arch/ppc64/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@cs.nmt.edu)
   9  *    Copyright (C) 1996 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
  26 #include <linux/errno.h>
  27 #include <linux/module.h>
  28 #include <linux/threads.h>
  29 #include <linux/kernel_stat.h>
  30 #include <linux/signal.h>
  31 #include <linux/sched.h>
  32 #include <linux/ioport.h>
  33 #include <linux/interrupt.h>
  34 #include <linux/timex.h>
  35 #include <linux/config.h>
  36 #include <linux/init.h>
  37 #include <linux/slab.h>
  38 #include <linux/pci.h>
  39 #include <linux/delay.h>
  40 #include <linux/irq.h>
  41 #include <linux/proc_fs.h>
  42 #include <linux/random.h>
  43 #include <linux/kallsyms.h>
  44 #include <linux/profile.h>
  45 #include <linux/bitops.h>
  46
  47 #include <asm/uaccess.h>
  48 #include <asm/system.h>
  49 #include <asm/io.h>
  50 #include <asm/pgtable.h>
  51 #include <asm/irq.h>
  52 #include <asm/cache.h>
  53 #include <asm/prom.h>
  54 #include <asm/ptrace.h>
  55 #include <asm/iSeries/ItLpQueue.h>
  56 #include <asm/machdep.h>
  57 #include <asm/paca.h>
  58
  59 #ifdef CONFIG_SMP
  60 extern void iSeries_smp_message_recv( struct pt_regs * );
  61 #endif
  62
  63 extern irq_desc_t irq_desc[NR_IRQS];
  64 EXPORT_SYMBOL(irq_desc);
  65
  66 int distribute_irqs = 1;
  67 int __irq_offset_value;
  68 int ppc_spurious_interrupts;
  69 u64 ppc64_interrupt_controller;
  70
  71 int show_interrupts(struct seq_file *p, void *v)
  72 {
  73         int i = *(loff_t *) v, j;
  74         struct irqaction * action;
  75         irq_desc_t *desc;
  76         unsigned long flags;
  77
  78         if (i == 0) {
  79                 seq_printf(p, "           ");
  80                 for (j=0; j<NR_CPUS; j++) {
  81                         if (cpu_online(j))
  82                                 seq_printf(p, "CPU%d       ",j);
  83                 }
  84                 seq_putc(p, '\n');
  85         }
  86
  87         if (i < NR_IRQS) {
  88                 desc = get_irq_desc(i);
  89                 spin_lock_irqsave(&desc->lock, flags);
  90                 action = desc->action;
  91                 if (!action || !action->handler)
  92                         goto skip;
  93                 seq_printf(p, "%3d: ", i);
  94 #ifdef CONFIG_SMP
  95                 for (j = 0; j < NR_CPUS; j++) {
  96                         if (cpu_online(j))
  97                                 seq_printf(p, "%10u ", kstat_cpu(j).irqs[i]);
  98                 }
  99 #else
 100                 seq_printf(p, "%10u ", kstat_irqs(i));
 101 #endif /* CONFIG_SMP */
 102                 if (desc->handler)
 103                         seq_printf(p, " %s ", desc->handler->typename );
 104                 else
 105                         seq_printf(p, "  None      ");
 106                 seq_printf(p, "%s", (desc->status & IRQ_LEVEL) ? "Level " : "Edge  ");
 107                 seq_printf(p, "    %s",action->name);
 108                 for (action=action->next; action; action = action->next)
 109                         seq_printf(p, ", %s", action->name);
 110                 seq_putc(p, '\n');
 111 skip:
 112                 spin_unlock_irqrestore(&desc->lock, flags);
 113         } else if (i == NR_IRQS)
 114                 seq_printf(p, "BAD: %10u\n", ppc_spurious_interrupts);
 115         return 0;
 116 }
 117
 118 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
 119 void fixup_irqs(cpumask_t map)
 120 {
 121         unsigned int irq;
 122         static int warned;
 123
 124         for_each_irq(irq) {
 125                 cpumask_t mask;
 126
 127                 if (irq_desc[irq].status & IRQ_PER_CPU)
 128                         continue;
 129
 130                 cpus_and(mask, irq_affinity[irq], map);
 131                 if (any_online_cpu(mask) == NR_CPUS) {
 132                         printk("Breaking affinity for irq %i\n", irq);
 133                         mask = map;
 134                 }
 135                 if (irq_desc[irq].handler->set_affinity)
 136                         irq_desc[irq].handler->set_affinity(irq, mask);
 137                 else if (irq_desc[irq].action && !(warned++))
 138                         printk("Cannot set affinity for irq %i\n", irq);
 139         }
 140
 141         local_irq_enable();
 142         mdelay(1);
 143         local_irq_disable();
 144 }
 145 #endif
 146
 147 extern int noirqdebug;
 148
 149 /*
 150  * Eventually, this should take an array of interrupts and an array size
 151  * so it can dispatch multiple interrupts.
