Merge tag 'split-asm_system_h-for-linus-20120328' of git://git.kernel.org/pub/scm...
[linux-2.6.git] / arch / alpha / kernel / sys_marvel.c
1 /*
2  * linux/arch/alpha/kernel/sys_marvel.c
3  *
4  * Marvel / IO7 support
5  */
6
7 #include <linux/kernel.h>
8 #include <linux/types.h>
9 #include <linux/mm.h>
10 #include <linux/sched.h>
11 #include <linux/pci.h>
12 #include <linux/init.h>
13 #include <linux/bitops.h>
14
15 #include <asm/ptrace.h>
16 #include <asm/dma.h>
17 #include <asm/irq.h>
18 #include <asm/mmu_context.h>
19 #include <asm/io.h>
20 #include <asm/pgtable.h>
21 #include <asm/core_marvel.h>
22 #include <asm/hwrpb.h>
23 #include <asm/tlbflush.h>
24 #include <asm/vga.h>
25 #include <asm/rtc.h>
26
27 #include "proto.h"
28 #include "err_impl.h"
29 #include "irq_impl.h"
30 #include "pci_impl.h"
31 #include "machvec_impl.h"
32
33 #if NR_IRQS < MARVEL_NR_IRQS
34 # error NR_IRQS < MARVEL_NR_IRQS !!!
35 #endif
36
37 \f
38 /*
39  * Interrupt handling.
40  */
41 static void 
42 io7_device_interrupt(unsigned long vector)
43 {
44         unsigned int pid;
45         unsigned int irq;
46
47         /*
48          * Vector is 0x800 + (interrupt)
49          *
50          * where (interrupt) is:
51          *
52          *      ...16|15 14|13     4|3 0
53          *      -----+-----+--------+---
54          *        PE |  0  |   irq  | 0
55          *
56          * where (irq) is 
57          *
58          *       0x0800 - 0x0ff0         - 0x0800 + (LSI id << 4)
59          *       0x1000 - 0x2ff0         - 0x1000 + (MSI_DAT<8:0> << 4)
60          */
61         pid = vector >> 16;
62         irq = ((vector & 0xffff) - 0x800) >> 4;
63
64         irq += 16;                              /* offset for legacy */
65         irq &= MARVEL_IRQ_VEC_IRQ_MASK;         /* not too many bits */
66         irq |= pid << MARVEL_IRQ_VEC_PE_SHIFT;  /* merge the pid     */
67
68         handle_irq(irq);
69 }
70
71 static volatile unsigned long *
72 io7_get_irq_ctl(unsigned int irq, struct io7 **pio7)
73 {
74         volatile unsigned long *ctl;
75         unsigned int pid;
76         struct io7 *io7;
77
78         pid = irq >> MARVEL_IRQ_VEC_PE_SHIFT;
79
80         if (!(io7 = marvel_find_io7(pid))) {
81                 printk(KERN_ERR 
82                        "%s for nonexistent io7 -- vec %x, pid %d\n",
83                        __func__, irq, pid);
84                 return NULL;
85         }
86
87         irq &= MARVEL_IRQ_VEC_IRQ_MASK; /* isolate the vector    */
88         irq -= 16;                      /* subtract legacy bias  */
89
90         if (irq >= 0x180) {
91                 printk(KERN_ERR 
92                        "%s for invalid irq -- pid %d adjusted irq %x\n",
93                        __func__, pid, irq);
94                 return NULL;
95         }
96
97         ctl = &io7->csrs->PO7_LSI_CTL[irq & 0xff].csr; /* assume LSI */
98         if (irq >= 0x80)                /* MSI */
99                 ctl = &io7->csrs->PO7_MSI_CTL[((irq - 0x80) >> 5) & 0x0f].csr;
100
101         if (pio7) *pio7 = io7;
102         return ctl;
103 }
104
105 static void
106 io7_enable_irq(struct irq_data *d)
107 {
108         volatile unsigned long *ctl;
109         unsigned int irq = d->irq;
110         struct io7 *io7;
111
112         ctl = io7_get_irq_ctl(irq, &io7);
113         if (!ctl || !io7) {
114                 printk(KERN_ERR "%s: get_ctl failed for irq %x\n",
115                        __func__, irq);
116                 return;
117         }
118
119         spin_lock(&io7->irq_lock);
120         *ctl |= 1UL << 24;
121         mb();
122         *ctl;
123         spin_unlock(&io7->irq_lock);
124 }
125
126 static void
127 io7_disable_irq(struct irq_data *d)
128 {
129         volatile unsigned long *ctl;
130         unsigned int irq = d->irq;
131         struct io7 *io7;
132
