Merge branches 'tracing/ftrace', 'tracing/syscalls' and 'linus' into tracing/core
[linux-2.6.git] / arch / parisc / kernel / irq.c
1 /* 
2  * Code to handle x86 style IRQs plus some generic interrupt stuff.
3  *
4  * Copyright (C) 1992 Linus Torvalds
5  * Copyright (C) 1994, 1995, 1996, 1997, 1998 Ralf Baechle
6  * Copyright (C) 1999 SuSE GmbH (Philipp Rumpf, prumpf@tux.org)
7  * Copyright (C) 1999-2000 Grant Grundler
8  * Copyright (c) 2005 Matthew Wilcox
9  *
10  *    This program is free software; you can redistribute it and/or modify
11  *    it under the terms of the GNU General Public License as published by
12  *    the Free Software Foundation; either version 2, or (at your option)
13  *    any later version.
14  *
15  *    This program is distributed in the hope that it will be useful,
16  *    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
17  *    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
18  *    GNU General Public License for more details.
19  *
20  *    You should have received a copy of the GNU General Public License
21  *    along with this program; if not, write to the Free Software
22  *    Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
23  */
24 #include <linux/bitops.h>
25 #include <linux/errno.h>
26 #include <linux/init.h>
27 #include <linux/interrupt.h>
28 #include <linux/kernel_stat.h>
29 #include <linux/seq_file.h>
30 #include <linux/spinlock.h>
31 #include <linux/types.h>
32 #include <asm/io.h>
33
34 #include <asm/smp.h>
35
36 #undef PARISC_IRQ_CR16_COUNTS
37
38 extern irqreturn_t timer_interrupt(int, void *);
39 extern irqreturn_t ipi_interrupt(int, void *);
40
41 #define EIEM_MASK(irq)       (1UL<<(CPU_IRQ_MAX - irq))
42
43 /* Bits in EIEM correlate with cpu_irq_action[].
44 ** Numbered *Big Endian*! (ie bit 0 is MSB)
45 */
46 static volatile unsigned long cpu_eiem = 0;
47
48 /*
49 ** local ACK bitmap ... habitually set to 1, but reset to zero
50 ** between ->ack() and ->end() of the interrupt to prevent
51 ** re-interruption of a processing interrupt.
52 */
53 static DEFINE_PER_CPU(unsigned long, local_ack_eiem) = ~0UL;
54
55 static void cpu_disable_irq(unsigned int irq)
56 {
57         unsigned long eirr_bit = EIEM_MASK(irq);
58
59         cpu_eiem &= ~eirr_bit;
60         /* Do nothing on the other CPUs.  If they get this interrupt,
61          * The & cpu_eiem in the do_cpu_irq_mask() ensures they won't
62          * handle it, and the set_eiem() at the bottom will ensure it
63          * then gets disabled */
64 }
65
66 static void cpu_enable_irq(unsigned int irq)
67 {
68         unsigned long eirr_bit = EIEM_MASK(irq);
69
70         cpu_eiem |= eirr_bit;
71
72         /* This is just a simple NOP IPI.  But what it does is cause
73          * all the other CPUs to do a set_eiem(cpu_eiem) at the end
74          * of the interrupt handler */
75         smp_send_all_nop();
76 }
77
78 static unsigned int cpu_startup_irq(unsigned int irq)
79 {
80         cpu_enable_irq(irq);
81         return 0;
82 }
83
84 void no_ack_irq(unsigned int irq) { }
85 void no_end_irq(unsigned int irq) { }
86
87 void cpu_ack_irq(unsigned int irq)
88 {
89         unsigned long mask = EIEM_MASK(irq);
90         int cpu = smp_processor_id();
91
92         /* Clear in EIEM so we can no longer process */
93         per_cpu(local_ack_eiem, cpu) &= ~mask;
94
95         /* disable the interrupt */
96         set_eiem(cpu_eiem & per_cpu(local_ack_eiem, cpu));
97
98         /* and now ack it */
99         mtctl(mask, 23);
100 }
101
102 void cpu_end_irq(unsigned int irq)
103 {
104         unsigned long mask = EIEM_MASK(irq);
105         int cpu = smp_processor_id();
106
107         /* set it in the eiems---it's no longer in process */
108         per_cpu(local_ack_eiem, cpu) |= mask;
109
110         /* enable the interrupt */
111         set_eiem(cpu_eiem & per_cpu(local_ack_eiem, cpu));
112 }
113
114 #ifdef CONFIG_SMP
115 int cpu_check_affinity(unsigned int irq, const struct cpumask *dest)
