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 unsigned long lpevent_count;
  70 u64 ppc64_interrupt_controller;
  71
  72 int show_interrupts(struct seq_file *p, void *v)
  73 {
  74         int i = *(loff_t *) v, j;
  75         struct irqaction * action;
  76         irq_desc_t *desc;
  77         unsigned long flags;
  78
  79         if (i == 0) {
  80                 seq_printf(p, "           ");
  81                 for (j=0; j<NR_CPUS; j++) {
  82                         if (cpu_online(j))
  83                                 seq_printf(p, "CPU%d       ",j);
  84                 }
  85                 seq_putc(p, '\n');
  86         }
  87
  88         if (i < NR_IRQS) {
  89                 desc = get_irq_desc(i);
  90                 spin_lock_irqsave(&desc->lock, flags);
  91                 action = desc->action;
  92                 if (!action || !action->handler)
  93                         goto skip;
  94                 seq_printf(p, "%3d: ", i);
  95 #ifdef CONFIG_SMP
  96                 for (j = 0; j < NR_CPUS; j++) {
  97                         if (cpu_online(j))
  98                                 seq_printf(p, "%10u ", kstat_cpu(j).irqs[i]);
  99                 }
 100 #else
 101                 seq_printf(p, "%10u ", kstat_irqs(i));
 102 #endif /* CONFIG_SMP */
 103                 if (desc->handler)
 104                         seq_printf(p, " %s ", desc->handler->typename );
 105                 else
 106                         seq_printf(p, "  None      ");
 107                 seq_printf(p, "%s", (desc->status & IRQ_LEVEL) ? "Level " : "Edge  ");
 108                 seq_printf(p, "    %s",action->name);
 109                 for (action=action->next; action; action = action->next)
 110                         seq_printf(p, ", %s", action->name);
 111                 seq_putc(p, '\n');
 112 skip:
 113                 spin_unlock_irqrestore(&desc->lock, flags);
 114         } else if (i == NR_IRQS)
 115                 seq_printf(p, "BAD: %10u\n", ppc_spurious_interrupts);
 116         return 0;
 117 }
 118
 119 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
 120 void fixup_irqs(cpumask_t map)
 121 {
 122         unsigned int irq;
 123         static int warned;
 124
 125         for_each_irq(irq) {
 126                 cpumask_t mask;
 127
 128                 if (irq_desc[irq].status & IRQ_PER_CPU)
 129                         continue;
 130
 131                 cpus_and(mask, irq_affinity[irq], map);
 132                 if (any_online_cpu(mask) == NR_CPUS) {
 133                         printk("Breaking affinity for irq %i\n", irq);
 134                         mask = map;
 135                 }
 136                 if (irq_desc[irq].handler->set_affinity)
 137                         irq_desc[irq].handler->set_affinity(irq, mask);
 138                 else if (irq_desc[irq].action && !(warned++))
 139                         printk("Cannot set affinity for irq %i\n", irq);
 140         }
 141
 142         local_irq_enable();
 143         mdelay(1);
 144         local_irq_disable();
 145 }
 146 #endif
 147
 148 extern int noirqdebug;
 149
 150 /*
 151  * Eventually, this should take an array of interrupts and an array size
 152  * so it can dispatch multiple interrupts.
 153  */
 154 void ppc_irq_dispatch_handler(struct pt_regs *regs, int irq)
 155 {
 156         int status;
 157         struct irqaction *action;
 158         int cpu = smp_processor_id();
 159         irq_desc_t *desc = get_irq_desc(irq);
 160         irqreturn_t action_ret;
 161 #ifdef CONFIG_IRQSTACKS
 162         struct thread_info *curtp, *irqtp;
 163 #endif
 164
 165         kstat_cpu(cpu).irqs[irq]++;
 166
 167         if (desc->status & IRQ_PER_CPU) {
 168                 /* no locking required for CPU-local interrupts: */
 169                 ack_irq(irq);
 170                 action_ret = handle_IRQ_event(irq, regs, desc->action);
 171                 desc->handler->end(irq);
 172                 return;
 173         }
 174
 175         spin_lock(&desc->lock);
 176         ack_irq(irq);
 177         /*
 178            REPLAY is when Linux resends an IRQ that was dropped earlier
 179            WAITING is used by probe to mark irqs that are being tested
 180            */
 181         status = desc->status & ~(IRQ_REPLAY | IRQ_WAITING);
 182         status |= IRQ_PENDING; /* we _want_ to handle it */
 183
 184         /*
 185          * If the IRQ is disabled for whatever reason, we cannot
 186          * use the action we have.
