
326                (visws_board_type == VISWS_540 ? "540" :
327                 "unknown")), visws_board_rev);
328 }
329
330 #define A01234 (LI_INTA_0 | LI_INTA_1 | LI_INTA_2 | LI_INTA_3 | LI_INTA_4)
331 #define BCD (LI_INTB | LI_INTC | LI_INTD)
332 #define ALLDEVS (A01234 | BCD)
333
334 static __init void lithium_init(void)
335 {
336         set_fixmap(FIX_LI_PCIA, LI_PCI_A_PHYS);
337         set_fixmap(FIX_LI_PCIB, LI_PCI_B_PHYS);
338
339         if ((li_pcia_read16(PCI_VENDOR_ID) != PCI_VENDOR_ID_SGI) ||
340             (li_pcia_read16(PCI_DEVICE_ID) != PCI_DEVICE_ID_SGI_LITHIUM)) {
341                 printk(KERN_EMERG "Lithium hostbridge %c not found\n", 'A');
342 /*              panic("This machine is not SGI Visual Workstation 320/540"); */
343         }
344
345         if ((li_pcib_read16(PCI_VENDOR_ID) != PCI_VENDOR_ID_SGI) ||
346             (li_pcib_read16(PCI_DEVICE_ID) != PCI_DEVICE_ID_SGI_LITHIUM)) {
347                 printk(KERN_EMERG "Lithium hostbridge %c not found\n", 'B');
348 /*              panic("This machine is not SGI Visual Workstation 320/540"); */
349         }
350
351         li_pcia_write16(LI_PCI_INTEN, ALLDEVS);
352         li_pcib_write16(LI_PCI_INTEN, ALLDEVS);
353 }
354
355 static __init void cobalt_init(void)
356 {
357         /*
358          * On normal SMP PC this is used only with SMP, but we have to
359          * use it and set it up here to start the Cobalt clock
360          */
361         set_fixmap(FIX_APIC_BASE, APIC_DEFAULT_PHYS_BASE);
362         setup_local_APIC();
363         printk(KERN_INFO "Local APIC Version %#x, ID %#x\n",
364                 (unsigned int)apic_read(APIC_LVR),
365                 (unsigned int)apic_read(APIC_ID));
366
367         set_fixmap(FIX_CO_CPU, CO_CPU_PHYS);
368         set_fixmap(FIX_CO_APIC, CO_APIC_PHYS);
369         printk(KERN_INFO "Cobalt Revision %#lx, APIC ID %#lx\n",
370                 co_cpu_read(CO_CPU_REV), co_apic_read(CO_APIC_ID));
371
372         /* Enable Cobalt APIC being careful to NOT change the ID! */
373         co_apic_write(CO_APIC_ID, co_apic_read(CO_APIC_ID) | CO_APIC_ENABLE);
374
375         printk(KERN_INFO "Cobalt APIC enabled: ID reg %#lx\n",
376                 co_apic_read(CO_APIC_ID));
377 }
378
379 static void __init visws_trap_init(void)
380 {
381         lithium_init();
382         cobalt_init();
383 }
384
385 /*
386  * IRQ controller / APIC support:
387  */
388
389 static DEFINE_SPINLOCK(cobalt_lock);
390
391 /*
392  * Set the given Cobalt APIC Redirection Table entry to point
393  * to the given IDT vector/index.
394  */
395 static inline void co_apic_set(int entry, int irq)
396 {
397         co_apic_write(CO_APIC_LO(entry), CO_APIC_LEVEL | (irq + FIRST_EXTERNAL_VECTOR));
398         co_apic_write(CO_APIC_HI(entry), 0);
399 }
400
401 /*
402  * Cobalt (IO)-APIC functions to handle PCI devices.