133         ctl = io7_get_irq_ctl(irq, &io7);
134         if (!ctl || !io7) {
135                 printk(KERN_ERR "%s: get_ctl failed for irq %x\n",
136                        __func__, irq);
137                 return;
138         }
139
140         spin_lock(&io7->irq_lock);
141         *ctl &= ~(1UL << 24);
142         mb();
143         *ctl;
144         spin_unlock(&io7->irq_lock);
145 }
146
147 static void
148 marvel_irq_noop(struct irq_data *d)
149 {
150         return;
151 }
152
153 static struct irq_chip marvel_legacy_irq_type = {
154         .name           = "LEGACY",
155         .irq_mask       = marvel_irq_noop,
156         .irq_unmask     = marvel_irq_noop,
157 };
158
159 static struct irq_chip io7_lsi_irq_type = {
160         .name           = "LSI",
161         .irq_unmask     = io7_enable_irq,
162         .irq_mask       = io7_disable_irq,
163         .irq_mask_ack   = io7_disable_irq,
164 };
165
166 static struct irq_chip io7_msi_irq_type = {
167         .name           = "MSI",
168         .irq_unmask     = io7_enable_irq,
169         .irq_mask       = io7_disable_irq,
170         .irq_ack        = marvel_irq_noop,
171 };
172
173 static void
174 io7_redirect_irq(struct io7 *io7, 
175                  volatile unsigned long *csr, 
176                  unsigned int where)
177 {
178         unsigned long val;
179         
180         val = *csr;
181         val &= ~(0x1ffUL << 24);                /* clear the target pid   */
182         val |= ((unsigned long)where << 24);    /* set the new target pid */
183         
184         *csr = val;
185         mb();
186         *csr;
187 }
188
189 static void 
190 io7_redirect_one_lsi(struct io7 *io7, unsigned int which, unsigned int where)
191 {
192         unsigned long val;
193
194         /*
195          * LSI_CTL has target PID @ 14
196          */
197         val = io7->csrs->PO7_LSI_CTL[which].csr;
198         val &= ~(0x1ffUL << 14);                /* clear the target pid */
199         val |= ((unsigned long)where << 14);    /* set the new target pid */
200
201         io7->csrs->PO7_LSI_CTL[which].csr = val;
202         mb();
203         io7->csrs->PO7_LSI_CTL[which].csr;
204 }
205
206 static void 
207 io7_redirect_one_msi(struct io7 *io7, unsigned int which, unsigned int where)
208 {
209         unsigned long val;
210
211         /*
212          * MSI_CTL has target PID @ 14
213          */
214         val = io7->csrs->PO7_MSI_CTL[which].csr;
215         val &= ~(0x1ffUL << 14);                /* clear the target pid */
216         val |= ((unsigned long)where << 14);    /* set the new target pid */
217
218         io7->csrs->PO7_MSI_CTL[which].csr = val;
219         mb();
220         io7->csrs->PO7_MSI_CTL[which].csr;
221 }
222
223 static void __init
224 init_one_io7_lsi(struct io7 *io7, unsigned int which, unsigned int where)
225 {
226         /*
227          * LSI_CTL has target PID @ 14
228          */
229         io7->csrs->PO7_LSI_CTL[which].csr = ((unsigned long)where << 14);
230         mb();
231         io7->csrs->PO7_LSI_CTL[which].csr;
232 }
233
234 static void __init
235 init_one_io7_msi(struct io7 *io7, unsigned int which, unsigned int where)
236 {
237         /*
238          * MSI_CTL has target PID @ 14
239          */
240         io7->csrs->PO7_MSI_CTL[which].csr = ((unsigned long)where << 14);
241         mb();
242         io7->csrs->PO7_MSI_CTL[which].csr;
243 }
244
245 static void __init
246 init_io7_irqs(struct io7 *io7, 
247               struct irq_chip *lsi_ops,
248               struct irq_chip *msi_ops)
249 {
250         long base = (io7->pe << MARVEL_IRQ_VEC_PE_SHIFT) + 16;
251         long i;
252
253         printk("Initializing interrupts for IO7 at PE %u - base %lx\n",
254                 io7->pe, base);
255
256         /*
257          * Where should interrupts from this IO7 go?