 187          */
 188         action = NULL;
 189         if (likely(!(status & (IRQ_DISABLED | IRQ_INPROGRESS)))) {
 190                 action = desc->action;
 191                 if (!action || !action->handler) {
 192                         ppc_spurious_interrupts++;
 193                         printk(KERN_DEBUG "Unhandled interrupt %x, disabled\n", irq);
 194                         /* We can't call disable_irq here, it would deadlock */
 195                         if (!desc->depth)
 196                                 desc->depth = 1;
 197                         desc->status |= IRQ_DISABLED;
 198                         /* This is not a real spurrious interrupt, we
 199                          * have to eoi it, so we jump to out
 200                          */
 201                         mask_irq(irq);
 202                         goto out;
 203                 }
 204                 status &= ~IRQ_PENDING; /* we commit to handling */
 205                 status |= IRQ_INPROGRESS; /* we are handling it */
 206         }
 207         desc->status = status;
 208
 209         /*
 210          * If there is no IRQ handler or it was disabled, exit early.
 211            Since we set PENDING, if another processor is handling
 212            a different instance of this same irq, the other processor
 213            will take care of it.
 214          */
 215         if (unlikely(!action))
 216                 goto out;
 217
 218         /*
 219          * Edge triggered interrupts need to remember
 220          * pending events.
 221          * This applies to any hw interrupts that allow a second
 222          * instance of the same irq to arrive while we are in do_IRQ
 223          * or in the handler. But the code here only handles the _second_
 224          * instance of the irq, not the third or fourth. So it is mostly
 225          * useful for irq hardware that does not mask cleanly in an
 226          * SMP environment.
 227          */
 228         for (;;) {
 229                 spin_unlock(&desc->lock);
 230
 231 #ifdef CONFIG_IRQSTACKS
 232                 /* Switch to the irq stack to handle this */
 233                 curtp = current_thread_info();
 234                 irqtp = hardirq_ctx[smp_processor_id()];
 235                 if (curtp != irqtp) {
 236                         irqtp->task = curtp->task;
 237                         irqtp->flags = 0;
 238                         action_ret = call_handle_IRQ_event(irq, regs, action, irqtp);
 239                         irqtp->task = NULL;
 240                         if (irqtp->flags)
 241                                 set_bits(irqtp->flags, &curtp->flags);
 242                 } else
 243 #endif
 244                         action_ret = handle_IRQ_event(irq, regs, action);
 245
 246                 spin_lock(&desc->lock);
 247                 if (!noirqdebug)
 248                         note_interrupt(irq, desc, action_ret);
 249                 if (likely(!(desc->status & IRQ_PENDING)))
 250                         break;
 251                 desc->status &= ~IRQ_PENDING;
 252         }
 253 out:
 254         desc->status &= ~IRQ_INPROGRESS;
 255         /*
 256          * The ->end() handler has to deal with interrupts which got
 257          * disabled while the handler was running.
