PCI: cleanup MSI code
[linux-2.6.git] / drivers / pci / msi.c
1 /*
2  * File:        msi.c
3  * Purpose:     PCI Message Signaled Interrupt (MSI)
4  *
5  * Copyright (C) 2003-2004 Intel
6  * Copyright (C) Tom Long Nguyen (tom.l.nguyen@intel.com)
7  */
8
9 #include <linux/err.h>
10 #include <linux/mm.h>
11 #include <linux/irq.h>
12 #include <linux/interrupt.h>
13 #include <linux/init.h>
14 #include <linux/ioport.h>
15 #include <linux/smp_lock.h>
16 #include <linux/pci.h>
17 #include <linux/proc_fs.h>
18 #include <linux/msi.h>
19
20 #include <asm/errno.h>
21 #include <asm/io.h>
22 #include <asm/smp.h>
23
24 #include "pci.h"
25 #include "msi.h"
26
27 static DEFINE_SPINLOCK(msi_lock);
28 static struct msi_desc* msi_desc[NR_IRQS] = { [0 ... NR_IRQS-1] = NULL };
29 static struct kmem_cache* msi_cachep;
30
31 static int pci_msi_enable = 1;
32
33 static int msi_cache_init(void)
34 {
35         msi_cachep = kmem_cache_create("msi_cache", sizeof(struct msi_desc),
36                                         0, SLAB_HWCACHE_ALIGN, NULL, NULL);
37         if (!msi_cachep)
38                 return -ENOMEM;
39
40         return 0;
41 }
42
43 static void msi_set_mask_bit(unsigned int irq, int flag)
44 {
45         struct msi_desc *entry;
46
47         entry = msi_desc[irq];
48         BUG_ON(!entry || !entry->dev);
49         switch (entry->msi_attrib.type) {
50         case PCI_CAP_ID_MSI:
51                 if (entry->msi_attrib.maskbit) {
52                         int pos;
53                         u32 mask_bits;
54
55                         pos = (long)entry->mask_base;
56                         pci_read_config_dword(entry->dev, pos, &mask_bits);
57                         mask_bits &= ~(1);
58                         mask_bits |= flag;
59                         pci_write_config_dword(entry->dev, pos, mask_bits);
60                 }
61                 break;
62         case PCI_CAP_ID_MSIX:
63         {
64                 int offset = entry->msi_attrib.entry_nr * PCI_MSIX_ENTRY_SIZE +
65                         PCI_MSIX_ENTRY_VECTOR_CTRL_OFFSET;
66                 writel(flag, entry->mask_base + offset);
67                 break;
68         }
69         default:
70                 BUG();
71                 break;
72         }
73 }
74
75 void read_msi_msg(unsigned int irq, struct msi_msg *msg)
76 {
77         struct msi_desc *entry = get_irq_data(irq);
78         switch(entry->msi_attrib.type) {
79         case PCI_CAP_ID_MSI:
80         {
81                 struct pci_dev *dev = entry->dev;
82                 int pos = entry->msi_attrib.pos;
83                 u16 data;
84
85                 pci_read_config_dword(dev, msi_lower_address_reg(pos),
86                                         &msg->address_lo);
87                 if (entry->msi_attrib.is_64) {
88                         pci_read_config_dword(dev, msi_upper_address_reg(pos),
89                                                 &msg->address_hi);
90                         pci_read_config_word(dev, msi_data_reg(pos, 1), &data);
91                 } else {
92                         msg->address_hi = 0;
93                         pci_read_config_word(dev, msi_data_reg(pos, 1), &data);
94                 }
95                 msg->data = data;
96                 break;
97         }
98         case PCI_CAP_ID_MSIX:
99         {
100                 void __iomem *base;
101                 base = entry->mask_base +
102                         entry->msi_attrib.entry_nr * PCI_MSIX_ENTRY_SIZE;
103
104                 msg->address_lo = readl(base + PCI_MSIX_ENTRY_LOWER_ADDR_OFFSET);
105                 msg->address_hi = readl(base + PCI_MSIX_ENTRY_UPPER_ADDR_OFFSET);
106                 msg->data = readl(base + PCI_MSIX_ENTRY_DATA_OFFSET);
107                 break;
108         }
109         default:
110                 BUG();
111         }
112 }
113
114 void write_msi_msg(unsigned int irq, struct msi_msg *msg)
115 {
116         struct msi_desc *entry = get_irq_data(irq);
117         switch (entry->msi_attrib.type) {
118         case PCI_CAP_ID_MSI:
119         {
