]> git.kernelconcepts.de Git - karo-tx-linux.git/blob - arch/powerpc/kernel/irq.c
arm: imx6: defconfig: update tx6 defconfigs
[karo-tx-linux.git] / arch / powerpc / kernel / irq.c
1 /*
2  *  Derived from arch/i386/kernel/irq.c
3  *    Copyright (C) 1992 Linus Torvalds
4  *  Adapted from arch/i386 by Gary Thomas
5  *    Copyright (C) 1995-1996 Gary Thomas (gdt@linuxppc.org)
6  *  Updated and modified by Cort Dougan <cort@fsmlabs.com>
7  *    Copyright (C) 1996-2001 Cort Dougan
8  *  Adapted for Power Macintosh by Paul Mackerras
9  *    Copyright (C) 1996 Paul Mackerras (paulus@cs.anu.edu.au)
10  *
11  * This program is free software; you can redistribute it and/or
12  * modify it under the terms of the GNU General Public License
13  * as published by the Free Software Foundation; either version
14  * 2 of the License, or (at your option) any later version.
15  *
16  * This file contains the code used by various IRQ handling routines:
17  * asking for different IRQ's should be done through these routines
18  * instead of just grabbing them. Thus setups with different IRQ numbers
19  * shouldn't result in any weird surprises, and installing new handlers
20  * should be easier.
21  *
22  * The MPC8xx has an interrupt mask in the SIU.  If a bit is set, the
23  * interrupt is _enabled_.  As expected, IRQ0 is bit 0 in the 32-bit
24  * mask register (of which only 16 are defined), hence the weird shifting
25  * and complement of the cached_irq_mask.  I want to be able to stuff
26  * this right into the SIU SMASK register.
27  * Many of the prep/chrp functions are conditional compiled on CONFIG_8xx
28  * to reduce code space and undefined function references.
29  */
30
31 #undef DEBUG
32
33 #include <linux/export.h>
34 #include <linux/threads.h>
35 #include <linux/kernel_stat.h>
36 #include <linux/signal.h>
37 #include <linux/sched.h>
38 #include <linux/ptrace.h>
39 #include <linux/ioport.h>
40 #include <linux/interrupt.h>
41 #include <linux/timex.h>
42 #include <linux/init.h>
43 #include <linux/slab.h>
44 #include <linux/delay.h>
45 #include <linux/irq.h>
46 #include <linux/seq_file.h>
47 #include <linux/cpumask.h>
48 #include <linux/profile.h>
49 #include <linux/bitops.h>
50 #include <linux/list.h>
51 #include <linux/radix-tree.h>
52 #include <linux/mutex.h>
53 #include <linux/bootmem.h>
54 #include <linux/pci.h>
55 #include <linux/debugfs.h>
56 #include <linux/of.h>
57 #include <linux/of_irq.h>
58
59 #include <asm/uaccess.h>
60 #include <asm/io.h>
61 #include <asm/pgtable.h>
62 #include <asm/irq.h>
63 #include <asm/cache.h>
64 #include <asm/prom.h>
65 #include <asm/ptrace.h>
66 #include <asm/machdep.h>
67 #include <asm/udbg.h>
68 #include <asm/smp.h>
69 #include <asm/debug.h>
70
71 #ifdef CONFIG_PPC64
72 #include <asm/paca.h>
73 #include <asm/firmware.h>
74 #include <asm/lv1call.h>
75 #endif
76 #define CREATE_TRACE_POINTS
77 #include <asm/trace.h>
78
79 DEFINE_PER_CPU_SHARED_ALIGNED(irq_cpustat_t, irq_stat);
80 EXPORT_PER_CPU_SYMBOL(irq_stat);
81
82 int __irq_offset_value;
83
84 #ifdef CONFIG_PPC32
85 EXPORT_SYMBOL(__irq_offset_value);
86 atomic_t ppc_n_lost_interrupts;
87
88 #ifdef CONFIG_TAU_INT
89 extern int tau_initialized;
90 extern int tau_interrupts(int);
91 #endif
92 #endif /* CONFIG_PPC32 */
93
94 #ifdef CONFIG_PPC64
95
96 int distribute_irqs = 1;
97
98 static inline notrace unsigned long get_irq_happened(void)
99 {
100         unsigned long happened;
101
102         __asm__ __volatile__("lbz %0,%1(13)"
103         : "=r" (happened) : "i" (offsetof(struct paca_struct, irq_happened)));
104
105         return happened;
106 }
107
108 static inline notrace void set_soft_enabled(unsigned long enable)
109 {
110         __asm__ __volatile__("stb %0,%1(13)"
111         : : "r" (enable), "i" (offsetof(struct paca_struct, soft_enabled)));
112 }
113
114 static inline notrace int decrementer_check_overflow(void)
115 {
116         u64 now = get_tb_or_rtc();
117         u64 *next_tb = &__get_cpu_var(decrementers_next_tb);
118  
119         return now >= *next_tb;
120 }
121
122 /* This is called whenever we are re-enabling interrupts
123  * and returns either 0 (nothing to do) or 500/900/280/a00/e80 if
124  * there's an EE, DEC or DBELL to generate.