403  */
404 static inline int co_apic_ide0_hack(void)
405 {
406         extern char visws_board_type;
407         extern char visws_board_rev;
408
409         if (visws_board_type == VISWS_320 && visws_board_rev == 5)
410                 return 5;
411         return CO_APIC_IDE0;
412 }
413
414 static int is_co_apic(unsigned int irq)
415 {
416         if (IS_CO_APIC(irq))
417                 return CO_APIC(irq);
418
419         switch (irq) {
420                 case 0: return CO_APIC_CPU;
421                 case CO_IRQ_IDE0: return co_apic_ide0_hack();
422                 case CO_IRQ_IDE1: return CO_APIC_IDE1;
423                 default: return -1;
424         }
425 }
426
427
428 /*
429  * This is the SGI Cobalt (IO-)APIC:
430  */
431
432 static void enable_cobalt_irq(unsigned int irq)
433 {
434         co_apic_set(is_co_apic(irq), irq);
435 }
436
437 static void disable_cobalt_irq(unsigned int irq)
438 {
439         int entry = is_co_apic(irq);
440
441         co_apic_write(CO_APIC_LO(entry), CO_APIC_MASK);
442         co_apic_read(CO_APIC_LO(entry));
443 }
444
445 /*
446  * "irq" really just serves to identify the device.  Here is where we
447  * map this to the Cobalt APIC entry where it's physically wired.
448  * This is called via request_irq -> setup_irq -> irq_desc->startup()
449  */
450 static unsigned int startup_cobalt_irq(unsigned int irq)
451 {
452         unsigned long flags;
453         struct irq_desc *desc = irq_to_desc(irq);
454
455         spin_lock_irqsave(&cobalt_lock, flags);
456         if ((desc->status & (IRQ_DISABLED | IRQ_INPROGRESS | IRQ_WAITING)))
457                 desc->status &= ~(IRQ_DISABLED | IRQ_INPROGRESS | IRQ_WAITING);
458         enable_cobalt_irq(irq);
459         spin_unlock_irqrestore(&cobalt_lock, flags);
460         return 0;
461 }
462
463 static void ack_cobalt_irq(unsigned int irq)
464 {
465         unsigned long flags;
466
467         spin_lock_irqsave(&cobalt_lock, flags);
468         disable_cobalt_irq(irq);
469         apic_write(APIC_EOI, APIC_EIO_ACK);
470         spin_unlock_irqrestore(&cobalt_lock, flags);
471 }
472
473 static void end_cobalt_irq(unsigned int irq)
474 {
475         unsigned long flags;
476         struct irq_desc *desc = irq_to_desc(irq);
477
478         spin_lock_irqsave(&cobalt_lock, flags);
479         if (!(desc->status & (IRQ_DISABLED | IRQ_INPROGRESS)))
480                 enable_cobalt_irq(irq);
481         spin_unlock_irqrestore(&cobalt_lock, flags);
482 }
483
484 static struct irq_chip cobalt_irq_type = {
485         .name =         "Cobalt-APIC",
486         .startup =      startup_cobalt_irq,
487         .shutdown =     disable_cobalt_irq,
488         .enable =       enable_cobalt_irq,
489         .disable =      disable_cobalt_irq,
490         .ack =          ack_cobalt_irq,
491         .end =          end_cobalt_irq,
492 };
493
494
495 /*
496  * This is the PIIX4-based 8259 that is wired up indirectly to Cobalt
497  * -- not the manner expected by the code in i8259.c.
498  *
499  * there is a 'master' physical interrupt source that gets sent to
500  * the CPU. But in the chipset there are various 'virtual' interrupts
501  * waiting to be handled. We represent this to Linux through a 'master'
502  * interrupt controller type, and through a special virtual interrupt-
503  * controller. Device drivers only see the virtual interrupt sources.
504  */
505 static unsigned int startup_piix4_master_irq(unsigned int irq)
506 {
507         init_8259A(0);
508
509         return startup_cobalt_irq(irq);
510 }
511
512 static void end_piix4_master_irq(unsigned int irq)
513 {
514         unsigned long flags;
515
516         spin_lock_irqsave(&cobalt_lock, flags);
517         enable_cobalt_irq(irq);
518         spin_unlock_irqrestore(&cobalt_lock, flags);
519 }
520
521 static struct irq_chip piix4_master_irq_type = {
522         .name =         "PIIX4-master",
523         .startup =      startup_piix4_master_irq,
524         .ack =          ack_cobalt_irq,
525         .end =          end_piix4_master_irq,
526 };
527
528
529 static struct irq_chip piix4_virtual_irq_type = {
530         .name =         "PIIX4-virtual",
531         .shutdown =     disable_8259A_irq,
532         .enable =       enable_8259A_irq,
533         .disable =      disable_8259A_irq,
534 };
535
536
537 /*
538  * PIIX4-8259 master/virtual functions to handle interrupt requests
539  * from legacy devices: floppy, parallel, serial, rtc.