120                 struct pci_dev *dev = entry->dev;
121                 int pos = entry->msi_attrib.pos;
122
123                 pci_write_config_dword(dev, msi_lower_address_reg(pos),
124                                         msg->address_lo);
125                 if (entry->msi_attrib.is_64) {
126                         pci_write_config_dword(dev, msi_upper_address_reg(pos),
127                                                 msg->address_hi);
128                         pci_write_config_word(dev, msi_data_reg(pos, 1),
129                                                 msg->data);
130                 } else {
131                         pci_write_config_word(dev, msi_data_reg(pos, 0),
132                                                 msg->data);
133                 }
134                 break;
135         }
136         case PCI_CAP_ID_MSIX:
137         {
138                 void __iomem *base;
139                 base = entry->mask_base +
140                         entry->msi_attrib.entry_nr * PCI_MSIX_ENTRY_SIZE;
141
142                 writel(msg->address_lo,
143                         base + PCI_MSIX_ENTRY_LOWER_ADDR_OFFSET);
144                 writel(msg->address_hi,
145                         base + PCI_MSIX_ENTRY_UPPER_ADDR_OFFSET);
146                 writel(msg->data, base + PCI_MSIX_ENTRY_DATA_OFFSET);
147                 break;
148         }
149         default:
150                 BUG();
151         }
152 }
153
154 void mask_msi_irq(unsigned int irq)
155 {
156         msi_set_mask_bit(irq, 1);
157 }
158
159 void unmask_msi_irq(unsigned int irq)
160 {
161         msi_set_mask_bit(irq, 0);
162 }
163
164 static int msi_free_irq(struct pci_dev* dev, int irq);
165
166 static int msi_init(void)
167 {
168         static int status = -ENOMEM;
169
170         if (!status)
171                 return status;
172
173         if (pci_msi_quirk) {
174                 pci_msi_enable = 0;
175                 printk(KERN_WARNING "PCI: MSI quirk detected. MSI disabled.\n");
176                 status = -EINVAL;
177                 return status;
178         }
179
180         status = msi_cache_init();
181         if (status < 0) {
182                 pci_msi_enable = 0;
183                 printk(KERN_WARNING "PCI: MSI cache init failed\n");
184                 return status;
185         }
186
187         return status;
188 }
189
190 static struct msi_desc* alloc_msi_entry(void)
191 {
192         struct msi_desc *entry;
193
194         entry = kmem_cache_zalloc(msi_cachep, GFP_KERNEL);
195         if (!entry)
196                 return NULL;
197
198         entry->link.tail = entry->link.head = 0;        /* single message */
199         entry->dev = NULL;
200
201         return entry;
202 }
203
204 static void attach_msi_entry(struct msi_desc *entry, int irq)
205 {
206         unsigned long flags;
207
208         spin_lock_irqsave(&msi_lock, flags);
209         msi_desc[irq] = entry;
210         spin_unlock_irqrestore(&msi_lock, flags);
211 }
212
213 static int create_msi_irq(void)
214 {
215         struct msi_desc *entry;
216         int irq;
217
218         entry = alloc_msi_entry();
219         if (!entry)
220                 return -ENOMEM;
221
222         irq = create_irq();
223         if (irq < 0) {
224                 kmem_cache_free(msi_cachep, entry);
225                 return -EBUSY;
226         }
227
228         set_irq_data(irq, entry);
229
230         return irq;
231 }
232
233 static void destroy_msi_irq(unsigned int irq)
234 {
235         struct msi_desc *entry;
236
237         entry = get_irq_data(irq);
238         set_irq_chip(irq, NULL);
239         set_irq_data(irq, NULL);
240         destroy_irq(irq);
241         kmem_cache_free(msi_cachep, entry);
242 }
243
244 static void enable_msi_mode(struct pci_dev *dev, int pos, int type)
245 {
246         u16 control;
247
248         pci_read_config_word(dev, msi_control_reg(pos), &control);
249         if (type == PCI_CAP_ID_MSI) {
250                 /* Set enabled bits to single MSI & enable MSI_enable bit */