125  *
126  * This is called in two contexts: From arch_local_irq_restore()
127  * before soft-enabling interrupts, and from the exception exit
128  * path when returning from an interrupt from a soft-disabled to
129  * a soft enabled context. In both case we have interrupts hard
130  * disabled.
131  *
132  * We take care of only clearing the bits we handled in the
133  * PACA irq_happened field since we can only re-emit one at a
134  * time and we don't want to "lose" one.
135  */
136 notrace unsigned int __check_irq_replay(void)
137 {
138         /*
139          * We use local_paca rather than get_paca() to avoid all
140          * the debug_smp_processor_id() business in this low level
141          * function
142          */
143         unsigned char happened = local_paca->irq_happened;
144
145         /* Clear bit 0 which we wouldn't clear otherwise */
146         local_paca->irq_happened &= ~PACA_IRQ_HARD_DIS;
147
148         /*
149          * Force the delivery of pending soft-disabled interrupts on PS3.
150          * Any HV call will have this side effect.
151          */
152         if (firmware_has_feature(FW_FEATURE_PS3_LV1)) {
153                 u64 tmp, tmp2;
154                 lv1_get_version_info(&tmp, &tmp2);
155         }
156
157         /*
158          * We may have missed a decrementer interrupt. We check the
159          * decrementer itself rather than the paca irq_happened field
160          * in case we also had a rollover while hard disabled
161          */
162         local_paca->irq_happened &= ~PACA_IRQ_DEC;
163         if ((happened & PACA_IRQ_DEC) || decrementer_check_overflow())
164                 return 0x900;
165
166         /* Finally check if an external interrupt happened */
167         local_paca->irq_happened &= ~PACA_IRQ_EE;
168         if (happened & PACA_IRQ_EE)
169                 return 0x500;
170
171 #ifdef CONFIG_PPC_BOOK3E
172         /* Finally check if an EPR external interrupt happened
173          * this bit is typically set if we need to handle another
174          * "edge" interrupt from within the MPIC "EPR" handler
175          */
176         local_paca->irq_happened &= ~PACA_IRQ_EE_EDGE;
177         if (happened & PACA_IRQ_EE_EDGE)
178                 return 0x500;
179
180         local_paca->irq_happened &= ~PACA_IRQ_DBELL;
181         if (happened & PACA_IRQ_DBELL)
182                 return 0x280;
183 #else
184         local_paca->irq_happened &= ~PACA_IRQ_DBELL;
185         if (happened & PACA_IRQ_DBELL) {
186                 if (cpu_has_feature(CPU_FTR_HVMODE))
187                         return 0xe80;
188                 return 0xa00;
189         }
190 #endif /* CONFIG_PPC_BOOK3E */
191
192         /* There should be nothing left ! */
193         BUG_ON(local_paca->irq_happened != 0);
194
195         return 0;
196 }
197
198 notrace void arch_local_irq_restore(unsigned long en)
199 {
200         unsigned char irq_happened;
201         unsigned int replay;
202
203         /* Write the new soft-enabled value */
204         set_soft_enabled(en);
205         if (!en)
206                 return;
207         /*
208          * From this point onward, we can take interrupts, preempt,
209          * etc... unless we got hard-disabled. We check if an event
210          * happened. If none happened, we know we can just return.
