kbuild: full dependency check on asm-offsets.h
[linux-2.6.git] / arch / i386 / pci / pcbios.c
1 /*
2  * BIOS32 and PCI BIOS handling.
3  */
4
5 #include <linux/pci.h>
6 #include <linux/init.h>
7 #include <linux/module.h>
8 #include "pci.h"
9 #include "pci-functions.h"
10
11
12 /* BIOS32 signature: "_32_" */
13 #define BIOS32_SIGNATURE        (('_' << 0) + ('3' << 8) + ('2' << 16) + ('_' << 24))
14
15 /* PCI signature: "PCI " */
16 #define PCI_SIGNATURE           (('P' << 0) + ('C' << 8) + ('I' << 16) + (' ' << 24))
17
18 /* PCI service signature: "$PCI" */
19 #define PCI_SERVICE             (('$' << 0) + ('P' << 8) + ('C' << 16) + ('I' << 24))
20
21 /* PCI BIOS hardware mechanism flags */
22 #define PCIBIOS_HW_TYPE1                0x01
23 #define PCIBIOS_HW_TYPE2                0x02
24 #define PCIBIOS_HW_TYPE1_SPEC           0x10
25 #define PCIBIOS_HW_TYPE2_SPEC           0x20
26
27 /*
28  * This is the standard structure used to identify the entry point
29  * to the BIOS32 Service Directory, as documented in
30  *      Standard BIOS 32-bit Service Directory Proposal
31  *      Revision 0.4 May 24, 1993
32  *      Phoenix Technologies Ltd.
33  *      Norwood, MA
34  * and the PCI BIOS specification.
35  */
36
37 union bios32 {
38         struct {
39                 unsigned long signature;        /* _32_ */
40                 unsigned long entry;            /* 32 bit physical address */
41                 unsigned char revision;         /* Revision level, 0 */
42                 unsigned char length;           /* Length in paragraphs should be 01 */
43                 unsigned char checksum;         /* All bytes must add up to zero */
44                 unsigned char reserved[5];      /* Must be zero */
45         } fields;
46         char chars[16];
47 };
48
49 /*
50  * Physical address of the service directory.  I don't know if we're
51  * allowed to have more than one of these or not, so just in case
52  * we'll make pcibios_present() take a memory start parameter and store
53  * the array there.
54  */
55
56 static struct {
57         unsigned long address;
58         unsigned short segment;
59 } bios32_indirect = { 0, __KERNEL_CS };
60
61 /*
62  * Returns the entry point for the given service, NULL on error
63  */
64
65 static unsigned long bios32_service(unsigned long service)
66 {
67         unsigned char return_code;      /* %al */
68         unsigned long address;          /* %ebx */
69         unsigned long length;           /* %ecx */
70         unsigned long entry;            /* %edx */
71         unsigned long flags;
72
73         local_irq_save(flags);
74         __asm__("lcall *(%%edi); cld"
75                 : "=a" (return_code),
76                   "=b" (address),
77                   "=c" (length),
78                   "=d" (entry)
79                 : "0" (service),
80                   "1" (0),
81                   "D" (&bios32_indirect));
82         local_irq_restore(flags);
83
84         switch (return_code) {
85                 case 0:
86                         return address + entry;
87                 case 0x80:      /* Not present */
88                         printk(KERN_WARNING "bios32_service(0x%lx): not present\n", service);
89                         return 0;
90                 default: /* Shouldn't happen */
91                         printk(KERN_WARNING "bios32_service(0x%lx): returned 0x%x -- BIOS bug!\n",
92                                 service, return_code);
93                         return 0;
94         }
95 }
96
97 static struct {
98         unsigned long address;
99         unsigned short segment;
100 } pci_indirect = { 0, __KERNEL_CS };
101
102 static int pci_bios_present;
103
104 static int __devinit check_pcibios(void)
105 {
106         u32 signature, eax, ebx, ecx;
107         u8 status, major_ver, minor_ver, hw_mech;
108         unsigned long flags, pcibios_entry;
109
110         if ((pcibios_entry = bios32_service(PCI_SERVICE))) {
111                 pci_indirect.address = pcibios_entry + PAGE_OFFSET;
112
113                 local_irq_save(flags);
114                 __asm__(
115                         "lcall *(%%edi); cld\n\t"
116                         "jc 1f\n\t"
117                         "xor %%ah, %%ah\n"
118                         "1:"
119                         : "=d" (signature),
120                           "=a" (eax),
121                           "=b" (ebx),
122                           "=c" (ecx)
123                         : "1" (PCIBIOS_PCI_BIOS_PRESENT),
124                           "D" (&pci_indirect)