258          *
259          * They really should be sent to the local CPU to avoid having to
260          * traverse the mesh, but if it's not an SMP kernel, they have to
261          * go to the boot CPU. Send them all to the boot CPU for now,
262          * as each secondary starts, it can redirect it's local device 
263          * interrupts.
264          */
265         printk("  Interrupts reported to CPU at PE %u\n", boot_cpuid);
266
267         spin_lock(&io7->irq_lock);
268
269         /* set up the error irqs */
270         io7_redirect_irq(io7, &io7->csrs->HLT_CTL.csr, boot_cpuid);
271         io7_redirect_irq(io7, &io7->csrs->HPI_CTL.csr, boot_cpuid);
272         io7_redirect_irq(io7, &io7->csrs->CRD_CTL.csr, boot_cpuid);
273         io7_redirect_irq(io7, &io7->csrs->STV_CTL.csr, boot_cpuid);
274         io7_redirect_irq(io7, &io7->csrs->HEI_CTL.csr, boot_cpuid);
275
276         /* Set up the lsi irqs.  */
277         for (i = 0; i < 128; ++i) {
278                 irq_set_chip_and_handler(base + i, lsi_ops, handle_level_irq);
279                 irq_set_status_flags(i, IRQ_LEVEL);
280         }
281
282         /* Disable the implemented irqs in hardware.  */
283         for (i = 0; i < 0x60; ++i) 
284                 init_one_io7_lsi(io7, i, boot_cpuid);
285
286         init_one_io7_lsi(io7, 0x74, boot_cpuid);
287         init_one_io7_lsi(io7, 0x75, boot_cpuid);
288
289
290         /* Set up the msi irqs.  */
291         for (i = 128; i < (128 + 512); ++i) {
292                 irq_set_chip_and_handler(base + i, msi_ops, handle_level_irq);
293                 irq_set_status_flags(i, IRQ_LEVEL);
294         }
295
296         for (i = 0; i < 16; ++i)
297                 init_one_io7_msi(io7, i, boot_cpuid);
298
299         spin_unlock(&io7->irq_lock);
300 }
301
302 static void __init
303 marvel_init_irq(void)
304 {
305         int i;
306         struct io7 *io7 = NULL;
307
308         /* Reserve the legacy irqs.  */
309         for (i = 0; i < 16; ++i) {
310                 irq_set_chip_and_handler(i, &marvel_legacy_irq_type,
311                                          handle_level_irq);
312         }
313
314         /* Init the io7 irqs.  */
315         for (io7 = NULL; (io7 = marvel_next_io7(io7)) != NULL; )
316                 init_io7_irqs(io7, &io7_lsi_irq_type, &io7_msi_irq_type);
317 }
318
319 static int 
320 marvel_map_irq(const struct pci_dev *dev, u8 slot, u8 pin)
321 {
322         struct pci_controller *hose = dev->sysdata;
323         struct io7_port *io7_port = hose->sysdata;
324         struct io7 *io7 = io7_port->io7;
325         int msi_loc, msi_data_off;
326         u16 msg_ctl;
327         u16 msg_dat;
328         u8 intline; 
329         int irq;
330
331         pci_read_config_byte(dev, PCI_INTERRUPT_LINE, &intline);
332         irq = intline;
333
334         msi_loc = pci_find_capability(dev, PCI_CAP_ID_MSI);
335         msg_ctl = 0;
336         if (msi_loc) 
337                 pci_read_config_word(dev, msi_loc + PCI_MSI_FLAGS, &msg_ctl);
338
339         if (msg_ctl & PCI_MSI_FLAGS_ENABLE) {
340                 msi_data_off = PCI_MSI_DATA_32;
341                 if (msg_ctl & PCI_MSI_FLAGS_64BIT) 
342                         msi_data_off = PCI_MSI_DATA_64;
343                 pci_read_config_word(dev, msi_loc + msi_data_off, &msg_dat);
344
345                 irq = msg_dat & 0x1ff;          /* we use msg_data<8:0> */
346                 irq += 0x80;                    /* offset for lsi       */
347
348 #if 1
349                 printk("PCI:%d:%d:%d (hose %d) is using MSI\n",