211          *
212          * We may have preempted before the check below, in which case
213          * we are checking the "new" CPU instead of the old one. This
214          * is only a problem if an event happened on the "old" CPU.
215          *
216          * External interrupt events will have caused interrupts to
217          * be hard-disabled, so there is no problem, we
218          * cannot have preempted.
219          */
220         irq_happened = get_irq_happened();
221         if (!irq_happened)
222                 return;
223
224         /*
225          * We need to hard disable to get a trusted value from
226          * __check_irq_replay(). We also need to soft-disable
227          * again to avoid warnings in there due to the use of
228          * per-cpu variables.
229          *
230          * We know that if the value in irq_happened is exactly 0x01
231          * then we are already hard disabled (there are other less
232          * common cases that we'll ignore for now), so we skip the
233          * (expensive) mtmsrd.
234          */
235         if (unlikely(irq_happened != PACA_IRQ_HARD_DIS))
236                 __hard_irq_disable();
237 #ifdef CONFIG_TRACE_IRQFLAGS
238         else {
239                 /*
240                  * We should already be hard disabled here. We had bugs
241                  * where that wasn't the case so let's dbl check it and
242                  * warn if we are wrong. Only do that when IRQ tracing
243                  * is enabled as mfmsr() can be costly.
244                  */
245                 if (WARN_ON(mfmsr() & MSR_EE))
246                         __hard_irq_disable();
247         }
248 #endif /* CONFIG_TRACE_IRQFLAG */
249
250         set_soft_enabled(0);
251
252         /*
253          * Check if anything needs to be re-emitted. We haven't
254          * soft-enabled yet to avoid warnings in decrementer_check_overflow
255          * accessing per-cpu variables
256          */
257         replay = __check_irq_replay();
258
259         /* We can soft-enable now */
260         set_soft_enabled(1);
261
262         /*
263          * And replay if we have to. This will return with interrupts
264          * hard-enabled.
265          */
266         if (replay) {
267                 __replay_interrupt(replay);
268                 return;
269         }
270
271         /* Finally, let's ensure we are hard enabled */
272         __hard_irq_enable();
273 }
274 EXPORT_SYMBOL(arch_local_irq_restore);
275
276 /*
277  * This is specifically called by assembly code to re-enable interrupts
278  * if they are currently disabled. This is typically called before
279  * schedule() or do_signal() when returning to userspace. We do it
280  * in C to avoid the burden of dealing with lockdep etc...
281  *
282  * NOTE: This is called with interrupts hard disabled but not marked
283  * as such in paca->irq_happened, so we need to resync this.
284  */
285 void notrace restore_interrupts(void)
286 {
287         if (irqs_disabled()) {
288                 local_paca->irq_happened |= PACA_IRQ_HARD_DIS;
289                 local_irq_enable();
290         } else
291                 __hard_irq_enable();
292 }
293
294 /*
295  * This is a helper to use when about to go into idle low-power
296  * when the latter has the side effect of re-enabling interrupts
297  * (such as calling H_CEDE under pHyp).
298  *
299  * You call this function with interrupts soft-disabled (this is
300  * already the case when ppc_md.power_save is called). The function
301  * will return whether to enter power save or just return.
302  *
303  * In the former case, it will have notified lockdep of interrupts
304  * being re-enabled and generally sanitized the lazy irq state,
305  * and in the latter case it will leave with interrupts hard
306  * disabled and marked as such, so the local_irq_enable() call
307  * in cpu_idle() will properly re-enable everything.
308  */
309 bool prep_irq_for_idle(void)
310 {
311         /*
312          * First we need to hard disable to ensure no interrupt
313          * occurs before we effectively enter the low power state
314          */
315         hard_irq_disable();
316
317         /*
318          * If anything happened while we were soft-disabled,
319          * we return now and do not enter the low power state.