125                         : "memory");
126                 local_irq_restore(flags);
127
128                 status = (eax >> 8) & 0xff;
129                 hw_mech = eax & 0xff;
130                 major_ver = (ebx >> 8) & 0xff;
131                 minor_ver = ebx & 0xff;
132                 if (pcibios_last_bus < 0)
133                         pcibios_last_bus = ecx & 0xff;
134                 DBG("PCI: BIOS probe returned s=%02x hw=%02x ver=%02x.%02x l=%02x\n",
135                         status, hw_mech, major_ver, minor_ver, pcibios_last_bus);
136                 if (status || signature != PCI_SIGNATURE) {
137                         printk (KERN_ERR "PCI: BIOS BUG #%x[%08x] found\n",
138                                 status, signature);
139                         return 0;
140                 }
141                 printk(KERN_INFO "PCI: PCI BIOS revision %x.%02x entry at 0x%lx, last bus=%d\n",
142                         major_ver, minor_ver, pcibios_entry, pcibios_last_bus);
143 #ifdef CONFIG_PCI_DIRECT
144                 if (!(hw_mech & PCIBIOS_HW_TYPE1))
145                         pci_probe &= ~PCI_PROBE_CONF1;
146                 if (!(hw_mech & PCIBIOS_HW_TYPE2))
147                         pci_probe &= ~PCI_PROBE_CONF2;
148 #endif
149                 return 1;
150         }
151         return 0;
152 }
153
154 static int __devinit pci_bios_find_device (unsigned short vendor, unsigned short device_id,
155                                         unsigned short index, unsigned char *bus, unsigned char *device_fn)
156 {
157         unsigned short bx;
158         unsigned short ret;
159
160         __asm__("lcall *(%%edi); cld\n\t"
161                 "jc 1f\n\t"
162                 "xor %%ah, %%ah\n"
163                 "1:"
164                 : "=b" (bx),
165                   "=a" (ret)
166                 : "1" (PCIBIOS_FIND_PCI_DEVICE),
167                   "c" (device_id),
168                   "d" (vendor),
169                   "S" ((int) index),
170                   "D" (&pci_indirect));
171         *bus = (bx >> 8) & 0xff;
172         *device_fn = bx & 0xff;
173         return (int) (ret & 0xff00) >> 8;
174 }
175
176 static int pci_bios_read(unsigned int seg, unsigned int bus,
177                          unsigned int devfn, int reg, int len, u32 *value)
178 {
179         unsigned long result = 0;
180         unsigned long flags;
181         unsigned long bx = (bus << 8) | devfn;
182
183         if (!value || (bus > 255) || (devfn > 255) || (reg > 255))
184                 return -EINVAL;
185
186         spin_lock_irqsave(&pci_config_lock, flags);
187
188         switch (len) {
189         case 1:
190                 __asm__("lcall *(%%esi); cld\n\t"
191                         "jc 1f\n\t"
192                         "xor %%ah, %%ah\n"
193                         "1:"
194                         : "=c" (*value),
195                           "=a" (result)
196                         : "1" (PCIBIOS_READ_CONFIG_BYTE),
197                           "b" (bx),
198                           "D" ((long)reg),
199                           "S" (&pci_indirect));
200                 break;
201         case 2:
202                 __asm__("lcall *(%%esi); cld\n\t"
203                         "jc 1f\n\t"
204                         "xor %%ah, %%ah\n"
205                         "1:"
206                         : "=c" (*value),
207                           "=a" (result)
208                         : "1" (PCIBIOS_READ_CONFIG_WORD),
209                           "b" (bx),
210                           "D" ((long)reg),
211                           "S" (&pci_indirect));
212                 break;
213         case 4:
214                 __asm__("lcall *(%%esi); cld\n\t"
215                         "jc 1f\n\t"
216                         "xor %%ah, %%ah\n"
217                         "1:"
218                         : "=c" (*value),
219                           "=a" (result)
220                         : "1" (PCIBIOS_READ_CONFIG_DWORD),
221                           "b" (bx),
222                           "D" ((long)reg),
223                           "S" (&pci_indirect));
224                 break;
225         }
226
227         spin_unlock_irqrestore(&pci_config_lock, flags);
228
229         return (int)((result & 0xff00) >> 8);
230 }
231
232 static int pci_bios_write(unsigned int seg, unsigned int bus,
233                           unsigned int devfn, int reg, int len, u32 value)
234 {
235         unsigned long result = 0;
236         unsigned long flags;