350                        dev->bus->number, 
351                        PCI_SLOT(dev->devfn), 
352                        PCI_FUNC(dev->devfn),
353                        hose->index);
354                 printk("  %d message(s) from 0x%04x\n", 
355                        1 << ((msg_ctl & PCI_MSI_FLAGS_QSIZE) >> 4),
356                        msg_dat);
357                 printk("  reporting on %d IRQ(s) from %d (0x%x)\n", 
358                        1 << ((msg_ctl & PCI_MSI_FLAGS_QSIZE) >> 4),
359                        (irq + 16) | (io7->pe << MARVEL_IRQ_VEC_PE_SHIFT),
360                        (irq + 16) | (io7->pe << MARVEL_IRQ_VEC_PE_SHIFT));
361 #endif
362
363 #if 0
364                 pci_write_config_word(dev, msi_loc + PCI_MSI_FLAGS,
365                                       msg_ctl & ~PCI_MSI_FLAGS_ENABLE);
366                 pci_read_config_byte(dev, PCI_INTERRUPT_LINE, &intline);
367                 irq = intline;
368
369                 printk("  forcing LSI interrupt on irq %d [0x%x]\n", irq, irq);
370 #endif
371         }
372
373         irq += 16;                                      /* offset for legacy */
374         irq |= io7->pe << MARVEL_IRQ_VEC_PE_SHIFT;      /* merge the pid     */
375
376         return irq; 
377 }
378
379 static void __init
380 marvel_init_pci(void)
381 {
382         struct io7 *io7;
383
384         marvel_register_error_handlers();
385
386         /* Indicate that we trust the console to configure things properly */
387         pci_set_flags(PCI_PROBE_ONLY);
388         common_init_pci();
389         locate_and_init_vga(NULL);
390
391         /* Clear any io7 errors.  */
392         for (io7 = NULL; (io7 = marvel_next_io7(io7)) != NULL; ) 
393                 io7_clear_errors(io7);
394 }
395
396 static void __init
397 marvel_init_rtc(void)
398 {
399         init_rtc_irq();
400 }
401
402 struct marvel_rtc_time {
403         struct rtc_time *time;
404         int retval;
405 };
406
407 #ifdef CONFIG_SMP
408 static void
409 smp_get_rtc_time(void *data)
410 {
411         struct marvel_rtc_time *mrt = data;
412         mrt->retval = __get_rtc_time(mrt->time);
413 }
414
415 static void
416 smp_set_rtc_time(void *data)
417 {
418         struct marvel_rtc_time *mrt = data;
419         mrt->retval = __set_rtc_time(mrt->time);
420 }
421 #endif
422
423 static unsigned int
424 marvel_get_rtc_time(struct rtc_time *time)
425 {
426 #ifdef CONFIG_SMP
427         struct marvel_rtc_time mrt;
428
429         if (smp_processor_id() != boot_cpuid) {
430                 mrt.time = time;
431                 smp_call_function_single(boot_cpuid, smp_get_rtc_time, &mrt, 1);
432                 return mrt.retval;
433         }
434 #endif
435         return __get_rtc_time(time);
436 }
437
438 static int
439 marvel_set_rtc_time(struct rtc_time *time)
440 {
441 #ifdef CONFIG_SMP
442         struct marvel_rtc_time mrt;
443
444         if (smp_processor_id() != boot_cpuid) {
445                 mrt.time = time;
446                 smp_call_function_single(boot_cpuid, smp_set_rtc_time, &mrt, 1);
447                 return mrt.retval;
448         }
449 #endif
450         return __set_rtc_time(time);
451 }
452
453 static void
454 marvel_smp_callin(void)
455 {
456         int cpuid = hard_smp_processor_id();
457         struct io7 *io7 = marvel_find_io7(cpuid);
458         unsigned int i;
459
460         if (!io7)
461                 return;
462
463         /* 
464          * There is a local IO7 - redirect all of its interrupts here.
