7475095c5061b1634066f439c3112a209b6c7c29
[linux-3.10.git] / include / asm-x86_64 / io.h
1 #ifndef _ASM_IO_H
2 #define _ASM_IO_H
3
4
5 /*
6  * This file contains the definitions for the x86 IO instructions
7  * inb/inw/inl/outb/outw/outl and the "string versions" of the same
8  * (insb/insw/insl/outsb/outsw/outsl). You can also use "pausing"
9  * versions of the single-IO instructions (inb_p/inw_p/..).
10  *
11  * This file is not meant to be obfuscating: it's just complicated
12  * to (a) handle it all in a way that makes gcc able to optimize it
13  * as well as possible and (b) trying to avoid writing the same thing
14  * over and over again with slight variations and possibly making a
15  * mistake somewhere.
16  */
17
18 /*
19  * Thanks to James van Artsdalen for a better timing-fix than
20  * the two short jumps: using outb's to a nonexistent port seems
21  * to guarantee better timings even on fast machines.
22  *
23  * On the other hand, I'd like to be sure of a non-existent port:
24  * I feel a bit unsafe about using 0x80 (should be safe, though)
25  *
26  *              Linus
27  */
28
29  /*
30   *  Bit simplified and optimized by Jan Hubicka
31   *  Support of BIGMEM added by Gerhard Wichert, Siemens AG, July 1999.
32   *
33   *  isa_memset_io, isa_memcpy_fromio, isa_memcpy_toio added,
34   *  isa_read[wl] and isa_write[wl] fixed
35   *  - Arnaldo Carvalho de Melo <acme@conectiva.com.br>
36   */
37
38 #define __SLOW_DOWN_IO "\noutb %%al,$0x80"
39
40 #ifdef REALLY_SLOW_IO
41 #define __FULL_SLOW_DOWN_IO __SLOW_DOWN_IO __SLOW_DOWN_IO __SLOW_DOWN_IO __SLOW_DOWN_IO
42 #else
43 #define __FULL_SLOW_DOWN_IO __SLOW_DOWN_IO
44 #endif
45
46 /*
47  * Talk about misusing macros..
48  */
49 #define __OUT1(s,x) \
50 static inline void out##s(unsigned x value, unsigned short port) {
51
52 #define __OUT2(s,s1,s2) \
53 __asm__ __volatile__ ("out" #s " %" s1 "0,%" s2 "1"
54
55 #define __OUT(s,s1,x) \
56 __OUT1(s,x) __OUT2(s,s1,"w") : : "a" (value), "Nd" (port)); } \
57 __OUT1(s##_p,x) __OUT2(s,s1,"w") __FULL_SLOW_DOWN_IO : : "a" (value), "Nd" (port));} \
58
59 #define __IN1(s) \
60 static inline RETURN_TYPE in##s(unsigned short port) { RETURN_TYPE _v;
61
62 #define __IN2(s,s1,s2) \
63 __asm__ __volatile__ ("in" #s " %" s2 "1,%" s1 "0"
64
65 #define __IN(s,s1,i...) \
66 __IN1(s) __IN2(s,s1,"w") : "=a" (_v) : "Nd" (port) ,##i ); return _v; } \
67 __IN1(s##_p) __IN2(s,s1,"w") __FULL_SLOW_DOWN_IO : "=a" (_v) : "Nd" (port) ,##i ); return _v; } \
68
69 #define __INS(s) \
70 static inline void ins##s(unsigned short port, void * addr, unsigned long count) \
71 { __asm__ __volatile__ ("rep ; ins" #s \
72 : "=D" (addr), "=c" (count) : "d" (port),"0" (addr),"1" (count)); }
73
74 #define __OUTS(s) \
75 static inline void outs##s(unsigned short port, const void * addr, unsigned long count) \
76 { __asm__ __volatile__ ("rep ; outs" #s \
77 : "=S" (addr), "=c" (count) : "d" (port),"0" (addr),"1" (count)); }
78
79 #define RETURN_TYPE unsigned char
80 __IN(b,"")
81 #undef RETURN_TYPE
82 #define RETURN_TYPE unsigned short
83 __IN(w,"")
84 #undef RETURN_TYPE
85 #define RETURN_TYPE unsigned int
86 __IN(l,"")
87 #undef RETURN_TYPE
88
89 __OUT(b,"b",char)
90 __OUT(w,"w",short)
91 __OUT(l,,int)
92
93 __INS(b)
94 __INS(w)
95 __INS(l)
96
97 __OUTS(b)
98 __OUTS(w)
99 __OUTS(l)
100
101 #define IO_SPACE_LIMIT 0xffff
102
103 #if defined(__KERNEL__) && defined(__x86_64__)
104
105 #include <linux/vmalloc.h>
106
107 #ifndef __i386__
108 /*
109  * Change virtual addresses to physical addresses and vv.
110  * These are pretty trivial
111  */
112 static inline unsigned long virt_to_phys(volatile void * address)
113 {
114         return __pa(address);
115 }
116
117 static inline void * phys_to_virt(unsigned long address)
118 {
119         return __va(address);
120 }
121 #endif
122
123 /*
124  * Change "struct page" to physical address.
