powerpc: merge irq.c
[karo-tx-linux.git] / arch / powerpc / kernel / irq.c
1 /*
2  *  arch/ppc/kernel/irq.c
3  *
4  *  Derived from arch/i386/kernel/irq.c
5  *    Copyright (C) 1992 Linus Torvalds
6  *  Adapted from arch/i386 by Gary Thomas
7  *    Copyright (C) 1995-1996 Gary Thomas (gdt@linuxppc.org)
8  *  Updated and modified by Cort Dougan <cort@fsmlabs.com>
9  *    Copyright (C) 1996-2001 Cort Dougan
10  *  Adapted for Power Macintosh by Paul Mackerras
11  *    Copyright (C) 1996 Paul Mackerras (paulus@cs.anu.edu.au)
12  *  Amiga/APUS changes by Jesper Skov (jskov@cygnus.co.uk).
13  *
14  * This program is free software; you can redistribute it and/or
15  * modify it under the terms of the GNU General Public License
16  * as published by the Free Software Foundation; either version
17  * 2 of the License, or (at your option) any later version.
18  *
19  * This file contains the code used by various IRQ handling routines:
20  * asking for different IRQ's should be done through these routines
21  * instead of just grabbing them. Thus setups with different IRQ numbers
22  * shouldn't result in any weird surprises, and installing new handlers
23  * should be easier.
24  *
25  * The MPC8xx has an interrupt mask in the SIU.  If a bit is set, the
26  * interrupt is _enabled_.  As expected, IRQ0 is bit 0 in the 32-bit
27  * mask register (of which only 16 are defined), hence the weird shifting
28  * and complement of the cached_irq_mask.  I want to be able to stuff
29  * this right into the SIU SMASK register.
30  * Many of the prep/chrp functions are conditional compiled on CONFIG_8xx
31  * to reduce code space and undefined function references.
32  */
33
34 #include <linux/errno.h>
35 #include <linux/module.h>
36 #include <linux/threads.h>
37 #include <linux/kernel_stat.h>
38 #include <linux/signal.h>
39 #include <linux/sched.h>
40 #include <linux/ptrace.h>
41 #include <linux/ioport.h>
42 #include <linux/interrupt.h>
43 #include <linux/timex.h>
44 #include <linux/config.h>
45 #include <linux/init.h>
46 #include <linux/slab.h>
47 #include <linux/pci.h>
48 #include <linux/delay.h>
49 #include <linux/irq.h>
50 #include <linux/proc_fs.h>
51 #include <linux/random.h>
52 #include <linux/seq_file.h>
53 #include <linux/cpumask.h>
54 #include <linux/profile.h>
55 #include <linux/bitops.h>
56 #ifdef CONFIG_PPC64
57 #include <linux/kallsyms.h>
58 #endif
59
60 #include <asm/uaccess.h>
61 #include <asm/system.h>
62 #include <asm/io.h>
63 #include <asm/pgtable.h>
64 #include <asm/irq.h>
65 #include <asm/cache.h>
66 #include <asm/prom.h>
67 #include <asm/ptrace.h>
68 #include <asm/machdep.h>
69 #ifdef CONFIG_PPC64
70 #include <asm/iseries/it_lp_queue.h>
71 #include <asm/paca.h>
72 #endif
73
74 static int ppc_spurious_interrupts;
75
76 #if defined(CONFIG_PPC_ISERIES) && defined(CONFIG_SMP)
77 extern void iSeries_smp_message_recv(struct pt_regs *);
78 #endif
79
80 #ifdef CONFIG_PPC32
81 #define NR_MASK_WORDS   ((NR_IRQS + 31) / 32)
82
83 unsigned long ppc_cached_irq_mask[NR_MASK_WORDS];
84 atomic_t ppc_n_lost_interrupts;
85
86 #ifdef CONFIG_TAU_INT
87 extern int tau_initialized;
88 extern int tau_interrupts(int);
89 #endif
90
91 #if defined(CONFIG_SMP) && !defined(CONFIG_PPC_MERGE)
92 extern atomic_t ipi_recv;
93 extern atomic_t ipi_sent;
94 #endif
95 #endif /* CONFIG_PPC32 */
96
97 #ifdef CONFIG_PPC64
98 EXPORT_SYMBOL(irq_desc);
99
100 int distribute_irqs = 1;
101 int __irq_offset_value;
102 u64 ppc64_interrupt_controller;
103 #endif /* CONFIG_PPC64 */
104
105 int show_interrupts(struct seq_file *p, void *v)
106 {
107         int i = *(loff_t *)v, j;
108         struct irqaction *action;
109         irq_desc_t *desc;
110         unsigned long flags;
111
112         if (i == 0) {
113                 seq_puts(p, "           ");
114                 for_each_online_cpu(j)
115                         seq_printf(p, "CPU%d       ", j);
116                 seq_putc(p, '\n');
117         }
118
