include cleanup: Update gfp.h and slab.h includes to prepare for breaking implicit...
[linux-2.6.git] / arch / x86 / 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/slab.h>
8 #include <linux/module.h>
9 #include <linux/uaccess.h>
10 #include <asm/pci_x86.h>
11 #include <asm/pci-functions.h>
12
13 /* BIOS32 signature: "_32_" */
14 #define BIOS32_SIGNATURE        (('_' << 0) + ('3' << 8) + ('2' << 16) + ('_' << 24))
15
16 /* PCI signature: "PCI " */
17 #define PCI_SIGNATURE           (('P' << 0) + ('C' << 8) + ('I' << 16) + (' ' << 24))
18
19 /* PCI service signature: "$PCI" */
20 #define PCI_SERVICE             (('$' << 0) + ('P' << 8) + ('C' << 16) + ('I' << 24))
21
22 /* PCI BIOS hardware mechanism flags */
23 #define PCIBIOS_HW_TYPE1                0x01
24 #define PCIBIOS_HW_TYPE2                0x02
25 #define PCIBIOS_HW_TYPE1_SPEC           0x10
26 #define PCIBIOS_HW_TYPE2_SPEC           0x20
27
28 /*
29  * This is the standard structure used to identify the entry point
30  * to the BIOS32 Service Directory, as documented in
31  *      Standard BIOS 32-bit Service Directory Proposal
32  *      Revision 0.4 May 24, 1993
33  *      Phoenix Technologies Ltd.
34  *      Norwood, MA
35  * and the PCI BIOS specification.
36  */
37
38 union bios32 {
39         struct {
40                 unsigned long signature;        /* _32_ */
41                 unsigned long entry;            /* 32 bit physical address */
42                 unsigned char revision;         /* Revision level, 0 */
43                 unsigned char length;           /* Length in paragraphs should be 01 */
44                 unsigned char checksum;         /* All bytes must add up to zero */
45                 unsigned char reserved[5];      /* Must be zero */
46         } fields;
47         char chars[16];
48 };
49
50 /*
51  * Physical address of the service directory.  I don't know if we're
52  * allowed to have more than one of these or not, so just in case
53  * we'll make pcibios_present() take a memory start parameter and store
54  * the array there.
55  */
56
57 static struct {
58         unsigned long address;
59         unsigned short segment;
60 } bios32_indirect = { 0, __KERNEL_CS };
61
62 /*
63  * Returns the entry point for the given service, NULL on error
64  */
65
66 static unsigned long bios32_service(unsigned long service)
67 {
68         unsigned char return_code;      /* %al */
69         unsigned long address;          /* %ebx */
70         unsigned long length;           /* %ecx */
71         unsigned long entry;            /* %edx */
72         unsigned long flags;
73
74         local_irq_save(flags);
75         __asm__("lcall *(%%edi); cld"
76                 : "=a" (return_code),
77                   "=b" (address),
78                   "=c" (length),
79                   "=d" (entry)
80                 : "0" (service),
81                   "1" (0),
82                   "D" (&bios32_indirect));
83         local_irq_restore(flags);
84
85         switch (return_code) {
86                 case 0:
87                         return address + entry;
88                 case 0x80:      /* Not present */
89                         printk(KERN_WARNING "bios32_service(0x%lx): not present\n", service);
90                         return 0;
91                 default: /* Shouldn't happen */
92                         printk(KERN_WARNING "bios32_service(0x%lx): returned 0x%x -- BIOS bug!\n",
93                                 service, return_code);
94                         return 0;
95         }
96 }
97
98 static struct {
99         unsigned long address;
100         unsigned short segment;
101 } pci_indirect = { 0, __KERNEL_CS };
102
103 static int pci_bios_present;
104
105 static int __devinit check_pcibios(void)