 258          */
 259         if (desc->handler) {
 260                 if (desc->handler->end)
 261                         desc->handler->end(irq);
 262                 else if (desc->handler->enable)
 263                         desc->handler->enable(irq);
 264         }
 265         spin_unlock(&desc->lock);
 266 }
 267
 268 #ifdef CONFIG_PPC_ISERIES
 269 void do_IRQ(struct pt_regs *regs)
 270 {
 271         struct paca_struct *lpaca;
 272         struct ItLpQueue *lpq;
 273
 274         irq_enter();
 275
 276 #ifdef CONFIG_DEBUG_STACKOVERFLOW
 277         /* Debugging check for stack overflow: is there less than 2KB free? */
 278         {
 279                 long sp;
 280
 281                 sp = __get_SP() & (THREAD_SIZE-1);
 282
 283                 if (unlikely(sp < (sizeof(struct thread_info) + 2048))) {
 284                         printk("do_IRQ: stack overflow: %ld\n",
 285                                 sp - sizeof(struct thread_info));
 286                         dump_stack();
 287                 }
 288         }
 289 #endif
 290
 291         lpaca = get_paca();
 292 #ifdef CONFIG_SMP
 293         if (lpaca->lppaca.int_dword.fields.ipi_cnt) {
 294                 lpaca->lppaca.int_dword.fields.ipi_cnt = 0;
 295                 iSeries_smp_message_recv(regs);
 296         }
 297 #endif /* CONFIG_SMP */
 298         lpq = lpaca->lpqueue_ptr;
 299         if (lpq && ItLpQueue_isLpIntPending(lpq))
 300                 lpevent_count += ItLpQueue_process(lpq, regs);
 301
 302         irq_exit();
 303
 304         if (lpaca->lppaca.int_dword.fields.decr_int) {
 305                 lpaca->lppaca.int_dword.fields.decr_int = 0;
 306                 /* Signal a fake decrementer interrupt */
 307                 timer_interrupt(regs);
 308         }
 309 }
 310
 311 #else   /* CONFIG_PPC_ISERIES */
 312
 313 void do_IRQ(struct pt_regs *regs)
 314 {
 315         int irq;
 316
 317         irq_enter();
 318
 319 #ifdef CONFIG_DEBUG_STACKOVERFLOW
 320         /* Debugging check for stack overflow: is there less than 2KB free? */
 321         {
 322                 long sp;
 323
 324                 sp = __get_SP() & (THREAD_SIZE-1);
 325
 326                 if (unlikely(sp < (sizeof(struct thread_info) + 2048))) {
 327                         printk("do_IRQ: stack overflow: %ld\n",
 328                                 sp - sizeof(struct thread_info));
 329                         dump_stack();
 330                 }
 331         }
 332 #endif
 333
 334         irq = ppc_md.get_irq(regs);
 335
 336         if (irq >= 0)
 337                 ppc_irq_dispatch_handler(regs, irq);
 338         else
 339                 /* That's not SMP safe ... but who cares ? */
 340                 ppc_spurious_interrupts++;
 341
 342         irq_exit();
 343 }
 344 #endif  /* CONFIG_PPC_ISERIES */
 345
 346 void __init init_IRQ(void)
 347 {
 348         static int once = 0;
 349
 350         if (once)
 351                 return;
 352
 353         once++;
 354
 355         ppc_md.init_IRQ();
 356         irq_ctx_init();
 357 }
 358
 359 #ifndef CONFIG_PPC_ISERIES
 360 /*
 361  * Virtual IRQ mapping code, used on systems with XICS interrupt controllers.
 362  */
 363
 364 #define UNDEFINED_IRQ 0xffffffff
 365 unsigned int virt_irq_to_real_map[NR_IRQS];
 366
 367 /*
 368  * Don't use virtual irqs 0, 1, 2 for devices.
 369  * The pcnet32 driver considers interrupt numbers < 2 to be invalid,
 370  * and 2 is the XICS IPI interrupt.
 371  * We limit virtual irqs to 17 less than NR_IRQS so that when we
 372  * offset them by 16 (to reserve the first 16 for ISA interrupts)
 373  * we don't end up with an interrupt number >= NR_IRQS.
 374  */
 375 #define MIN_VIRT_IRQ    3
 376 #define MAX_VIRT_IRQ    (NR_IRQS - NUM_ISA_INTERRUPTS - 1)
 377 #define NR_VIRT_IRQS    (MAX_VIRT_IRQ - MIN_VIRT_IRQ + 1)
 378
 379 void
 380 virt_irq_init(void)
 381 {
 382         int i;
 383         for (i = 0; i < NR_IRQS; i++)
 384                 virt_irq_to_real_map[i] = UNDEFINED_IRQ;
 385 }
 386
 387 /* Create a mapping for a real_irq if it doesn't already exist.
 388  * Return the virtual irq as a convenience.