251                 msi_enable(control, 1);
252                 pci_write_config_word(dev, msi_control_reg(pos), control);
253                 dev->msi_enabled = 1;
254         } else {
255                 msix_enable(control);
256                 pci_write_config_word(dev, msi_control_reg(pos), control);
257                 dev->msix_enabled = 1;
258         }
259
260         pci_intx(dev, 0);  /* disable intx */
261 }
262
263 void disable_msi_mode(struct pci_dev *dev, int pos, int type)
264 {
265         u16 control;
266
267         pci_read_config_word(dev, msi_control_reg(pos), &control);
268         if (type == PCI_CAP_ID_MSI) {
269                 /* Set enabled bits to single MSI & enable MSI_enable bit */
270                 msi_disable(control);
271                 pci_write_config_word(dev, msi_control_reg(pos), control);
272                 dev->msi_enabled = 0;
273         } else {
274                 msix_disable(control);
275                 pci_write_config_word(dev, msi_control_reg(pos), control);
276                 dev->msix_enabled = 0;
277         }
278
279         pci_intx(dev, 1);  /* enable intx */
280 }
281
282 static int msi_lookup_irq(struct pci_dev *dev, int type)
283 {
284         int irq;
285         unsigned long flags;
286
287         spin_lock_irqsave(&msi_lock, flags);
288         for (irq = 0; irq < NR_IRQS; irq++) {
289                 if (!msi_desc[irq] || msi_desc[irq]->dev != dev ||
290                         msi_desc[irq]->msi_attrib.type != type ||
291                         msi_desc[irq]->msi_attrib.default_irq != dev->irq)
292                         continue;
293                 spin_unlock_irqrestore(&msi_lock, flags);
294                 /* This pre-assigned MSI irq for this device
295                    already exists. Override dev->irq with this irq */
296                 dev->irq = irq;
297                 return 0;
298         }
299         spin_unlock_irqrestore(&msi_lock, flags);
300
301         return -EACCES;
302 }
303
304 void pci_scan_msi_device(struct pci_dev *dev)
305 {
306         if (!dev)
307                 return;
308 }
309
310 #ifdef CONFIG_PM
311 int pci_save_msi_state(struct pci_dev *dev)
312 {
313         int pos, i = 0;
314         u16 control;
315         struct pci_cap_saved_state *save_state;
316         u32 *cap;
317
318         pos = pci_find_capability(dev, PCI_CAP_ID_MSI);
319         if (pos <= 0 || dev->no_msi)
320                 return 0;
321
322         pci_read_config_word(dev, msi_control_reg(pos), &control);
323         if (!(control & PCI_MSI_FLAGS_ENABLE))
324                 return 0;
325
326         save_state = kzalloc(sizeof(struct pci_cap_saved_state) + sizeof(u32) * 5,
327                 GFP_KERNEL);
328         if (!save_state) {
329                 printk(KERN_ERR "Out of memory in pci_save_msi_state\n");
330                 return -ENOMEM;
331         }
332         cap = &save_state->data[0];
333
334         pci_read_config_dword(dev, pos, &cap[i++]);
335         control = cap[0] >> 16;
336         pci_read_config_dword(dev, pos + PCI_MSI_ADDRESS_LO, &cap[i++]);
337         if (control & PCI_MSI_FLAGS_64BIT) {
338                 pci_read_config_dword(dev, pos + PCI_MSI_ADDRESS_HI, &cap[i++]);
339                 pci_read_config_dword(dev, pos + PCI_MSI_DATA_64, &cap[i++]);
340         } else
341                 pci_read_config_dword(dev, pos + PCI_MSI_DATA_32, &cap[i++]);
342         if (control & PCI_MSI_FLAGS_MASKBIT)
343                 pci_read_config_dword(dev, pos + PCI_MSI_MASK_BIT, &cap[i++]);
344         save_state->cap_nr = PCI_CAP_ID_MSI;
345         pci_add_saved_cap(dev, save_state);
346         return 0;
347 }
348
349 void pci_restore_msi_state(struct pci_dev *dev)
350 {
351         int i = 0, pos;
352         u16 control;
353         struct pci_cap_saved_state *save_state;
354         u32 *cap;
355
356         save_state = pci_find_saved_cap(dev, PCI_CAP_ID_MSI);
357         pos = pci_find_capability(dev, PCI_CAP_ID_MSI);
358         if (!save_state || pos <= 0)
359                 return;