119         if (i < NR_IRQS) {
120                 desc = get_irq_desc(i);
121                 spin_lock_irqsave(&desc->lock, flags);
122                 action = desc->action;
123                 if (!action || !action->handler)
124                         goto skip;
125                 seq_printf(p, "%3d: ", i);
126 #ifdef CONFIG_SMP
127                 for_each_online_cpu(j)
128                         seq_printf(p, "%10u ", kstat_cpu(j).irqs[i]);
129 #else
130                 seq_printf(p, "%10u ", kstat_irqs(i));
131 #endif /* CONFIG_SMP */
132                 if (desc->handler)
133                         seq_printf(p, " %s ", desc->handler->typename);
134                 else
135                         seq_puts(p, "  None      ");
136                 seq_printf(p, "%s", (desc->status & IRQ_LEVEL) ? "Level " : "Edge  ");
137                 seq_printf(p, "    %s", action->name);
138                 for (action = action->next; action; action = action->next)
139                         seq_printf(p, ", %s", action->name);
140                 seq_putc(p, '\n');
141 skip:
142                 spin_unlock_irqrestore(&desc->lock, flags);
143         } else if (i == NR_IRQS) {
144 #ifdef CONFIG_PPC32
145 #ifdef CONFIG_TAU_INT
146                 if (tau_initialized){
147                         seq_puts(p, "TAU: ");
148                         for (j = 0; j < NR_CPUS; j++)
149                                 if (cpu_online(j))
150                                         seq_printf(p, "%10u ", tau_interrupts(j));
151                         seq_puts(p, "  PowerPC             Thermal Assist (cpu temp)\n");
152                 }
153 #endif
154 #if defined(CONFIG_SMP) && !defined(CONFIG_PPC_MERGE)
155                 /* should this be per processor send/receive? */
156                 seq_printf(p, "IPI (recv/sent): %10u/%u\n",
157                                 atomic_read(&ipi_recv), atomic_read(&ipi_sent));
158 #endif
159 #endif /* CONFIG_PPC32 */
160                 seq_printf(p, "BAD: %10u\n", ppc_spurious_interrupts);
161         }
162         return 0;
163 }
164
165 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
166 void fixup_irqs(cpumask_t map)
167 {
168         unsigned int irq;
169         static int warned;
170
171         for_each_irq(irq) {
172                 cpumask_t mask;
173
174                 if (irq_desc[irq].status & IRQ_PER_CPU)
175                         continue;
176
177                 cpus_and(mask, irq_affinity[irq], map);
178                 if (any_online_cpu(mask) == NR_CPUS) {
179                         printk("Breaking affinity for irq %i\n", irq);
180                         mask = map;
181                 }
182                 if (irq_desc[irq].handler->set_affinity)
183                         irq_desc[irq].handler->set_affinity(irq, mask);
184                 else if (irq_desc[irq].action && !(warned++))
185                         printk("Cannot set affinity for irq %i\n", irq);
186         }
187
188         local_irq_enable();
189         mdelay(1);
190         local_irq_disable();
191 }
192 #endif
193
194 #ifdef CONFIG_PPC_ISERIES
195 void do_IRQ(struct pt_regs *regs)
196 {
197         struct paca_struct *lpaca;
198
199         irq_enter();
200
201 #ifdef CONFIG_DEBUG_STACKOVERFLOW
202         /* Debugging check for stack overflow: is there less than 2KB free? */
203         {
204                 long sp;
205
206                 sp = __get_SP() & (THREAD_SIZE-1);
207
208                 if (unlikely(sp < (sizeof(struct thread_info) + 2048))) {
209                         printk("do_IRQ: stack overflow: %ld\n",
210                                 sp - sizeof(struct thread_info));
211                         dump_stack();
212                 }
213         }
214 #endif
215
216         lpaca = get_paca();
217 #ifdef CONFIG_SMP
218         if (lpaca->lppaca.int_dword.fields.ipi_cnt) {
219                 lpaca->lppaca.int_dword.fields.ipi_cnt = 0;
