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 */