106 {
107         u32 signature, eax, ebx, ecx;
108         u8 status, major_ver, minor_ver, hw_mech;
109         unsigned long flags, pcibios_entry;
110
111         if ((pcibios_entry = bios32_service(PCI_SERVICE))) {
112                 pci_indirect.address = pcibios_entry + PAGE_OFFSET;
113
114                 local_irq_save(flags);
115                 __asm__(
116                         "lcall *(%%edi); cld\n\t"
117                         "jc 1f\n\t"
118                         "xor %%ah, %%ah\n"
119                         "1:"
120                         : "=d" (signature),
121                           "=a" (eax),
122                           "=b" (ebx),
123                           "=c" (ecx)
124                         : "1" (PCIBIOS_PCI_BIOS_PRESENT),
125                           "D" (&pci_indirect)
126                         : "memory");
127                 local_irq_restore(flags);
128
129                 status = (eax >> 8) & 0xff;
130                 hw_mech = eax & 0xff;
131                 major_ver = (ebx >> 8) & 0xff;
132                 minor_ver = ebx & 0xff;
133                 if (pcibios_last_bus < 0)
134                         pcibios_last_bus = ecx & 0xff;
135                 DBG("PCI: BIOS probe returned s=%02x hw=%02x ver=%02x.%02x l=%02x\n",
136                         status, hw_mech, major_ver, minor_ver, pcibios_last_bus);
137                 if (status || signature != PCI_SIGNATURE) {
138                         printk (KERN_ERR "PCI: BIOS BUG #%x[%08x] found\n",
139                                 status, signature);
140                         return 0;
141                 }
142                 printk(KERN_INFO "PCI: PCI BIOS revision %x.%02x entry at 0x%lx, last bus=%d\n",
143                         major_ver, minor_ver, pcibios_entry, pcibios_last_bus);
144 #ifdef CONFIG_PCI_DIRECT
145                 if (!(hw_mech & PCIBIOS_HW_TYPE1))
146                         pci_probe &= ~PCI_PROBE_CONF1;
147                 if (!(hw_mech & PCIBIOS_HW_TYPE2))
148                         pci_probe &= ~PCI_PROBE_CONF2;
149 #endif
150                 return 1;
151         }
152         return 0;
153 }
154
155 static int pci_bios_read(unsigned int seg, unsigned int bus,
156                          unsigned int devfn, int reg, int len, u32 *value)
157 {
158         unsigned long result = 0;
159         unsigned long flags;
160         unsigned long bx = (bus << 8) | devfn;
161
162         if (!value || (bus > 255) || (devfn > 255) || (reg > 255))
163                 return -EINVAL;
164
165         spin_lock_irqsave(&pci_config_lock, flags);
166
167         switch (len) {
168         case 1:
169                 __asm__("lcall *(%%esi); cld\n\t"
170                         "jc 1f\n\t"
171                         "xor %%ah, %%ah\n"
172                         "1:"
173                         : "=c" (*value),
174                           "=a" (result)
175                         : "1" (PCIBIOS_READ_CONFIG_BYTE),
176                           "b" (bx),
177                           "D" ((long)reg),
178                           "S" (&pci_indirect));
179                 /*
180                  * Zero-extend the result beyond 8 bits, do not trust the
181                  * BIOS having done it:
182                  */
183                 *value &= 0xff;
184                 break;
185         case 2:
186                 __asm__("lcall *(%%esi); cld\n\t"
187                         "jc 1f\n\t"
188                         "xor %%ah, %%ah\n"
189                         "1:"
190                         : "=c" (*value),
191                           "=a" (result)
192                         : "1" (PCIBIOS_READ_CONFIG_WORD),
193                           "b" (bx),