220                 iSeries_smp_message_recv(regs);
221         }
222 #endif /* CONFIG_SMP */
223         if (hvlpevent_is_pending())
224                 process_hvlpevents(regs);
225
226         irq_exit();
227
228         if (lpaca->lppaca.int_dword.fields.decr_int) {
229                 lpaca->lppaca.int_dword.fields.decr_int = 0;
230                 /* Signal a fake decrementer interrupt */
231                 timer_interrupt(regs);
232         }
233 }
234
235 #else   /* CONFIG_PPC_ISERIES */
236
237 void do_IRQ(struct pt_regs *regs)
238 {
239         int irq;
240 #ifdef CONFIG_IRQSTACKS
241         struct thread_info *curtp, *irqtp;
242 #endif
243
244         irq_enter();
245
246 #ifdef CONFIG_DEBUG_STACKOVERFLOW
247         /* Debugging check for stack overflow: is there less than 2KB free? */
248         {
249                 long sp;
250
251                 sp = __get_SP() & (THREAD_SIZE-1);
252
253                 if (unlikely(sp < (sizeof(struct thread_info) + 2048))) {
254                         printk("do_IRQ: stack overflow: %ld\n",
255                                 sp - sizeof(struct thread_info));
256                         dump_stack();
257                 }
258         }
259 #endif
260
261         /*
262          * Every platform is required to implement ppc_md.get_irq.
263          * This function will either return an irq number or -1 to
264          * indicate there are no more pending.
265          * The value -2 is for buggy hardware and means that this IRQ
266          * has already been handled. -- Tom
267          */
268         irq = ppc_md.get_irq(regs);
269
270         if (irq >= 0) {
271 #ifdef CONFIG_IRQSTACKS
272                 /* Switch to the irq stack to handle this */
273                 curtp = current_thread_info();
274                 irqtp = hardirq_ctx[smp_processor_id()];
275                 if (curtp != irqtp) {
276                         irqtp->task = curtp->task;
277                         irqtp->flags = 0;
278                         call___do_IRQ(irq, regs, irqtp);
279                         irqtp->task = NULL;
280                         if (irqtp->flags)
281                                 set_bits(irqtp->flags, &curtp->flags);
282                 } else
283 #endif
284                         __do_IRQ(irq, regs);
285         } else
286 #ifdef CONFIG_PPC32
287                 if (irq != -2)
288 #endif
289                         /* That's not SMP safe ... but who cares ? */
290                         ppc_spurious_interrupts++;
291         irq_exit();
292 }
293
294 #endif  /* CONFIG_PPC_ISERIES */
295
296 void __init init_IRQ(void)
297 {
298 #ifdef CONFIG_PPC64
299         static int once = 0;
300
301         if (once)
302                 return;
303
304         once++;
305
306 #endif
307         ppc_md.init_IRQ();
308 #ifdef CONFIG_PPC64
309         irq_ctx_init();
310 #endif
311 }
312
313 #ifdef CONFIG_PPC64
314 #ifndef CONFIG_PPC_ISERIES
315 /*
316  * Virtual IRQ mapping code, used on systems with XICS interrupt controllers.
317  */
318
319 #define UNDEFINED_IRQ 0xffffffff
320 unsigned int virt_irq_to_real_map[NR_IRQS];
321
322 /*
323  * Don't use virtual irqs 0, 1, 2 for devices.
324  * The pcnet32 driver considers interrupt numbers < 2 to be invalid,
325  * and 2 is the XICS IPI interrupt.
326  * We limit virtual irqs to 17 less than NR_IRQS so that when we
327  * offset them by 16 (to reserve the first 16 for ISA interrupts)
328  * we don't end up with an interrupt number >= NR_IRQS.
329  */
330 #define MIN_VIRT_IRQ    3
331 #define MAX_VIRT_IRQ    (NR_IRQS - NUM_ISA_INTERRUPTS - 1)
332 #define NR_VIRT_IRQS    (MAX_VIRT_IRQ - MIN_VIRT_IRQ + 1)
333
334 void
335 virt_irq_init(void)
336 {
337         int i;
338         for (i = 0; i < NR_IRQS; i++)
339                 virt_irq_to_real_map[i] = UNDEFINED_IRQ;
340 }
341
342 /* Create a mapping for a real_irq if it doesn't already exist.
343  * Return the virtual irq as a convenience.