125  */
126 #define page_to_phys(page)    ((dma_addr_t)page_to_pfn(page) << PAGE_SHIFT)
127
128 #include <asm-generic/iomap.h>
129
130 extern void __iomem *__ioremap(unsigned long offset, unsigned long size, unsigned long flags);
131
132 static inline void __iomem * ioremap (unsigned long offset, unsigned long size)
133 {
134         return __ioremap(offset, size, 0);
135 }
136
137 extern void *early_ioremap(unsigned long addr, unsigned long size);
138 extern void early_iounmap(void *addr, unsigned long size);
139
140 /*
141  * This one maps high address device memory and turns off caching for that area.
142  * it's useful if some control registers are in such an area and write combining
143  * or read caching is not desirable:
144  */
145 extern void __iomem * ioremap_nocache (unsigned long offset, unsigned long size);
146 extern void iounmap(volatile void __iomem *addr);
147 extern void __iomem *fix_ioremap(unsigned idx, unsigned long phys);
148
149 /*
150  * ISA I/O bus memory addresses are 1:1 with the physical address.
151  */
152 #define isa_virt_to_bus virt_to_phys
153 #define isa_page_to_bus page_to_phys
154 #define isa_bus_to_virt phys_to_virt
155
156 /*
157  * However PCI ones are not necessarily 1:1 and therefore these interfaces
158  * are forbidden in portable PCI drivers.
159  *
160  * Allow them on x86 for legacy drivers, though.
161  */
162 #define virt_to_bus virt_to_phys
163 #define bus_to_virt phys_to_virt
164
165 /*
166  * readX/writeX() are used to access memory mapped devices. On some
167  * architectures the memory mapped IO stuff needs to be accessed
168  * differently. On the x86 architecture, we just read/write the
169  * memory location directly.
170  */
171
172 static inline __u8 __readb(const volatile void __iomem *addr)
173 {
174         return *(__force volatile __u8 *)addr;
175 }
176 static inline __u16 __readw(const volatile void __iomem *addr)
177 {
178         return *(__force volatile __u16 *)addr;
179 }
180 static __always_inline __u32 __readl(const volatile void __iomem *addr)
181 {
182         return *(__force volatile __u32 *)addr;
183 }
184 static inline __u64 __readq(const volatile void __iomem *addr)
185 {
186         return *(__force volatile __u64 *)addr;
187 }
188 #define readb(x) __readb(x)
189 #define readw(x) __readw(x)
190 #define readl(x) __readl(x)
191 #define readq(x) __readq(x)
192 #define readb_relaxed(a) readb(a)
193 #define readw_relaxed(a) readw(a)
194 #define readl_relaxed(a) readl(a)
195 #define readq_relaxed(a) readq(a)
196 #define __raw_readb readb
197 #define __raw_readw readw
198 #define __raw_readl readl
199 #define __raw_readq readq
200
201 #define mmiowb()
202
203 static inline void __writel(__u32 b, volatile void __iomem *addr)
204 {
205         *(__force volatile __u32 *)addr = b;
206 }
207 static inline void __writeq(__u64 b, volatile void __iomem *addr)
208 {
209         *(__force volatile __u64 *)addr = b;
210 }
211 static inline void __writeb(__u8 b, volatile void __iomem *addr)
212 {
213         *(__force volatile __u8 *)addr = b;
214 }
215 static inline void __writew(__u16 b, volatile void __iomem *addr)
216 {
217         *(__force volatile __u16 *)addr = b;
218 }
219 #define writeq(val,addr) __writeq((val),(addr))
220 #define writel(val,addr) __writel((val),(addr))
221 #define writew(val,addr) __writew((val),(addr))
222 #define writeb(val,addr) __writeb((val),(addr))
223 #define __raw_writeb writeb
224 #define __raw_writew writew
225 #define __raw_writel writel
226 #define __raw_writeq writeq
227
228 void __memcpy_fromio(void*,unsigned long,unsigned);
229 void __memcpy_toio(unsigned long,const void*,unsigned);
230
231 static inline void memcpy_fromio(void *to, const volatile void __iomem *from, unsigned len)
232 {
233         __memcpy_fromio(to,(unsigned long)from,len);
234 }
235 static inline void memcpy_toio(volatile void __iomem *to, const void *from, unsigned len)
236 {
237         __memcpy_toio((unsigned long)to,from,len);
238 }
239
240 void memset_io(volatile void __iomem *a, int b, size_t c);
241
242 /*
243  * ISA space is 'always mapped' on a typical x86 system, no need to
244  * explicitly ioremap() it. The fact that the ISA IO space is mapped
245  * to PAGE_OFFSET is pure coincidence - it does not mean ISA values
246  * are physical addresses. The following constant pointer can be
247  * used as the IO-area pointer (it can be iounmapped as well, so the
248  * analogy with PCI is quite large):
249  */
250 #define __ISA_IO_base ((char __iomem *)(PAGE_OFFSET))
251
252 /* Nothing to do */
253
254 #define dma_cache_inv(_start,_size)             do { } while (0)
255 #define dma_cache_wback(_start,_size)           do { } while (0)
256 #define dma_cache_wback_inv(_start,_size)       do { } while (0)
257
258 #define flush_write_buffers() 
259
260 extern int iommu_bio_merge;
261 #define BIO_VMERGE_BOUNDARY iommu_bio_merge
262
263 /*
264  * Convert a physical pointer to a virtual kernel pointer for /dev/mem
265  * access
266  */
267 #define xlate_dev_mem_ptr(p)    __va(p)
268
269 /*
270  * Convert a virtual cached pointer to an uncached pointer
271  */
272 #define xlate_dev_kmem_ptr(p)   p
273
274 #endif /* __KERNEL__ */
275
276 #endif