194                           "D" ((long)reg),
195                           "S" (&pci_indirect));
196                 /*
197                  * Zero-extend the result beyond 16 bits, do not trust the
198                  * BIOS having done it:
199                  */
200                 *value &= 0xffff;
201                 break;
202         case 4:
203                 __asm__("lcall *(%%esi); cld\n\t"
204                         "jc 1f\n\t"
205                         "xor %%ah, %%ah\n"
206                         "1:"
207                         : "=c" (*value),
208                           "=a" (result)
209                         : "1" (PCIBIOS_READ_CONFIG_DWORD),
210                           "b" (bx),
211                           "D" ((long)reg),
212                           "S" (&pci_indirect));
213                 break;
214         }
215
216         spin_unlock_irqrestore(&pci_config_lock, flags);
217
218         return (int)((result & 0xff00) >> 8);
219 }
220
221 static int pci_bios_write(unsigned int seg, unsigned int bus,
222                           unsigned int devfn, int reg, int len, u32 value)
223 {
224         unsigned long result = 0;
225         unsigned long flags;
226         unsigned long bx = (bus << 8) | devfn;
227
228         if ((bus > 255) || (devfn > 255) || (reg > 255)) 
229                 return -EINVAL;
230
231         spin_lock_irqsave(&pci_config_lock, flags);
232
233         switch (len) {
234         case 1:
235                 __asm__("lcall *(%%esi); cld\n\t"
236                         "jc 1f\n\t"
237                         "xor %%ah, %%ah\n"
238                         "1:"
239                         : "=a" (result)
240                         : "0" (PCIBIOS_WRITE_CONFIG_BYTE),
241                           "c" (value),
242                           "b" (bx),
243                           "D" ((long)reg),
244                           "S" (&pci_indirect));
245                 break;
246         case 2:
247                 __asm__("lcall *(%%esi); cld\n\t"
248                         "jc 1f\n\t"
249                         "xor %%ah, %%ah\n"
250                         "1:"
251                         : "=a" (result)
252                         : "0" (PCIBIOS_WRITE_CONFIG_WORD),
253                           "c" (value),
254                           "b" (bx),
255                           "D" ((long)reg),
256                           "S" (&pci_indirect));
257                 break;
258         case 4:
259                 __asm__("lcall *(%%esi); cld\n\t"
260                         "jc 1f\n\t"
261                         "xor %%ah, %%ah\n"
262                         "1:"
263                         : "=a" (result)
264                         : "0" (PCIBIOS_WRITE_CONFIG_DWORD),
265                           "c" (value),
266                           "b" (bx),
267                           "D" ((long)reg),
268                           "S" (&pci_indirect));
269                 break;
270         }
271
272         spin_unlock_irqrestore(&pci_config_lock, flags);
273
274         return (int)((result & 0xff00) >> 8);
275 }
276
277
278 /*
279  * Function table for BIOS32 access
280  */
281
282 static struct pci_raw_ops pci_bios_access = {
283         .read =         pci_bios_read,
284         .write =        pci_bios_write
285 };
286
287 /*
288  * Try to find PCI BIOS.
289  */
290
291 static struct pci_raw_ops * __devinit pci_find_bios(void)
292 {
293         union bios32 *check;
294         unsigned char sum;
295         int i, length;
296
297         /*
298          * Follow the standard procedure for locating the BIOS32 Service
299          * directory by scanning the permissible address range from
300          * 0xe0000 through 0xfffff for a valid BIOS32 structure.