 152  */
 153 void ppc_irq_dispatch_handler(struct pt_regs *regs, int irq)
 154 {
 155         int status;
 156         struct irqaction *action;
 157         int cpu = smp_processor_id();
 158         irq_desc_t *desc = get_irq_desc(irq);
 159         irqreturn_t action_ret;
 160 #ifdef CONFIG_IRQSTACKS
 161         struct thread_info *curtp, *irqtp;
 162 #endif
 163
 164         kstat_cpu(cpu).irqs[irq]++;
 165
 166         if (desc->status & IRQ_PER_CPU) {
 167                 /* no locking required for CPU-local interrupts: */
 168                 ack_irq(irq);
 169                 action_ret = handle_IRQ_event(irq, regs, desc->action);
 170                 desc->handler->end(irq);
 171                 return;
 172         }
 173
 174         spin_lock(&desc->lock);
 175         ack_irq(irq);
 176         /*
 177            REPLAY is when Linux resends an IRQ that was dropped earlier
 178            WAITING is used by probe to mark irqs that are being tested
 179            */
 180         status = desc->status & ~(IRQ_REPLAY | IRQ_WAITING);
 181         status |= IRQ_PENDING; /* we _want_ to handle it */
 182
 183         /*
 184          * If the IRQ is disabled for whatever reason, we cannot
 185          * use the action we have.
 186          */
 187         action = NULL;
 188         if (likely(!(status & (IRQ_DISABLED | IRQ_INPROGRESS)))) {
 189                 action = desc->action;
 190                 if (!action || !action->handler) {
 191                         ppc_spurious_interrupts++;
 192                         printk(KERN_DEBUG "Unhandled interrupt %x, disabled\n", irq);
 193                         /* We can't call disable_irq here, it would deadlock */
 194                         if (!desc->depth)
 195                                 desc->depth = 1;
 196                         desc->status |= IRQ_DISABLED;
 197                         /* This is not a real spurrious interrupt, we
 198                          * have to eoi it, so we jump to out
 199                          */
 200                         mask_irq(irq);
 201                         goto out;
 202                 }
 203                 status &= ~IRQ_PENDING; /* we commit to handling */
 204                 status |= IRQ_INPROGRESS; /* we are handling it */
 205         }
 206         desc->status = status;
 207
 208         /*
 209          * If there is no IRQ handler or it was disabled, exit early.
 210            Since we set PENDING, if another processor is handling
 211            a different instance of this same irq, the other processor
 212            will take care of it.
 213          */
 214         if (unlikely(!action))
 215                 goto out;
 216
 217         /*
 218          * Edge triggered interrupts need to remember
 219          * pending events.
 220          * This applies to any hw interrupts that allow a second
 221          * instance of the same irq to arrive while we are in do_IRQ
 222          * or in the handler. But the code here only handles the _second_
 223          * instance of the irq, not the third or fourth. So it is mostly
 224          * useful for irq hardware that does not mask cleanly in an
 225          * SMP environment.
 226          */
 227         for (;;) {
 228                 spin_unlock(&desc->lock);
 229
 230 #ifdef CONFIG_IRQSTACKS
 231                 /* Switch to the irq stack to handle this */
 232                 curtp = current_thread_info();
 233                 irqtp = hardirq_ctx[smp_processor_id()];
 234                 if (curtp != irqtp) {
 235                         irqtp->task = curtp->task;
 236                         irqtp->flags = 0;
 237                         action_ret = call_handle_IRQ_event(irq, regs, action, irqtp);
 238                         irqtp->task = NULL;
 239                         if (irqtp->flags)
 240                                 set_bits(irqtp->flags, &curtp->flags);
 241                 } else
 242 #endif
 243                         action_ret = handle_IRQ_event(irq, regs, action);
 244
 245                 spin_lock(&desc->lock);
 246                 if (!noirqdebug)
 247                         note_interrupt(irq, desc, action_ret);
 248                 if (likely(!(desc->status & IRQ_PENDING)))
 249                         break;
 250                 desc->status &= ~IRQ_PENDING;
 251         }
 252 out:
 253         desc->status &= ~IRQ_INPROGRESS;
 254         /*
 255          * The ->end() handler has to deal with interrupts which got
 256          * disabled while the handler was running.