360         cap = &save_state->data[0];
361
362         control = cap[i++] >> 16;
363         pci_write_config_dword(dev, pos + PCI_MSI_ADDRESS_LO, cap[i++]);
364         if (control & PCI_MSI_FLAGS_64BIT) {
365                 pci_write_config_dword(dev, pos + PCI_MSI_ADDRESS_HI, cap[i++]);
366                 pci_write_config_dword(dev, pos + PCI_MSI_DATA_64, cap[i++]);
367         } else
368                 pci_write_config_dword(dev, pos + PCI_MSI_DATA_32, cap[i++]);
369         if (control & PCI_MSI_FLAGS_MASKBIT)
370                 pci_write_config_dword(dev, pos + PCI_MSI_MASK_BIT, cap[i++]);
371         pci_write_config_word(dev, pos + PCI_MSI_FLAGS, control);
372         enable_msi_mode(dev, pos, PCI_CAP_ID_MSI);
373         pci_remove_saved_cap(save_state);
374         kfree(save_state);
375 }
376
377 int pci_save_msix_state(struct pci_dev *dev)
378 {
379         int pos;
380         int temp;
381         int irq, head, tail = 0;
382         u16 control;
383         struct pci_cap_saved_state *save_state;
384
385         pos = pci_find_capability(dev, PCI_CAP_ID_MSIX);
386         if (pos <= 0 || dev->no_msi)
387                 return 0;
388
389         /* save the capability */
390         pci_read_config_word(dev, msi_control_reg(pos), &control);
391         if (!(control & PCI_MSIX_FLAGS_ENABLE))
392                 return 0;
393         save_state = kzalloc(sizeof(struct pci_cap_saved_state) + sizeof(u16),
394                 GFP_KERNEL);
395         if (!save_state) {
396                 printk(KERN_ERR "Out of memory in pci_save_msix_state\n");
397                 return -ENOMEM;
398         }
399         *((u16 *)&save_state->data[0]) = control;
400
401         /* save the table */
402         temp = dev->irq;
403         if (msi_lookup_irq(dev, PCI_CAP_ID_MSIX)) {
404                 kfree(save_state);
405                 return -EINVAL;
406         }
407
408         irq = head = dev->irq;
409         while (head != tail) {
410                 struct msi_desc *entry;
411
412                 entry = msi_desc[irq];
413                 read_msi_msg(irq, &entry->msg_save);
414
415                 tail = msi_desc[irq]->link.tail;
416                 irq = tail;
417         }
418         dev->irq = temp;
419
420         save_state->cap_nr = PCI_CAP_ID_MSIX;
421         pci_add_saved_cap(dev, save_state);
422         return 0;
423 }
424
425 void pci_restore_msix_state(struct pci_dev *dev)
426 {
427         u16 save;
428         int pos;
429         int irq, head, tail = 0;
430         struct msi_desc *entry;
431         int temp;
432         struct pci_cap_saved_state *save_state;
433
434         save_state = pci_find_saved_cap(dev, PCI_CAP_ID_MSIX);
435         if (!save_state)
436                 return;
437         save = *((u16 *)&save_state->data[0]);
438         pci_remove_saved_cap(save_state);
439         kfree(save_state);
440
441         pos = pci_find_capability(dev, PCI_CAP_ID_MSIX);
442         if (pos <= 0)
443                 return;
444
445         /* route the table */
446         temp = dev->irq;
447         if (msi_lookup_irq(dev, PCI_CAP_ID_MSIX))
448                 return;
449         irq = head = dev->irq;
450         while (head != tail) {
451                 entry = msi_desc[irq];
452                 write_msi_msg(irq, &entry->msg_save);
453
454                 tail = msi_desc[irq]->link.tail;
455                 irq = tail;
456         }
457         dev->irq = temp;
458
459         pci_write_config_word(dev, msi_control_reg(pos), save);
460         enable_msi_mode(dev, pos, PCI_CAP_ID_MSIX);
461 }
462 #endif  /* CONFIG_PM */
463
464 /**
465  * msi_capability_init - configure device's MSI capability structure
466  * @dev: pointer to the pci_dev data structure of MSI device function
467  *
468  * Setup the MSI capability structure of device function with a single
469  * MSI irq, regardless of device function is capable of handling
470  * multiple messages. A return of zero indicates the successful setup
471  * of an entry zero with the new MSI irq or non-zero for otherwise.