344  */
345 int virt_irq_create_mapping(unsigned int real_irq)
346 {
347         unsigned int virq, first_virq;
348         static int warned;
349
350         if (ppc64_interrupt_controller == IC_OPEN_PIC)
351                 return real_irq;        /* no mapping for openpic (for now) */
352
353         if (ppc64_interrupt_controller == IC_CELL_PIC)
354                 return real_irq;        /* no mapping for iic either */
355
356         /* don't map interrupts < MIN_VIRT_IRQ */
357         if (real_irq < MIN_VIRT_IRQ) {
358                 virt_irq_to_real_map[real_irq] = real_irq;
359                 return real_irq;
360         }
361
362         /* map to a number between MIN_VIRT_IRQ and MAX_VIRT_IRQ */
363         virq = real_irq;
364         if (virq > MAX_VIRT_IRQ)
365                 virq = (virq % NR_VIRT_IRQS) + MIN_VIRT_IRQ;
366
367         /* search for this number or a free slot */
368         first_virq = virq;
369         while (virt_irq_to_real_map[virq] != UNDEFINED_IRQ) {
370                 if (virt_irq_to_real_map[virq] == real_irq)
371                         return virq;
372                 if (++virq > MAX_VIRT_IRQ)
373                         virq = MIN_VIRT_IRQ;
374                 if (virq == first_virq)
375                         goto nospace;   /* oops, no free slots */
376         }
377
378         virt_irq_to_real_map[virq] = real_irq;
379         return virq;
380
381  nospace:
382         if (!warned) {
383                 printk(KERN_CRIT "Interrupt table is full\n");
384                 printk(KERN_CRIT "Increase NR_IRQS (currently %d) "
385                        "in your kernel sources and rebuild.\n", NR_IRQS);
386                 warned = 1;
387         }
388         return NO_IRQ;
389 }
390
391 /*
392  * In most cases will get a hit on the very first slot checked in the
393  * virt_irq_to_real_map.  Only when there are a large number of
394  * IRQs will this be expensive.
395  */
396 unsigned int real_irq_to_virt_slowpath(unsigned int real_irq)
397 {
398         unsigned int virq;
399         unsigned int first_virq;
400
401         virq = real_irq;
402
403         if (virq > MAX_VIRT_IRQ)
404                 virq = (virq % NR_VIRT_IRQS) + MIN_VIRT_IRQ;
405
406         first_virq = virq;
407
408         do {
409                 if (virt_irq_to_real_map[virq] == real_irq)
410                         return virq;
411
412                 virq++;
413
414                 if (virq >= MAX_VIRT_IRQ)
415                         virq = 0;
416
417         } while (first_virq != virq);
418
419         return NO_IRQ;
420
421 }
422
423 #endif /* CONFIG_PPC_ISERIES */
424
425 #ifdef CONFIG_IRQSTACKS
426 struct thread_info *softirq_ctx[NR_CPUS];
427 struct thread_info *hardirq_ctx[NR_CPUS];
428
429 void irq_ctx_init(void)
430 {
431         struct thread_info *tp;
432         int i;
433
434         for_each_cpu(i) {
435                 memset((void *)softirq_ctx[i], 0, THREAD_SIZE);
436                 tp = softirq_ctx[i];
437                 tp->cpu = i;
438                 tp->preempt_count = SOFTIRQ_OFFSET;
439
440                 memset((void *)hardirq_ctx[i], 0, THREAD_SIZE);
441                 tp = hardirq_ctx[i];
442                 tp->cpu = i;
443                 tp->preempt_count = HARDIRQ_OFFSET;
444         }
445 }
446
447 void do_softirq(void)
448 {
449         unsigned long flags;
450         struct thread_info *curtp, *irqtp;
451
452         if (in_interrupt())
453                 return;
454
455         local_irq_save(flags);
456
457         if (local_softirq_pending()) {
458                 curtp = current_thread_info();
459                 irqtp = softirq_ctx[smp_processor_id()];
460                 irqtp->task = curtp->task;
461                 call_do_softirq(irqtp);
462                 irqtp->task = NULL;
463         }
464
465         local_irq_restore(flags);
466 }
467 EXPORT_SYMBOL(do_softirq);
468
469 #endif /* CONFIG_IRQSTACKS */
470
471 static int __init setup_noirqdistrib(char *str)
472 {
473         distribute_irqs = 0;
474         return 1;
475 }
476
477 __setup("noirqdistrib", setup_noirqdistrib);
478 #endif /* CONFIG_PPC64 */