320          */
321         if (lazy_irq_pending())
322                 return false;
323
324         /* Tell lockdep we are about to re-enable */
325         trace_hardirqs_on();
326
327         /*
328          * Mark interrupts as soft-enabled and clear the
329          * PACA_IRQ_HARD_DIS from the pending mask since we
330          * are about to hard enable as well as a side effect
331          * of entering the low power state.
332          */
333         local_paca->irq_happened &= ~PACA_IRQ_HARD_DIS;
334         local_paca->soft_enabled = 1;
335
336         /* Tell the caller to enter the low power state */
337         return true;
338 }
339
340 #endif /* CONFIG_PPC64 */
341
342 int arch_show_interrupts(struct seq_file *p, int prec)
343 {
344         int j;
345
346 #if defined(CONFIG_PPC32) && defined(CONFIG_TAU_INT)
347         if (tau_initialized) {
348                 seq_printf(p, "%*s: ", prec, "TAU");
349                 for_each_online_cpu(j)
350                         seq_printf(p, "%10u ", tau_interrupts(j));
351                 seq_puts(p, "  PowerPC             Thermal Assist (cpu temp)\n");
352         }
353 #endif /* CONFIG_PPC32 && CONFIG_TAU_INT */
354
355         seq_printf(p, "%*s: ", prec, "LOC");
356         for_each_online_cpu(j)
357                 seq_printf(p, "%10u ", per_cpu(irq_stat, j).timer_irqs);
358         seq_printf(p, "  Local timer interrupts\n");
359
360         seq_printf(p, "%*s: ", prec, "SPU");
361         for_each_online_cpu(j)
362                 seq_printf(p, "%10u ", per_cpu(irq_stat, j).spurious_irqs);
363         seq_printf(p, "  Spurious interrupts\n");
364
365         seq_printf(p, "%*s: ", prec, "PMI");
366         for_each_online_cpu(j)
367                 seq_printf(p, "%10u ", per_cpu(irq_stat, j).pmu_irqs);
368         seq_printf(p, "  Performance monitoring interrupts\n");
369
370         seq_printf(p, "%*s: ", prec, "MCE");
371         for_each_online_cpu(j)
372                 seq_printf(p, "%10u ", per_cpu(irq_stat, j).mce_exceptions);
373         seq_printf(p, "  Machine check exceptions\n");
374
375 #ifdef CONFIG_PPC_DOORBELL
376         if (cpu_has_feature(CPU_FTR_DBELL)) {
377                 seq_printf(p, "%*s: ", prec, "DBL");
378                 for_each_online_cpu(j)
379                         seq_printf(p, "%10u ", per_cpu(irq_stat, j).doorbell_irqs);
380                 seq_printf(p, "  Doorbell interrupts\n");
381         }
382 #endif
383
384         return 0;
385 }
386
387 /*
388  * /proc/stat helpers
389  */
390 u64 arch_irq_stat_cpu(unsigned int cpu)
391 {
392         u64 sum = per_cpu(irq_stat, cpu).timer_irqs;
393
394         sum += per_cpu(irq_stat, cpu).pmu_irqs;
395         sum += per_cpu(irq_stat, cpu).mce_exceptions;
396         sum += per_cpu(irq_stat, cpu).spurious_irqs;
397 #ifdef CONFIG_PPC_DOORBELL
398         sum += per_cpu(irq_stat, cpu).doorbell_irqs;
399 #endif
400
401         return sum;
402 }
403
404 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
405 void migrate_irqs(void)
406 {
407         struct irq_desc *desc;
408         unsigned int irq;
409         static int warned;
410         cpumask_var_t mask;
411         const struct cpumask *map = cpu_online_mask;
412
413         alloc_cpumask_var(&mask, GFP_KERNEL);
414
415         for_each_irq_desc(irq, desc) {
416                 struct irq_data *data;
417                 struct irq_chip *chip;
418
419                 data = irq_desc_get_irq_data(desc);
420                 if (irqd_is_per_cpu(data))
421                         continue;
422
423                 chip = irq_data_get_irq_chip(data);
424
425                 cpumask_and(mask, data->affinity, map);
426                 if (cpumask_any(mask) >= nr_cpu_ids) {