237         unsigned long bx = (bus << 8) | devfn;
238
239         if ((bus > 255) || (devfn > 255) || (reg > 255)) 
240                 return -EINVAL;
241
242         spin_lock_irqsave(&pci_config_lock, flags);
243
244         switch (len) {
245         case 1:
246                 __asm__("lcall *(%%esi); cld\n\t"
247                         "jc 1f\n\t"
248                         "xor %%ah, %%ah\n"
249                         "1:"
250                         : "=a" (result)
251                         : "0" (PCIBIOS_WRITE_CONFIG_BYTE),
252                           "c" (value),
253                           "b" (bx),
254                           "D" ((long)reg),
255                           "S" (&pci_indirect));
256                 break;
257         case 2:
258                 __asm__("lcall *(%%esi); cld\n\t"
259                         "jc 1f\n\t"
260                         "xor %%ah, %%ah\n"
261                         "1:"
262                         : "=a" (result)
263                         : "0" (PCIBIOS_WRITE_CONFIG_WORD),
264                           "c" (value),
265                           "b" (bx),
266                           "D" ((long)reg),
267                           "S" (&pci_indirect));
268                 break;
269         case 4:
270                 __asm__("lcall *(%%esi); cld\n\t"
271                         "jc 1f\n\t"
272                         "xor %%ah, %%ah\n"
273                         "1:"
274                         : "=a" (result)
275                         : "0" (PCIBIOS_WRITE_CONFIG_DWORD),
276                           "c" (value),
277                           "b" (bx),
278                           "D" ((long)reg),
279                           "S" (&pci_indirect));
280                 break;
281         }
282
283         spin_unlock_irqrestore(&pci_config_lock, flags);
284
285         return (int)((result & 0xff00) >> 8);
286 }
287
288
289 /*
290  * Function table for BIOS32 access
291  */
292
293 static struct pci_raw_ops pci_bios_access = {
294         .read =         pci_bios_read,
295         .write =        pci_bios_write
296 };
297
298 /*
299  * Try to find PCI BIOS.
300  */
301
302 static struct pci_raw_ops * __devinit pci_find_bios(void)
303 {
304         union bios32 *check;
305         unsigned char sum;
306         int i, length;
307
308         /*
309          * Follow the standard procedure for locating the BIOS32 Service
310          * directory by scanning the permissible address range from
311          * 0xe0000 through 0xfffff for a valid BIOS32 structure.
312          */
313
314         for (check = (union bios32 *) __va(0xe0000);
315              check <= (union bios32 *) __va(0xffff0);
316              ++check) {
317                 if (check->fields.signature != BIOS32_SIGNATURE)
318                         continue;
319                 length = check->fields.length * 16;
320                 if (!length)
321                         continue;
322                 sum = 0;
323                 for (i = 0; i < length ; ++i)
324                         sum += check->chars[i];
325                 if (sum != 0)
326                         continue;
327                 if (check->fields.revision != 0) {
328                         printk("PCI: unsupported BIOS32 revision %d at 0x%p\n",
329                                 check->fields.revision, check);
330                         continue;
331                 }
332                 DBG("PCI: BIOS32 Service Directory structure at 0x%p\n", check);
333                 if (check->fields.entry >= 0x100000) {
334                         printk("PCI: BIOS32 entry (0x%p) in high memory, cannot use.\n", check);
335                         return NULL;
336                 } else {
337                         unsigned long bios32_entry = check->fields.entry;
338                         DBG("PCI: BIOS32 Service Directory entry at 0x%lx\n", bios32_entry);
339                         bios32_indirect.address = bios32_entry + PAGE_OFFSET;
340                         if (check_pcibios())
341                                 return &pci_bios_access;
342                 }
343                 break;  /* Hopefully more than one BIOS32 cannot happen... */
344         }
345
346         return NULL;
347 }
348
349 /*
350  * Sort the device list according to PCI BIOS. Nasty hack, but since some
351  * fool forgot to define the `correct' device order in the PCI BIOS specs
352  * and we want to be (possibly bug-to-bug ;-]) compatible with older kernels
353  * which used BIOS ordering, we are bound to do this...