116 {
117         int cpu_dest;
118
119         /* timer and ipi have to always be received on all CPUs */
120         if (CHECK_IRQ_PER_CPU(irq)) {
121                 /* Bad linux design decision.  The mask has already
122                  * been set; we must reset it */
123                 cpumask_setall(&irq_desc[irq].affinity);
124                 return -EINVAL;
125         }
126
127         /* whatever mask they set, we just allow one CPU */
128         cpu_dest = first_cpu(*dest);
129
130         return cpu_dest;
131 }
132
133 static void cpu_set_affinity_irq(unsigned int irq, const struct cpumask *dest)
134 {
135         int cpu_dest;
136
137         cpu_dest = cpu_check_affinity(irq, dest);
138         if (cpu_dest < 0)
139                 return;
140
141         cpumask_copy(&irq_desc[irq].affinity, dest);
142 }
143 #endif
144
145 static struct hw_interrupt_type cpu_interrupt_type = {
146         .typename       = "CPU",
147         .startup        = cpu_startup_irq,
148         .shutdown       = cpu_disable_irq,
149         .enable         = cpu_enable_irq,
150         .disable        = cpu_disable_irq,
151         .ack            = cpu_ack_irq,
152         .end            = cpu_end_irq,
153 #ifdef CONFIG_SMP
154         .set_affinity   = cpu_set_affinity_irq,
155 #endif
156         /* XXX: Needs to be written.  We managed without it so far, but
157          * we really ought to write it.
158          */
159         .retrigger      = NULL,
160 };
161
162 int show_interrupts(struct seq_file *p, void *v)
163 {
164         int i = *(loff_t *) v, j;
165         unsigned long flags;
166
167         if (i == 0) {
168                 seq_puts(p, "    ");
169                 for_each_online_cpu(j)
170                         seq_printf(p, "       CPU%d", j);
171
172 #ifdef PARISC_IRQ_CR16_COUNTS
173                 seq_printf(p, " [min/avg/max] (CPU cycle counts)");
174 #endif
175                 seq_putc(p, '\n');
176         }
177
178         if (i < NR_IRQS) {
179                 struct irqaction *action;
180
181                 spin_lock_irqsave(&irq_desc[i].lock, flags);
182                 action = irq_desc[i].action;
183                 if (!action)
184                         goto skip;
185                 seq_printf(p, "%3d: ", i);
186 #ifdef CONFIG_SMP
187                 for_each_online_cpu(j)
188                         seq_printf(p, "%10u ", kstat_cpu(j).irqs[i]);
189 #else
190                 seq_printf(p, "%10u ", kstat_irqs(i));
191 #endif
192
193                 seq_printf(p, " %14s", irq_desc[i].chip->typename);
194 #ifndef PARISC_IRQ_CR16_COUNTS
195                 seq_printf(p, "  %s", action->name);
196
197                 while ((action = action->next))
198                         seq_printf(p, ", %s", action->name);
199 #else
200                 for ( ;action; action = action->next) {
201                         unsigned int k, avg, min, max;
202
203                         min = max = action->cr16_hist[0];
204
205                         for (avg = k = 0; k < PARISC_CR16_HIST_SIZE; k++) {
206                                 int hist = action->cr16_hist[k];
207
208                                 if (hist) {
209                                         avg += hist;
210                                 } else
211                                         break;
212
213                                 if (hist > max) max = hist;
214                                 if (hist < min) min = hist;
215                         }
216
217                         avg /= k;
218                         seq_printf(p, " %s[%d/%d/%d]", action->name,
219                                         min,avg,max);
220                 }
221 #endif
222
223                 seq_putc(p, '\n');
224  skip:
225                 spin_unlock_irqrestore(&irq_desc[i].lock, flags);
226         }
227
228         return 0;
229 }
230
231
232
233 /*
234 ** The following form a "set": Virtual IRQ, Transaction Address, Trans Data.