427                         printk("Breaking affinity for irq %i\n", irq);
428                         cpumask_copy(mask, map);
429                 }
430                 if (chip->irq_set_affinity)
431                         chip->irq_set_affinity(data, mask, true);
432                 else if (desc->action && !(warned++))
433                         printk("Cannot set affinity for irq %i\n", irq);
434         }
435
436         free_cpumask_var(mask);
437
438         local_irq_enable();
439         mdelay(1);
440         local_irq_disable();
441 }
442 #endif
443
444 static inline void check_stack_overflow(void)
445 {
446 #ifdef CONFIG_DEBUG_STACKOVERFLOW
447         long sp;
448
449         sp = __get_SP() & (THREAD_SIZE-1);
450
451         /* check for stack overflow: is there less than 2KB free? */
452         if (unlikely(sp < (sizeof(struct thread_info) + 2048))) {
453                 printk("do_IRQ: stack overflow: %ld\n",
454                         sp - sizeof(struct thread_info));
455                 dump_stack();
456         }
457 #endif
458 }
459
460 void __do_irq(struct pt_regs *regs)
461 {
462         struct irq_desc *desc;
463         unsigned int irq;
464
465         irq_enter();
466
467         trace_irq_entry(regs);
468
469         check_stack_overflow();
470
471         /*
472          * Query the platform PIC for the interrupt & ack it.
473          *
474          * This will typically lower the interrupt line to the CPU
475          */
476         irq = ppc_md.get_irq();
477
478         /* We can hard enable interrupts now to allow perf interrupts */
479         may_hard_irq_enable();
480
481         /* And finally process it */
482         if (unlikely(irq == NO_IRQ))
483                 __get_cpu_var(irq_stat).spurious_irqs++;
484         else {
485                 desc = irq_to_desc(irq);
486                 if (likely(desc))
487                         desc->handle_irq(irq, desc);
488         }
489
490         trace_irq_exit(regs);
491
492         irq_exit();
493 }
494
495 void do_IRQ(struct pt_regs *regs)
496 {
497         struct pt_regs *old_regs = set_irq_regs(regs);
498         struct thread_info *curtp, *irqtp, *sirqtp;
499
500         /* Switch to the irq stack to handle this */
501         curtp = current_thread_info();
502         irqtp = hardirq_ctx[raw_smp_processor_id()];
503         sirqtp = softirq_ctx[raw_smp_processor_id()];
504
505         /* Already there ? */
506         if (unlikely(curtp == irqtp || curtp == sirqtp)) {
507                 __do_irq(regs);
508                 set_irq_regs(old_regs);
509                 return;
510         }
511
512         /* Prepare the thread_info in the irq stack */
513         irqtp->task = curtp->task;
514         irqtp->flags = 0;
515
516         /* Copy the preempt_count so that the [soft]irq checks work. */
517         irqtp->preempt_count = curtp->preempt_count;
518
519         /* Switch stack and call */
520         call_do_irq(regs, irqtp);
521
522         /* Restore stack limit */
523         irqtp->task = NULL;
524
525         /* Copy back updates to the thread_info */
526         if (irqtp->flags)
527                 set_bits(irqtp->flags, &curtp->flags);
528
529         set_irq_regs(old_regs);
530 }
531
532 void __init init_IRQ(void)
533 {
534         if (ppc_md.init_IRQ)
535                 ppc_md.init_IRQ();
536
537         exc_lvl_ctx_init();
538
539         irq_ctx_init();
540 }
541
542 #if defined(CONFIG_BOOKE) || defined(CONFIG_40x)
543 struct thread_info   *critirq_ctx[NR_CPUS] __read_mostly;
544 struct thread_info    *dbgirq_ctx[NR_CPUS] __read_mostly;
545 struct thread_info *mcheckirq_ctx[NR_CPUS] __read_mostly;
546
547 void exc_lvl_ctx_init(void)
548 {