 257          */
 258         if (desc->handler) {
 259                 if (desc->handler->end)
 260                         desc->handler->end(irq);
 261                 else if (desc->handler->enable)
 262                         desc->handler->enable(irq);
 263         }
 264         spin_unlock(&desc->lock);
 265 }
 266
 267 #ifdef CONFIG_PPC_ISERIES
 268 void do_IRQ(struct pt_regs *regs)
 269 {
 270         struct paca_struct *lpaca;
 271
 272         irq_enter();
 273
 274 #ifdef CONFIG_DEBUG_STACKOVERFLOW
 275         /* Debugging check for stack overflow: is there less than 2KB free? */
 276         {
 277                 long sp;
 278
 279                 sp = __get_SP() & (THREAD_SIZE-1);
 280
 281                 if (unlikely(sp < (sizeof(struct thread_info) + 2048))) {
 282                         printk("do_IRQ: stack overflow: %ld\n",
 283                                 sp - sizeof(struct thread_info));
 284                         dump_stack();
 285                 }
 286         }
 287 #endif
 288
 289         lpaca = get_paca();
 290 #ifdef CONFIG_SMP
 291         if (lpaca->lppaca.int_dword.fields.ipi_cnt) {
 292                 lpaca->lppaca.int_dword.fields.ipi_cnt = 0;
 293                 iSeries_smp_message_recv(regs);
 294         }
 295 #endif /* CONFIG_SMP */
 296         if (hvlpevent_is_pending())
 297                 process_hvlpevents(regs);
 298
 299         irq_exit();
 300
 301         if (lpaca->lppaca.int_dword.fields.decr_int) {
 302                 lpaca->lppaca.int_dword.fields.decr_int = 0;
 303                 /* Signal a fake decrementer interrupt */
 304                 timer_interrupt(regs);
 305         }
 306 }
 307
 308 #else   /* CONFIG_PPC_ISERIES */
 309
 310 void do_IRQ(struct pt_regs *regs)
 311 {
 312         int irq;
 313
 314         irq_enter();
 315
 316 #ifdef CONFIG_DEBUG_STACKOVERFLOW
 317         /* Debugging check for stack overflow: is there less than 2KB free? */
 318         {
 319                 long sp;
 320
 321                 sp = __get_SP() & (THREAD_SIZE-1);
 322
 323                 if (unlikely(sp < (sizeof(struct thread_info) + 2048))) {
 324                         printk("do_IRQ: stack overflow: %ld\n",
 325                                 sp - sizeof(struct thread_info));
 326                         dump_stack();
 327                 }
 328         }
 329 #endif
 330
 331         irq = ppc_md.get_irq(regs);
 332
 333         if (irq >= 0)
 334                 ppc_irq_dispatch_handler(regs, irq);
 335         else
 336                 /* That's not SMP safe ... but who cares ? */
 337                 ppc_spurious_interrupts++;
 338
 339         irq_exit();
 340 }
 341 #endif  /* CONFIG_PPC_ISERIES */
 342
 343 void __init init_IRQ(void)
 344 {
 345         static int once = 0;
 346
 347         if (once)
 348                 return;
 349
 350         once++;
 351
 352         ppc_md.init_IRQ();
 353         irq_ctx_init();
 354 }
 355
 356 #ifndef CONFIG_PPC_ISERIES
 357 /*
 358  * Virtual IRQ mapping code, used on systems with XICS interrupt controllers.
 359  */
 360
 361 #define UNDEFINED_IRQ 0xffffffff
 362 unsigned int virt_irq_to_real_map[NR_IRQS];
 363
 364 /*
 365  * Don't use virtual irqs 0, 1, 2 for devices.
 366  * The pcnet32 driver considers interrupt numbers < 2 to be invalid,
 367  * and 2 is the XICS IPI interrupt.
 368  * We limit virtual irqs to 17 less than NR_IRQS so that when we
 369  * offset them by 16 (to reserve the first 16 for ISA interrupts)
 370  * we don't end up with an interrupt number >= NR_IRQS.
 371  */
 372 #define MIN_VIRT_IRQ    3
 373 #define MAX_VIRT_IRQ    (NR_IRQS - NUM_ISA_INTERRUPTS - 1)
 374 #define NR_VIRT_IRQS    (MAX_VIRT_IRQ - MIN_VIRT_IRQ + 1)
 375
 376 void
 377 virt_irq_init(void)
 378 {
 379         int i;
 380         for (i = 0; i < NR_IRQS; i++)
 381                 virt_irq_to_real_map[i] = UNDEFINED_IRQ;
 382 }
 383
 384 /* Create a mapping for a real_irq if it doesn't already exist.
 385  * Return the virtual irq as a convenience.