472  **/
473 static int msi_capability_init(struct pci_dev *dev)
474 {
475         int status;
476         struct msi_desc *entry;
477         int pos, irq;
478         u16 control;
479
480         pos = pci_find_capability(dev, PCI_CAP_ID_MSI);
481         pci_read_config_word(dev, msi_control_reg(pos), &control);
482         /* MSI Entry Initialization */
483         irq = create_msi_irq();
484         if (irq < 0)
485                 return irq;
486
487         entry = get_irq_data(irq);
488         entry->link.head = irq;
489         entry->link.tail = irq;
490         entry->msi_attrib.type = PCI_CAP_ID_MSI;
491         entry->msi_attrib.is_64 = is_64bit_address(control);
492         entry->msi_attrib.entry_nr = 0;
493         entry->msi_attrib.maskbit = is_mask_bit_support(control);
494         entry->msi_attrib.default_irq = dev->irq;       /* Save IOAPIC IRQ */
495         entry->msi_attrib.pos = pos;
496         if (is_mask_bit_support(control)) {
497                 entry->mask_base = (void __iomem *)(long)msi_mask_bits_reg(pos,
498                                 is_64bit_address(control));
499         }
500         entry->dev = dev;
501         if (entry->msi_attrib.maskbit) {
502                 unsigned int maskbits, temp;
503                 /* All MSIs are unmasked by default, Mask them all */
504                 pci_read_config_dword(dev,
505                         msi_mask_bits_reg(pos, is_64bit_address(control)),
506                         &maskbits);
507                 temp = (1 << multi_msi_capable(control));
508                 temp = ((temp - 1) & ~temp);
509                 maskbits |= temp;
510                 pci_write_config_dword(dev,
511                         msi_mask_bits_reg(pos, is_64bit_address(control)),
512                         maskbits);
513         }
514         /* Configure MSI capability structure */
515         status = arch_setup_msi_irq(irq, dev);
516         if (status < 0) {
517                 destroy_msi_irq(irq);
518                 return status;
519         }
520
521         attach_msi_entry(entry, irq);
522         /* Set MSI enabled bits  */
523         enable_msi_mode(dev, pos, PCI_CAP_ID_MSI);
524
525         dev->irq = irq;
526         return 0;
527 }
528
529 /**
530  * msix_capability_init - configure device's MSI-X capability
531  * @dev: pointer to the pci_dev data structure of MSI-X device function
532  * @entries: pointer to an array of struct msix_entry entries
533  * @nvec: number of @entries
534  *
535  * Setup the MSI-X capability structure of device function with a
536  * single MSI-X irq. A return of zero indicates the successful setup of
537  * requested MSI-X entries with allocated irqs or non-zero for otherwise.
538  **/
539 static int msix_capability_init(struct pci_dev *dev,
540                                 struct msix_entry *entries, int nvec)
541 {
542         struct msi_desc *head = NULL, *tail = NULL, *entry = NULL;
543         int status;
544         int irq, pos, i, j, nr_entries, temp = 0;
545         unsigned long phys_addr;
546         u32 table_offset;
547         u16 control;
548         u8 bir;
549         void __iomem *base;
550
551         pos = pci_find_capability(dev, PCI_CAP_ID_MSIX);
552         /* Request & Map MSI-X table region */
553         pci_read_config_word(dev, msi_control_reg(pos), &control);
554         nr_entries = multi_msix_capable(control);
555
556         pci_read_config_dword(dev, msix_table_offset_reg(pos), &table_offset);
557         bir = (u8)(table_offset & PCI_MSIX_FLAGS_BIRMASK);
558         table_offset &= ~PCI_MSIX_FLAGS_BIRMASK;
559         phys_addr = pci_resource_start (dev, bir) + table_offset;
560         base = ioremap_nocache(phys_addr, nr_entries * PCI_MSIX_ENTRY_SIZE);
561         if (base == NULL)
562                 return -ENOMEM;
563
564         /* MSI-X Table Initialization */
565         for (i = 0; i < nvec; i++) {
566                 irq = create_msi_irq();
567                 if (irq < 0)
568                         break;
569
570                 entry = get_irq_data(irq);
571                 j = entries[i].entry;
572                 entries[i].vector = irq;
573                 entry->msi_attrib.type = PCI_CAP_ID_MSIX;
574                 entry->msi_attrib.is_64 = 1;
575                 entry->msi_attrib.entry_nr = j;
576                 entry->msi_attrib.maskbit = 1;
577                 entry->msi_attrib.default_irq = dev->irq;
578                 entry->msi_attrib.pos = pos;
579                 entry->dev = dev;
580                 entry->mask_base = base;
581                 if (!head) {
582                         entry->link.head = irq;
583                         entry->link.tail = irq;
584                         head = entry;
585                 } else {
586                         entry->link.head = temp;
587                         entry->link.tail = tail->link.tail;
588                         tail->link.tail = irq;
589                         head->link.head = irq;
590                 }
591                 temp = irq;
592                 tail = entry;
593                 /* Configure MSI-X capability structure */
594                 status = arch_setup_msi_irq(irq, dev);
595                 if (status < 0) {
596                         destroy_msi_irq(irq);
597                         break;
598                 }
599
600                 attach_msi_entry(entry, irq);
601         }
602         if (i != nvec) {
603                 int avail = i - 1;
604                 i--;
605                 for (; i >= 0; i--) {
606                         irq = (entries + i)->vector;
607                         msi_free_irq(dev, irq);
608                         (entries + i)->vector = 0;
609                 }
610                 /* If we had some success report the number of irqs
611                  * we succeeded in setting up.