235 ** Respectively, these map to IRQ region+EIRR, Processor HPA, EIRR bit.
236 **
237 ** To use txn_XXX() interfaces, get a Virtual IRQ first.
238 ** Then use that to get the Transaction address and data.
239 */
240
241 int cpu_claim_irq(unsigned int irq, struct irq_chip *type, void *data)
242 {
243         if (irq_desc[irq].action)
244                 return -EBUSY;
245         if (irq_desc[irq].chip != &cpu_interrupt_type)
246                 return -EBUSY;
247
248         if (type) {
249                 irq_desc[irq].chip = type;
250                 irq_desc[irq].chip_data = data;
251                 cpu_interrupt_type.enable(irq);
252         }
253         return 0;
254 }
255
256 int txn_claim_irq(int irq)
257 {
258         return cpu_claim_irq(irq, NULL, NULL) ? -1 : irq;
259 }
260
261 /*
262  * The bits_wide parameter accommodates the limitations of the HW/SW which
263  * use these bits:
264  * Legacy PA I/O (GSC/NIO): 5 bits (architected EIM register)
265  * V-class (EPIC):          6 bits
266  * N/L/A-class (iosapic):   8 bits
267  * PCI 2.2 MSI:            16 bits
268  * Some PCI devices:       32 bits (Symbios SCSI/ATM/HyperFabric)
269  *
270  * On the service provider side:
271  * o PA 1.1 (and PA2.0 narrow mode)     5-bits (width of EIR register)
272  * o PA 2.0 wide mode                   6-bits (per processor)
273  * o IA64                               8-bits (0-256 total)
274  *
275  * So a Legacy PA I/O device on a PA 2.0 box can't use all the bits supported
276  * by the processor...and the N/L-class I/O subsystem supports more bits than
277  * PA2.0 has. The first case is the problem.
278  */
279 int txn_alloc_irq(unsigned int bits_wide)
280 {
281         int irq;
282
283         /* never return irq 0 cause that's the interval timer */
284         for (irq = CPU_IRQ_BASE + 1; irq <= CPU_IRQ_MAX; irq++) {
285                 if (cpu_claim_irq(irq, NULL, NULL) < 0)
286                         continue;
287                 if ((irq - CPU_IRQ_BASE) >= (1 << bits_wide))
288                         continue;
289                 return irq;
290         }
291
292         /* unlikely, but be prepared */
293         return -1;
294 }
295
296
297 unsigned long txn_affinity_addr(unsigned int irq, int cpu)
298 {
299 #ifdef CONFIG_SMP
300         cpumask_copy(&irq_desc[irq].affinity, cpumask_of(cpu));
301 #endif
302
303         return per_cpu(cpu_data, cpu).txn_addr;
304 }
305
306
307 unsigned long txn_alloc_addr(unsigned int virt_irq)
308 {
309         static int next_cpu = -1;
310
311         next_cpu++; /* assign to "next" CPU we want this bugger on */
312
313         /* validate entry */
314         while ((next_cpu < NR_CPUS) &&
315                 (!per_cpu(cpu_data, next_cpu).txn_addr ||
316                  !cpu_online(next_cpu)))
317                 next_cpu++;
318
319         if (next_cpu >= NR_CPUS) 
320                 next_cpu = 0;   /* nothing else, assign monarch */
321
322         return txn_affinity_addr(virt_irq, next_cpu);
323 }
324
325
326 unsigned int txn_alloc_data(unsigned int virt_irq)