 386  */
 387 int virt_irq_create_mapping(unsigned int real_irq)
 388 {
 389         unsigned int virq, first_virq;
 390         static int warned;
 391
 392         if (ppc64_interrupt_controller == IC_OPEN_PIC)
 393                 return real_irq;        /* no mapping for openpic (for now) */
 394
 395         if (ppc64_interrupt_controller == IC_BPA_IIC)
 396                 return real_irq;        /* no mapping for iic either */
 397
 398         /* don't map interrupts < MIN_VIRT_IRQ */
 399         if (real_irq < MIN_VIRT_IRQ) {
 400                 virt_irq_to_real_map[real_irq] = real_irq;
 401                 return real_irq;
 402         }
 403
 404         /* map to a number between MIN_VIRT_IRQ and MAX_VIRT_IRQ */
 405         virq = real_irq;
 406         if (virq > MAX_VIRT_IRQ)
 407                 virq = (virq % NR_VIRT_IRQS) + MIN_VIRT_IRQ;
 408
 409         /* search for this number or a free slot */
 410         first_virq = virq;
 411         while (virt_irq_to_real_map[virq] != UNDEFINED_IRQ) {
 412                 if (virt_irq_to_real_map[virq] == real_irq)
 413                         return virq;
 414                 if (++virq > MAX_VIRT_IRQ)
 415                         virq = MIN_VIRT_IRQ;
 416                 if (virq == first_virq)
 417                         goto nospace;   /* oops, no free slots */
 418         }
 419
 420         virt_irq_to_real_map[virq] = real_irq;
 421         return virq;
 422
 423  nospace:
 424         if (!warned) {
 425                 printk(KERN_CRIT "Interrupt table is full\n");
 426                 printk(KERN_CRIT "Increase NR_IRQS (currently %d) "
 427                        "in your kernel sources and rebuild.\n", NR_IRQS);
 428                 warned = 1;
 429         }
 430         return NO_IRQ;
 431 }
 432
 433 /*
 434  * In most cases will get a hit on the very first slot checked in the
 435  * virt_irq_to_real_map.  Only when there are a large number of
 436  * IRQs will this be expensive.
 437  */
 438 unsigned int real_irq_to_virt_slowpath(unsigned int real_irq)
 439 {
 440         unsigned int virq;
 441         unsigned int first_virq;
 442
 443         virq = real_irq;
 444
 445         if (virq > MAX_VIRT_IRQ)
 446                 virq = (virq % NR_VIRT_IRQS) + MIN_VIRT_IRQ;
 447
 448         first_virq = virq;
 449
 450         do {
 451                 if (virt_irq_to_real_map[virq] == real_irq)
 452                         return virq;
 453
 454                 virq++;
 455
 456                 if (virq >= MAX_VIRT_IRQ)
 457                         virq = 0;
 458
 459         } while (first_virq != virq);
 460
 461         return NO_IRQ;
 462
 463 }
 464
 465 #endif /* CONFIG_PPC_ISERIES */
 466
 467 #ifdef CONFIG_IRQSTACKS
 468 struct thread_info *softirq_ctx[NR_CPUS];
 469 struct thread_info *hardirq_ctx[NR_CPUS];
 470
 471 void irq_ctx_init(void)
 472 {
 473         struct thread_info *tp;
 474         int i;
 475
 476         for_each_cpu(i) {
 477                 memset((void *)softirq_ctx[i], 0, THREAD_SIZE);
 478                 tp = softirq_ctx[i];
 479                 tp->cpu = i;
 480                 tp->preempt_count = SOFTIRQ_OFFSET;
 481
 482                 memset((void *)hardirq_ctx[i], 0, THREAD_SIZE);
 483                 tp = hardirq_ctx[i];
 484                 tp->cpu = i;
 485                 tp->preempt_count = HARDIRQ_OFFSET;
 486         }
 487 }
 488
 489 void do_softirq(void)
 490 {
 491         unsigned long flags;
 492         struct thread_info *curtp, *irqtp;
 493
 494         if (in_interrupt())
 495                 return;
 496
 497         local_irq_save(flags);
 498
 499         if (local_softirq_pending()) {
 500                 curtp = current_thread_info();
 501                 irqtp = softirq_ctx[smp_processor_id()];
 502                 irqtp->task = curtp->task;
 503                 call_do_softirq(irqtp);
 504                 irqtp->task = NULL;
 505         }
 506
 507         local_irq_restore(flags);
 508 }
 509 EXPORT_SYMBOL(do_softirq);
 510
 511 #endif /* CONFIG_IRQSTACKS */
 512
 513 static int __init setup_noirqdistrib(char *str)
 514 {
 515         distribute_irqs = 0;
 516         return 1;
 517 }
 518
 519 __setup("noirqdistrib", setup_noirqdistrib);