612                  */
613                 if (avail <= 0)
614                         avail = -EBUSY;
615                 return avail;
616         }
617         /* Set MSI-X enabled bits */
618         enable_msi_mode(dev, pos, PCI_CAP_ID_MSIX);
619
620         return 0;
621 }
622
623 /**
624  * pci_msi_supported - check whether MSI may be enabled on device
625  * @dev: pointer to the pci_dev data structure of MSI device function
626  *
627  * Look at global flags, the device itself, and its parent busses
628  * to return 0 if MSI are supported for the device.
629  **/
630 static
631 int pci_msi_supported(struct pci_dev * dev)
632 {
633         struct pci_bus *bus;
634
635         /* MSI must be globally enabled and supported by the device */
636         if (!pci_msi_enable || !dev || dev->no_msi)
637                 return -EINVAL;
638
639         /* Any bridge which does NOT route MSI transactions from it's
640          * secondary bus to it's primary bus must set NO_MSI flag on
641          * the secondary pci_bus.
642          * We expect only arch-specific PCI host bus controller driver
643          * or quirks for specific PCI bridges to be setting NO_MSI.
644          */
645         for (bus = dev->bus; bus; bus = bus->parent)
646                 if (bus->bus_flags & PCI_BUS_FLAGS_NO_MSI)
647                         return -EINVAL;
648
649         return 0;
650 }
651
652 /**
653  * pci_enable_msi - configure device's MSI capability structure
654  * @dev: pointer to the pci_dev data structure of MSI device function
655  *
656  * Setup the MSI capability structure of device function with
657  * a single MSI irq upon its software driver call to request for
658  * MSI mode enabled on its hardware device function. A return of zero
659  * indicates the successful setup of an entry zero with the new MSI
660  * irq or non-zero for otherwise.
661  **/
662 int pci_enable_msi(struct pci_dev* dev)
663 {
664         int pos, temp, status;
665
666         if (pci_msi_supported(dev) < 0)
667                 return -EINVAL;
668
669         temp = dev->irq;
670
671         status = msi_init();
672         if (status < 0)
673                 return status;
674
675         pos = pci_find_capability(dev, PCI_CAP_ID_MSI);
676         if (!pos)
677                 return -EINVAL;
678
679         WARN_ON(!msi_lookup_irq(dev, PCI_CAP_ID_MSI));
680
681         /* Check whether driver already requested for MSI-X irqs */
682         pos = pci_find_capability(dev, PCI_CAP_ID_MSIX);
683         if (pos > 0 && !msi_lookup_irq(dev, PCI_CAP_ID_MSIX)) {
684                         printk(KERN_INFO "PCI: %s: Can't enable MSI.  "
685                                "Device already has MSI-X irq assigned\n",
686                                pci_name(dev));
687                         dev->irq = temp;
688                         return -EINVAL;
689         }
690         status = msi_capability_init(dev);
691         return status;
692 }
693
694 void pci_disable_msi(struct pci_dev* dev)
695 {
696         struct msi_desc *entry;
697         int pos, default_irq;
698         u16 control;
699         unsigned long flags;
700
701         if (!pci_msi_enable)
702                 return;
703         if (!dev)
704                 return;
705
706         pos = pci_find_capability(dev, PCI_CAP_ID_MSI);
707         if (!pos)
708                 return;
709
710         pci_read_config_word(dev, msi_control_reg(pos), &control);
711         if (!(control & PCI_MSI_FLAGS_ENABLE))
712                 return;
713
714         disable_msi_mode(dev, pos, PCI_CAP_ID_MSI);
715
716         spin_lock_irqsave(&msi_lock, flags);
717         entry = msi_desc[dev->irq];
718         if (!entry || !entry->dev || entry->msi_attrib.type != PCI_CAP_ID_MSI) {
719                 spin_unlock_irqrestore(&msi_lock, flags);
720                 return;
721         }
722         if (irq_has_action(dev->irq)) {
723                 spin_unlock_irqrestore(&msi_lock, flags);
724                 printk(KERN_WARNING "PCI: %s: pci_disable_msi() called without "
725                        "free_irq() on MSI irq %d\n",
726                        pci_name(dev), dev->irq);
727                 BUG_ON(irq_has_action(dev->irq));
728         } else {
729                 default_irq = entry->msi_attrib.default_irq;
730                 spin_unlock_irqrestore(&msi_lock, flags);
731                 msi_free_irq(dev, dev->irq);
732