354  */
355
356 void __devinit pcibios_sort(void)
357 {
358         LIST_HEAD(sorted_devices);
359         struct list_head *ln;
360         struct pci_dev *dev, *d;
361         int idx, found;
362         unsigned char bus, devfn;
363
364         DBG("PCI: Sorting device list...\n");
365         while (!list_empty(&pci_devices)) {
366                 ln = pci_devices.next;
367                 dev = pci_dev_g(ln);
368                 idx = found = 0;
369                 while (pci_bios_find_device(dev->vendor, dev->device, idx, &bus, &devfn) == PCIBIOS_SUCCESSFUL) {
370                         idx++;
371                         list_for_each(ln, &pci_devices) {
372                                 d = pci_dev_g(ln);
373                                 if (d->bus->number == bus && d->devfn == devfn) {
374                                         list_del(&d->global_list);
375                                         list_add_tail(&d->global_list, &sorted_devices);
376                                         if (d == dev)
377                                                 found = 1;
378                                         break;
379                                 }
380                         }
381                         if (ln == &pci_devices) {
382                                 printk(KERN_WARNING "PCI: BIOS reporting unknown device %02x:%02x\n", bus, devfn);
383                                 /*
384                                  * We must not continue scanning as several buggy BIOSes
385                                  * return garbage after the last device. Grr.
386                                  */
387                                 break;
388                         }
389                 }
390                 if (!found) {
391                         printk(KERN_WARNING "PCI: Device %s not found by BIOS\n",
392                                 pci_name(dev));
393                         list_del(&dev->global_list);
394                         list_add_tail(&dev->global_list, &sorted_devices);
395                 }
396         }
397         list_splice(&sorted_devices, &pci_devices);
398 }
399
400 /*
401  *  BIOS Functions for IRQ Routing
402  */
403
404 struct irq_routing_options {
405         u16 size;
406         struct irq_info *table;
407         u16 segment;
408 } __attribute__((packed));
409
410 struct irq_routing_table * __devinit pcibios_get_irq_routing_table(void)
411 {
412         struct irq_routing_options opt;
413         struct irq_routing_table *rt = NULL;
414         int ret, map;
415         unsigned long page;
416
417         if (!pci_bios_present)
418                 return NULL;
419         page = __get_free_page(GFP_KERNEL);
420         if (!page)
421                 return NULL;
422         opt.table = (struct irq_info *) page;
423         opt.size = PAGE_SIZE;
424         opt.segment = __KERNEL_DS;
425
426         DBG("PCI: Fetching IRQ routing table... ");
427         __asm__("push %%es\n\t"
428                 "push %%ds\n\t"
429                 "pop  %%es\n\t"
430                 "lcall *(%%esi); cld\n\t"
431                 "pop %%es\n\t"
432                 "jc 1f\n\t"
433                 "xor %%ah, %%ah\n"
434                 "1:"
435                 : "=a" (ret),
436                   "=b" (map),
437                   "=m" (opt)
438                 : "0" (PCIBIOS_GET_ROUTING_OPTIONS),
439                   "1" (0),
440                   "D" ((long) &opt),
441                   "S" (&pci_indirect),
442                   "m" (opt)
443                 : "memory");
444         DBG("OK  ret=%d, size=%d, map=%x\n", ret, opt.size, map);
445         if (ret & 0xff00)
446                 printk(KERN_ERR "PCI: Error %02x when fetching IRQ routing table.\n", (ret >> 8) & 0xff);
447         else if (opt.size) {
448                 rt = kmalloc(sizeof(struct irq_routing_table) + opt.size, GFP_KERNEL);
449                 if (rt) {
450                         memset(rt, 0, sizeof(struct irq_routing_table));
451                         rt->size = opt.size + sizeof(struct irq_routing_table);
452                         rt->exclusive_irqs = map;
453                         memcpy(rt->slots, (void *) page, opt.size);
454                         printk(KERN_INFO "PCI: Using BIOS Interrupt Routing Table\n");
455                 }
456         }
457         free_page(page);
458         return rt;
459 }
460 EXPORT_SYMBOL(pcibios_get_irq_routing_table);
461
462 int pcibios_set_irq_routing(struct pci_dev *dev, int pin, int irq)
463 {
464         int ret;
465
466         __asm__("lcall *(%%esi); cld\n\t"
467                 "jc 1f\n\t"
468                 "xor %%ah, %%ah\n"
469                 "1:"
470                 : "=a" (ret)
471                 : "0" (PCIBIOS_SET_PCI_HW_INT),
472                   "b" ((dev->bus->number << 8) | dev->devfn),
473                   "c" ((irq << 8) | (pin + 10)),
474                   "S" (&pci_indirect));
475         return !(ret & 0xff00);
476 }
477 EXPORT_SYMBOL(pcibios_set_irq_routing);
478
479 static int __init pci_pcbios_init(void)
480 {
481         if ((pci_probe & PCI_PROBE_BIOS) 
482                 && ((raw_pci_ops = pci_find_bios()))) {
483                 pci_probe |= PCI_BIOS_SORT;
484                 pci_bios_present = 1;
485         }
486         return 0;
487 }
488
489 arch_initcall(pci_pcbios_init);