301          */
302
303         for (check = (union bios32 *) __va(0xe0000);
304              check <= (union bios32 *) __va(0xffff0);
305              ++check) {
306                 long sig;
307                 if (probe_kernel_address(&check->fields.signature, sig))
308                         continue;
309
310                 if (check->fields.signature != BIOS32_SIGNATURE)
311                         continue;
312                 length = check->fields.length * 16;
313                 if (!length)
314                         continue;
315                 sum = 0;
316                 for (i = 0; i < length ; ++i)
317                         sum += check->chars[i];
318                 if (sum != 0)
319                         continue;
320                 if (check->fields.revision != 0) {
321                         printk("PCI: unsupported BIOS32 revision %d at 0x%p\n",
322                                 check->fields.revision, check);
323                         continue;
324                 }
325                 DBG("PCI: BIOS32 Service Directory structure at 0x%p\n", check);
326                 if (check->fields.entry >= 0x100000) {
327                         printk("PCI: BIOS32 entry (0x%p) in high memory, "
328                                         "cannot use.\n", check);
329                         return NULL;
330                 } else {
331                         unsigned long bios32_entry = check->fields.entry;
332                         DBG("PCI: BIOS32 Service Directory entry at 0x%lx\n",
333                                         bios32_entry);
334                         bios32_indirect.address = bios32_entry + PAGE_OFFSET;
335                         if (check_pcibios())
336                                 return &pci_bios_access;
337                 }
338                 break;  /* Hopefully more than one BIOS32 cannot happen... */
339         }
340
341         return NULL;
342 }
343
344 /*
345  *  BIOS Functions for IRQ Routing
346  */
347
348 struct irq_routing_options {
349         u16 size;
350         struct irq_info *table;
351         u16 segment;
352 } __attribute__((packed));
353
354 struct irq_routing_table * pcibios_get_irq_routing_table(void)
355 {
356         struct irq_routing_options opt;
357         struct irq_routing_table *rt = NULL;
358         int ret, map;
359         unsigned long page;
360
361         if (!pci_bios_present)
362                 return NULL;
363         page = __get_free_page(GFP_KERNEL);
364         if (!page)
365                 return NULL;
366         opt.table = (struct irq_info *) page;
367         opt.size = PAGE_SIZE;
368         opt.segment = __KERNEL_DS;
369
370         DBG("PCI: Fetching IRQ routing table... ");
371         __asm__("push %%es\n\t"
372                 "push %%ds\n\t"
373                 "pop  %%es\n\t"
374                 "lcall *(%%esi); cld\n\t"
375                 "pop %%es\n\t"
376                 "jc 1f\n\t"
377                 "xor %%ah, %%ah\n"
378                 "1:"
379                 : "=a" (ret),
380                   "=b" (map),
381                   "=m" (opt)
382                 : "0" (PCIBIOS_GET_ROUTING_OPTIONS),
383                   "1" (0),
384                   "D" ((long) &opt),
385                   "S" (&pci_indirect),
386                   "m" (opt)
387                 : "memory");
388         DBG("OK  ret=%d, size=%d, map=%x\n", ret, opt.size, map);
389         if (ret & 0xff00)
390                 printk(KERN_ERR "PCI: Error %02x when fetching IRQ routing table.\n", (ret >> 8) & 0xff);
391         else if (opt.size) {
392                 rt = kmalloc(sizeof(struct irq_routing_table) + opt.size, GFP_KERNEL);
393                 if (rt) {
394                         memset(rt, 0, sizeof(struct irq_routing_table));
395                         rt->size = opt.size + sizeof(struct irq_routing_table);
396                         rt->exclusive_irqs = map;
397                         memcpy(rt->slots, (void *) page, opt.size);
398                         printk(KERN_INFO "PCI: Using BIOS Interrupt Routing Table\n");
399                 }
400         }
401         free_page(page);
402         return rt;
403 }
404 EXPORT_SYMBOL(pcibios_get_irq_routing_table);
405
406 int pcibios_set_irq_routing(struct pci_dev *dev, int pin, int irq)
407 {
408         int ret;
409
410         __asm__("lcall *(%%esi); cld\n\t"
411                 "jc 1f\n\t"
412                 "xor %%ah, %%ah\n"
413                 "1:"
414                 : "=a" (ret)
415                 : "0" (PCIBIOS_SET_PCI_HW_INT),
416                   "b" ((dev->bus->number << 8) | dev->devfn),
417                   "c" ((irq << 8) | (pin + 10)),
418                   "S" (&pci_indirect));
419         return !(ret & 0xff00);
420 }
421 EXPORT_SYMBOL(pcibios_set_irq_routing);
422
423 void __init pci_pcbios_init(void)
424 {
425         if ((pci_probe & PCI_PROBE_BIOS) 
426                 && ((raw_pci_ops = pci_find_bios()))) {
427                 pci_bios_present = 1;
428         }
429 }
430