733                 /* Restore dev->irq to its default pin-assertion irq */
734                 dev->irq = default_irq;
735         }
736 }
737
738 static int msi_free_irq(struct pci_dev* dev, int irq)
739 {
740         struct msi_desc *entry;
741         int head, entry_nr, type;
742         void __iomem *base;
743         unsigned long flags;
744
745         arch_teardown_msi_irq(irq);
746
747         spin_lock_irqsave(&msi_lock, flags);
748         entry = msi_desc[irq];
749         if (!entry || entry->dev != dev) {
750                 spin_unlock_irqrestore(&msi_lock, flags);
751                 return -EINVAL;
752         }
753         type = entry->msi_attrib.type;
754         entry_nr = entry->msi_attrib.entry_nr;
755         head = entry->link.head;
756         base = entry->mask_base;
757         msi_desc[entry->link.head]->link.tail = entry->link.tail;
758         msi_desc[entry->link.tail]->link.head = entry->link.head;
759         entry->dev = NULL;
760         msi_desc[irq] = NULL;
761         spin_unlock_irqrestore(&msi_lock, flags);
762
763         destroy_msi_irq(irq);
764
765         if (type == PCI_CAP_ID_MSIX) {
766                 writel(1, base + entry_nr * PCI_MSIX_ENTRY_SIZE +
767                         PCI_MSIX_ENTRY_VECTOR_CTRL_OFFSET);
768
769                 if (head == irq)
770                         iounmap(base);
771         }
772
773         return 0;
774 }
775
776 /**
777  * pci_enable_msix - configure device's MSI-X capability structure
778  * @dev: pointer to the pci_dev data structure of MSI-X device function
779  * @entries: pointer to an array of MSI-X entries
780  * @nvec: number of MSI-X irqs requested for allocation by device driver
781  *
782  * Setup the MSI-X capability structure of device function with the number
783  * of requested irqs upon its software driver call to request for
784  * MSI-X mode enabled on its hardware device function. A return of zero
785  * indicates the successful configuration of MSI-X capability structure
786  * with new allocated MSI-X irqs. A return of < 0 indicates a failure.
787  * Or a return of > 0 indicates that driver request is exceeding the number
788  * of irqs available. Driver should use the returned value to re-send
789  * its request.
790  **/
791 int pci_enable_msix(struct pci_dev* dev, struct msix_entry *entries, int nvec)
792 {
793         int status, pos, nr_entries;
794         int i, j, temp;
795         u16 control;
796
797         if (!entries || pci_msi_supported(dev) < 0)
798                 return -EINVAL;
799
800         status = msi_init();
801         if (status < 0)
802                 return status;
803
804         pos = pci_find_capability(dev, PCI_CAP_ID_MSIX);
805         if (!pos)
806                 return -EINVAL;
807
808         pci_read_config_word(dev, msi_control_reg(pos), &control);
809         nr_entries = multi_msix_capable(control);
810         if (nvec > nr_entries)
811                 return -EINVAL;
812
813         /* Check for any invalid entries */
814         for (i = 0; i < nvec; i++) {
815                 if (entries[i].entry >= nr_entries)
816                         return -EINVAL;         /* invalid entry */
817                 for (j = i + 1; j < nvec; j++) {
818                         if (entries[i].entry == entries[j].entry)
819                                 return -EINVAL; /* duplicate entry */
820                 }
821         }
822         temp = dev->irq;
823         WARN_ON(!msi_lookup_irq(dev, PCI_CAP_ID_MSIX));
824
825         /* Check whether driver already requested for MSI irq */
826         if (pci_find_capability(dev, PCI_CAP_ID_MSI) > 0 &&
827                 !msi_lookup_irq(dev, PCI_CAP_ID_MSI)) {
828                 printk(KERN_INFO "PCI: %s: Can't enable MSI-X.  "
829                        "Device already has an MSI irq assigned\n",
830                        pci_name(dev));
831                 dev->irq = temp;
832                 return -EINVAL;
833         }
834         status = msix_capability_init(dev, entries, nvec);
835         return status;
836 }
837
838 void pci_disable_msix(struct pci_dev* dev)
839 {
840         int pos, temp;
841         u16 control;
842
843         if (!pci_msi_enable)
844                 return;
845         if (!dev)
846                 return;
847
848         pos = pci_find_capability(dev, PCI_CAP_ID_MSIX);
849         if (!pos)
850                 return;
851