465          */
466         printk("Redirecting IO7 interrupts to local CPU at PE %u\n", cpuid);
467
468         /* Redirect the error IRQS here.  */
469         io7_redirect_irq(io7, &io7->csrs->HLT_CTL.csr, cpuid);
470         io7_redirect_irq(io7, &io7->csrs->HPI_CTL.csr, cpuid);
471         io7_redirect_irq(io7, &io7->csrs->CRD_CTL.csr, cpuid);
472         io7_redirect_irq(io7, &io7->csrs->STV_CTL.csr, cpuid);
473         io7_redirect_irq(io7, &io7->csrs->HEI_CTL.csr, cpuid);
474
475         /* Redirect the implemented LSIs here.  */
476         for (i = 0; i < 0x60; ++i) 
477                 io7_redirect_one_lsi(io7, i, cpuid);
478
479         io7_redirect_one_lsi(io7, 0x74, cpuid);
480         io7_redirect_one_lsi(io7, 0x75, cpuid);
481
482         /* Redirect the MSIs here.  */
483         for (i = 0; i < 16; ++i)
484                 io7_redirect_one_msi(io7, i, cpuid);
485 }
486 \f
487 /*
488  * System Vectors
489  */
490 struct alpha_machine_vector marvel_ev7_mv __initmv = {
491         .vector_name            = "MARVEL/EV7",
492         DO_EV7_MMU,
493         .rtc_port               = 0x70,
494         .rtc_get_time           = marvel_get_rtc_time,
495         .rtc_set_time           = marvel_set_rtc_time,
496         DO_MARVEL_IO,
497         .machine_check          = marvel_machine_check,
498         .max_isa_dma_address    = ALPHA_MAX_ISA_DMA_ADDRESS,
499         .min_io_address         = DEFAULT_IO_BASE,
500         .min_mem_address        = DEFAULT_MEM_BASE,
501         .pci_dac_offset         = IO7_DAC_OFFSET,
502
503         .nr_irqs                = MARVEL_NR_IRQS,
504         .device_interrupt       = io7_device_interrupt,
505
506         .agp_info               = marvel_agp_info,
507
508         .smp_callin             = marvel_smp_callin,
509         .init_arch              = marvel_init_arch,
510         .init_irq               = marvel_init_irq,
511         .init_rtc               = marvel_init_rtc,
512         .init_pci               = marvel_init_pci,
513         .kill_arch              = marvel_kill_arch,
514         .pci_map_irq            = marvel_map_irq,
515         .pci_swizzle            = common_swizzle,
516
517         .pa_to_nid              = marvel_pa_to_nid,
518         .cpuid_to_nid           = marvel_cpuid_to_nid,
519         .node_mem_start         = marvel_node_mem_start,
520         .node_mem_size          = marvel_node_mem_size,
521 };
522 ALIAS_MV(marvel_ev7)