540  *
541  * None of these get Cobalt APIC entries, neither do they have IDT
542  * entries. These interrupts are purely virtual and distributed from
543  * the 'master' interrupt source: CO_IRQ_8259.
544  *
545  * When the 8259 interrupts its handler figures out which of these
546  * devices is interrupting and dispatches to its handler.
547  *
548  * CAREFUL: devices see the 'virtual' interrupt only. Thus disable/
549  * enable_irq gets the right irq. This 'master' irq is never directly
550  * manipulated by any driver.
551  */
552 static irqreturn_t piix4_master_intr(int irq, void *dev_id)
553 {
554         int realirq;
555         struct irq_desc *desc;
556         unsigned long flags;
557
558         spin_lock_irqsave(&i8259A_lock, flags);
559
560         /* Find out what's interrupting in the PIIX4 master 8259 */
561         outb(0x0c, 0x20);               /* OCW3 Poll command */
562         realirq = inb(0x20);
563
564         /*
565          * Bit 7 == 0 means invalid/spurious
566          */
567         if (unlikely(!(realirq & 0x80)))
568                 goto out_unlock;
569
570         realirq &= 7;
571
572         if (unlikely(realirq == 2)) {
573                 outb(0x0c, 0xa0);
574                 realirq = inb(0xa0);
575
576                 if (unlikely(!(realirq & 0x80)))
577                         goto out_unlock;
578
579                 realirq = (realirq & 7) + 8;
580         }
581
582         /* mask and ack interrupt */
583         cached_irq_mask |= 1 << realirq;
584         if (unlikely(realirq > 7)) {
585                 inb(0xa1);
586                 outb(cached_slave_mask, 0xa1);
587                 outb(0x60 + (realirq & 7), 0xa0);
588                 outb(0x60 + 2, 0x20);
589         } else {
590                 inb(0x21);
591                 outb(cached_master_mask, 0x21);
592                 outb(0x60 + realirq, 0x20);
593         }
594
595         spin_unlock_irqrestore(&i8259A_lock, flags);
596
597         desc = irq_to_desc(realirq);
598
599         /*
600          * handle this 'virtual interrupt' as a Cobalt one now.
601          */
602         kstat_incr_irqs_this_cpu(realirq, desc);
603
604         if (likely(desc->action != NULL))
605                 handle_IRQ_event(realirq, desc->action);
606
607         if (!(desc->status & IRQ_DISABLED))
608                 enable_8259A_irq(realirq);
609
610         return IRQ_HANDLED;
611
612 out_unlock:
613         spin_unlock_irqrestore(&i8259A_lock, flags);
614         return IRQ_NONE;
615 }
616
617 static struct irqaction master_action = {
618         .handler =      piix4_master_intr,
619         .name =         "PIIX4-8259",
620 };
621
622 static struct irqaction cascade_action = {
623         .handler =      no_action,
624         .name =         "cascade",
625 };
626
627
628 void init_VISWS_APIC_irqs(void)
629 {
630         int i;
631
632         for (i = 0; i < CO_IRQ_APIC0 + CO_APIC_LAST + 1; i++) {
633                 struct irq_desc *desc = irq_to_desc(i);
634
635                 desc->status = IRQ_DISABLED;
636                 desc->action = 0;
637                 desc->depth = 1;
638
639                 if (i == 0) {
640                         desc->chip = &cobalt_irq_type;
641                 }
642                 else if (i == CO_IRQ_IDE0) {
643                         desc->chip = &cobalt_irq_type;
644                 }
645                 else if (i == CO_IRQ_IDE1) {
646                         desc->chip = &cobalt_irq_type;
647                 }
648                 else if (i == CO_IRQ_8259) {
649                         desc->chip = &piix4_master_irq_type;
650                 }
651                 else if (i < CO_IRQ_APIC0) {
652                         desc->chip = &piix4_virtual_irq_type;
653                 }
654                 else if (IS_CO_APIC(i)) {
655                         desc->chip = &cobalt_irq_type;
656                 }
657         }
658
659         setup_irq(CO_IRQ_8259, &master_action);
660         setup_irq(2, &cascade_action);
661 }