549         struct thread_info *tp;
550         int i, cpu_nr;
551
552         for_each_possible_cpu(i) {
553 #ifdef CONFIG_PPC64
554                 cpu_nr = i;
555 #else
556                 cpu_nr = get_hard_smp_processor_id(i);
557 #endif
558                 memset((void *)critirq_ctx[cpu_nr], 0, THREAD_SIZE);
559                 tp = critirq_ctx[cpu_nr];
560                 tp->cpu = cpu_nr;
561                 tp->preempt_count = 0;
562
563 #ifdef CONFIG_BOOKE
564                 memset((void *)dbgirq_ctx[cpu_nr], 0, THREAD_SIZE);
565                 tp = dbgirq_ctx[cpu_nr];
566                 tp->cpu = cpu_nr;
567                 tp->preempt_count = 0;
568
569                 memset((void *)mcheckirq_ctx[cpu_nr], 0, THREAD_SIZE);
570                 tp = mcheckirq_ctx[cpu_nr];
571                 tp->cpu = cpu_nr;
572                 tp->preempt_count = HARDIRQ_OFFSET;
573 #endif
574         }
575 }
576 #endif
577
578 struct thread_info *softirq_ctx[NR_CPUS] __read_mostly;
579 struct thread_info *hardirq_ctx[NR_CPUS] __read_mostly;
580
581 void irq_ctx_init(void)
582 {
583         struct thread_info *tp;
584         int i;
585
586         for_each_possible_cpu(i) {
587                 memset((void *)softirq_ctx[i], 0, THREAD_SIZE);
588                 tp = softirq_ctx[i];
589                 tp->cpu = i;
590
591                 memset((void *)hardirq_ctx[i], 0, THREAD_SIZE);
592                 tp = hardirq_ctx[i];
593                 tp->cpu = i;
594         }
595 }
596
597 void do_softirq_own_stack(void)
598 {
599         struct thread_info *curtp, *irqtp;
600
601         curtp = current_thread_info();
602         irqtp = softirq_ctx[smp_processor_id()];
603         irqtp->task = curtp->task;
604         irqtp->flags = 0;
605         call_do_softirq(irqtp);
606         irqtp->task = NULL;
607
608         /* Set any flag that may have been set on the
609          * alternate stack
610          */
611         if (irqtp->flags)
612                 set_bits(irqtp->flags, &curtp->flags);
613 }
614
615 irq_hw_number_t virq_to_hw(unsigned int virq)
616 {
617         struct irq_data *irq_data = irq_get_irq_data(virq);
618         return WARN_ON(!irq_data) ? 0 : irq_data->hwirq;
619 }
620 EXPORT_SYMBOL_GPL(virq_to_hw);
621
622 #ifdef CONFIG_SMP
623 int irq_choose_cpu(const struct cpumask *mask)
624 {
625         int cpuid;
626
627         if (cpumask_equal(mask, cpu_online_mask)) {
628                 static int irq_rover;
629                 static DEFINE_RAW_SPINLOCK(irq_rover_lock);
630                 unsigned long flags;
631
632                 /* Round-robin distribution... */
633 do_round_robin:
634                 raw_spin_lock_irqsave(&irq_rover_lock, flags);
635
636                 irq_rover = cpumask_next(irq_rover, cpu_online_mask);
637                 if (irq_rover >= nr_cpu_ids)
638                         irq_rover = cpumask_first(cpu_online_mask);
639
640                 cpuid = irq_rover;
641
642                 raw_spin_unlock_irqrestore(&irq_rover_lock, flags);
643         } else {
644                 cpuid = cpumask_first_and(mask, cpu_online_mask);
645                 if (cpuid >= nr_cpu_ids)
646                         goto do_round_robin;
647         }
648
649         return get_hard_smp_processor_id(cpuid);
650 }
651 #else
652 int irq_choose_cpu(const struct cpumask *mask)
653 {
654         return hard_smp_processor_id();
655 }
656 #endif
657
658 int arch_early_irq_init(void)
659 {
660         return 0;
661 }
662
663 #ifdef CONFIG_PPC64
664 static int __init setup_noirqdistrib(char *str)
665 {
666         distribute_irqs = 0;
667         return 1;
668 }
669
670 __setup("noirqdistrib", setup_noirqdistrib);
671 #endif /* CONFIG_PPC64 */