 389  */
 390 int virt_irq_create_mapping(unsigned int real_irq)
 391 {
 392         unsigned int virq, first_virq;
 393         static int warned;
 394
 395         if (ppc64_interrupt_controller == IC_OPEN_PIC)
 396                 return real_irq;        /* no mapping for openpic (for now) */
 397
 398         if (ppc64_interrupt_controller == IC_BPA_IIC)
 399                 return real_irq;        /* no mapping for iic either */
 400
 401         /* don't map interrupts < MIN_VIRT_IRQ */
 402         if (real_irq < MIN_VIRT_IRQ) {
 403                 virt_irq_to_real_map[real_irq] = real_irq;
 404                 return real_irq;
 405         }
 406
 407         /* map to a number between MIN_VIRT_IRQ and MAX_VIRT_IRQ */
 408         virq = real_irq;
 409         if (virq > MAX_VIRT_IRQ)
 410                 virq = (virq % NR_VIRT_IRQS) + MIN_VIRT_IRQ;
 411
 412         /* search for this number or a free slot */
 413         first_virq = virq;
 414         while (virt_irq_to_real_map[virq] != UNDEFINED_IRQ) {
 415                 if (virt_irq_to_real_map[virq] == real_irq)
 416                         return virq;
 417                 if (++virq > MAX_VIRT_IRQ)
 418                         virq = MIN_VIRT_IRQ;
 419                 if (virq == first_virq)
 420                         goto nospace;   /* oops, no free slots */
 421         }
 422
 423         virt_irq_to_real_map[virq] = real_irq;
 424         return virq;
 425
 426  nospace:
 427         if (!warned) {
 428                 printk(KERN_CRIT "Interrupt table is full\n");
 429                 printk(KERN_CRIT "Increase NR_IRQS (currently %d) "
 430                        "in your kernel sources and rebuild.\n", NR_IRQS);
 431                 warned = 1;
 432         }
 433         return NO_IRQ;
 434 }
 435
 436 /*
 437  * In most cases will get a hit on the very first slot checked in the
 438  * virt_irq_to_real_map.  Only when there are a large number of
 439  * IRQs will this be expensive.
 440  */
 441 unsigned int real_irq_to_virt_slowpath(unsigned int real_irq)
 442 {
 443         unsigned int virq;
 444         unsigned int first_virq;
 445
 446         virq = real_irq;
 447
 448         if (virq > MAX_VIRT_IRQ)
 449                 virq = (virq % NR_VIRT_IRQS) + MIN_VIRT_IRQ;
 450
 451         first_virq = virq;
 452
 453         do {
 454                 if (virt_irq_to_real_map[virq] == real_irq)
 455                         return virq;
 456
 457                 virq++;
 458
 459                 if (virq >= MAX_VIRT_IRQ)
 460                         virq = 0;
 461
 462         } while (first_virq != virq);
 463
 464         return NO_IRQ;
 465
 466 }
 467
 468 #endif /* CONFIG_PPC_ISERIES */
 469
 470 #ifdef CONFIG_IRQSTACKS
 471 struct thread_info *softirq_ctx[NR_CPUS];
 472 struct thread_info *hardirq_ctx[NR_CPUS];
 473
 474 void irq_ctx_init(void)
 475 {
 476         struct thread_info *tp;
 477         int i;
 478
 479         for_each_cpu(i) {
 480                 memset((void *)softirq_ctx[i], 0, THREAD_SIZE);
 481                 tp = softirq_ctx[i];
 482                 tp->cpu = i;
 483                 tp->preempt_count = SOFTIRQ_OFFSET;
 484
 485                 memset((void *)hardirq_ctx[i], 0, THREAD_SIZE);
 486                 tp = hardirq_ctx[i];
 487                 tp->cpu = i;
 488                 tp->preempt_count = HARDIRQ_OFFSET;
 489         }
 490 }
 491
 492 void do_softirq(void)
 493 {
 494         unsigned long flags;
 495         struct thread_info *curtp, *irqtp;
 496
 497         if (in_interrupt())
 498                 return;
 499
 500         local_irq_save(flags);
 501
 502         if (local_softirq_pending()) {
 503                 curtp = current_thread_info();
 504                 irqtp = softirq_ctx[smp_processor_id()];
 505                 irqtp->task = curtp->task;
 506                 call_do_softirq(irqtp);
 507                 irqtp->task = NULL;
 508         }
 509
 510         local_irq_restore(flags);
 511 }
 512 EXPORT_SYMBOL(do_softirq);
 513
 514 #endif /* CONFIG_IRQSTACKS */
 515
 516 static int __init setup_noirqdistrib(char *str)
 517 {
 518         distribute_irqs = 0;
 519         return 1;
 520 }
 521
 522 __setup("noirqdistrib", setup_noirqdistrib);