327 {
328         return virt_irq - CPU_IRQ_BASE;
329 }
330
331 static inline int eirr_to_irq(unsigned long eirr)
332 {
333         int bit = fls_long(eirr);
334         return (BITS_PER_LONG - bit) + TIMER_IRQ;
335 }
336
337 /* ONLY called from entry.S:intr_extint() */
338 void do_cpu_irq_mask(struct pt_regs *regs)
339 {
340         struct pt_regs *old_regs;
341         unsigned long eirr_val;
342         int irq, cpu = smp_processor_id();
343 #ifdef CONFIG_SMP
344         cpumask_t dest;
345 #endif
346
347         old_regs = set_irq_regs(regs);
348         local_irq_disable();
349         irq_enter();
350
351         eirr_val = mfctl(23) & cpu_eiem & per_cpu(local_ack_eiem, cpu);
352         if (!eirr_val)
353                 goto set_out;
354         irq = eirr_to_irq(eirr_val);
355
356 #ifdef CONFIG_SMP
357         cpumask_copy(&dest, &irq_desc[irq].affinity);
358         if (CHECK_IRQ_PER_CPU(irq_desc[irq].status) &&
359             !cpu_isset(smp_processor_id(), dest)) {
360                 int cpu = first_cpu(dest);
361
362                 printk(KERN_DEBUG "redirecting irq %d from CPU %d to %d\n",
363                        irq, smp_processor_id(), cpu);
364                 gsc_writel(irq + CPU_IRQ_BASE,
365                            per_cpu(cpu_data, cpu).hpa);
366                 goto set_out;
367         }
368 #endif
369         __do_IRQ(irq);
370
371  out:
372         irq_exit();
373         set_irq_regs(old_regs);
374         return;
375
376  set_out:
377         set_eiem(cpu_eiem & per_cpu(local_ack_eiem, cpu));
378         goto out;
379 }
380
381 static struct irqaction timer_action = {
382         .handler = timer_interrupt,
383         .name = "timer",
384         .flags = IRQF_DISABLED | IRQF_TIMER | IRQF_PERCPU | IRQF_IRQPOLL,
385 };
386
387 #ifdef CONFIG_SMP
388 static struct irqaction ipi_action = {
389         .handler = ipi_interrupt,
390         .name = "IPI",
391         .flags = IRQF_DISABLED | IRQF_PERCPU,
392 };
393 #endif
394
395 static void claim_cpu_irqs(void)
396 {
397         int i;
398         for (i = CPU_IRQ_BASE; i <= CPU_IRQ_MAX; i++) {
399                 irq_desc[i].chip = &cpu_interrupt_type;
400         }
401
402         irq_desc[TIMER_IRQ].action = &timer_action;
403         irq_desc[TIMER_IRQ].status = IRQ_PER_CPU;
404 #ifdef CONFIG_SMP
405         irq_desc[IPI_IRQ].action = &ipi_action;
406         irq_desc[IPI_IRQ].status = IRQ_PER_CPU;
407 #endif
408 }
409
410 void __init init_IRQ(void)
411 {
412         local_irq_disable();    /* PARANOID - should already be disabled */
413         mtctl(~0UL, 23);        /* EIRR : clear all pending external intr */
414         claim_cpu_irqs();
415 #ifdef CONFIG_SMP
416         if (!cpu_eiem)
417                 cpu_eiem = EIEM_MASK(IPI_IRQ) | EIEM_MASK(TIMER_IRQ);
418 #else
419         cpu_eiem = EIEM_MASK(TIMER_IRQ);
420 #endif
421         set_eiem(cpu_eiem);     /* EIEM : enable all external intr */
422
423 }
424
425 void ack_bad_irq(unsigned int irq)
426 {
427         printk(KERN_WARNING "unexpected IRQ %d\n", irq);
428 }