852         pci_read_config_word(dev, msi_control_reg(pos), &control);
853         if (!(control & PCI_MSIX_FLAGS_ENABLE))
854                 return;
855
856         disable_msi_mode(dev, pos, PCI_CAP_ID_MSIX);
857
858         temp = dev->irq;
859         if (!msi_lookup_irq(dev, PCI_CAP_ID_MSIX)) {
860                 int irq, head, tail = 0, warning = 0;
861                 unsigned long flags;
862
863                 irq = head = dev->irq;
864                 dev->irq = temp;                        /* Restore pin IRQ */
865                 while (head != tail) {
866                         spin_lock_irqsave(&msi_lock, flags);
867                         tail = msi_desc[irq]->link.tail;
868                         spin_unlock_irqrestore(&msi_lock, flags);
869                         if (irq_has_action(irq))
870                                 warning = 1;
871                         else if (irq != head)   /* Release MSI-X irq */
872                                 msi_free_irq(dev, irq);
873                         irq = tail;
874                 }
875                 msi_free_irq(dev, irq);
876                 if (warning) {
877                         printk(KERN_WARNING "PCI: %s: pci_disable_msix() called without "
878                                "free_irq() on all MSI-X irqs\n",
879                                pci_name(dev));
880                         BUG_ON(warning > 0);
881                 }
882         }
883 }
884
885 /**
886  * msi_remove_pci_irq_vectors - reclaim MSI(X) irqs to unused state
887  * @dev: pointer to the pci_dev data structure of MSI(X) device function
888  *
889  * Being called during hotplug remove, from which the device function
890  * is hot-removed. All previous assigned MSI/MSI-X irqs, if
891  * allocated for this device function, are reclaimed to unused state,
892  * which may be used later on.
893  **/
894 void msi_remove_pci_irq_vectors(struct pci_dev* dev)
895 {
896         int pos, temp;
897         unsigned long flags;
898
899         if (!pci_msi_enable || !dev)
900                 return;
901
902         temp = dev->irq;                /* Save IOAPIC IRQ */
903         pos = pci_find_capability(dev, PCI_CAP_ID_MSI);
904         if (pos > 0 && !msi_lookup_irq(dev, PCI_CAP_ID_MSI)) {
905                 if (irq_has_action(dev->irq)) {
906                         printk(KERN_WARNING "PCI: %s: msi_remove_pci_irq_vectors() "
907                                "called without free_irq() on MSI irq %d\n",
908                                pci_name(dev), dev->irq);
909                         BUG_ON(irq_has_action(dev->irq));
910                 } else /* Release MSI irq assigned to this device */
911                         msi_free_irq(dev, dev->irq);
912                 dev->irq = temp;                /* Restore IOAPIC IRQ */
913         }
914         pos = pci_find_capability(dev, PCI_CAP_ID_MSIX);
915         if (pos > 0 && !msi_lookup_irq(dev, PCI_CAP_ID_MSIX)) {
916                 int irq, head, tail = 0, warning = 0;
917                 void __iomem *base = NULL;
918
919                 irq = head = dev->irq;
920                 while (head != tail) {
921                         spin_lock_irqsave(&msi_lock, flags);
922                         tail = msi_desc[irq]->link.tail;
923                         base = msi_desc[irq]->mask_base;
924                         spin_unlock_irqrestore(&msi_lock, flags);
925                         if (irq_has_action(irq))
926                                 warning = 1;
927                         else if (irq != head) /* Release MSI-X irq */
928                                 msi_free_irq(dev, irq);
929                         irq = tail;
930                 }
931                 msi_free_irq(dev, irq);
932                 if (warning) {
933                         iounmap(base);
934                         printk(KERN_WARNING "PCI: %s: msi_remove_pci_irq_vectors() "
935                                "called without free_irq() on all MSI-X irqs\n",
936                                pci_name(dev));
937                         BUG_ON(warning > 0);
938                 }
939                 dev->irq = temp;                /* Restore IOAPIC IRQ */
940         }
941 }
942
943 void pci_no_msi(void)
944 {
945         pci_msi_enable = 0;
946 }
947
948 EXPORT_SYMBOL(pci_enable_msi);
949 EXPORT_SYMBOL(pci_disable_msi);
950 EXPORT_SYMBOL(pci_enable_msix);
951 EXPORT_SYMBOL(pci_disable_msix);