e971ab000f9519c18cda4df33f26182d377aafa2
[linux-2.6.git] / arch / alpha / include / asm / io.h
1 #ifndef __ALPHA_IO_H
2 #define __ALPHA_IO_H
3
4 #ifdef __KERNEL__
5
6 #include <linux/kernel.h>
7 #include <linux/mm.h>
8 #include <asm/compiler.h>
9 #include <asm/system.h>
10 #include <asm/pgtable.h>
11 #include <asm/machvec.h>
12 #include <asm/hwrpb.h>
13
14 /* The generic header contains only prototypes.  Including it ensures that
15    the implementation we have here matches that interface.  */
16 #include <asm-generic/iomap.h>
17
18 /* We don't use IO slowdowns on the Alpha, but.. */
19 #define __SLOW_DOWN_IO  do { } while (0)
20 #define SLOW_DOWN_IO    do { } while (0)
21
22 /*
23  * Virtual -> physical identity mapping starts at this offset
24  */
25 #ifdef USE_48_BIT_KSEG
26 #define IDENT_ADDR     0xffff800000000000UL
27 #else
28 #define IDENT_ADDR     0xfffffc0000000000UL
29 #endif
30
31 /*
32  * We try to avoid hae updates (thus the cache), but when we
33  * do need to update the hae, we need to do it atomically, so
34  * that any interrupts wouldn't get confused with the hae
35  * register not being up-to-date with respect to the hardware
36  * value.
37  */
38 extern inline void __set_hae(unsigned long new_hae)
39 {
40         unsigned long flags;
41         local_irq_save(flags);
42
43         alpha_mv.hae_cache = new_hae;
44         *alpha_mv.hae_register = new_hae;
45         mb();
46         /* Re-read to make sure it was written.  */
47         new_hae = *alpha_mv.hae_register;
48
49         local_irq_restore(flags);
50 }
51
52 extern inline void set_hae(unsigned long new_hae)
53 {
54         if (new_hae != alpha_mv.hae_cache)
55                 __set_hae(new_hae);
56 }
57
58 /*
59  * Change virtual addresses to physical addresses and vv.
60  */
61 #ifdef USE_48_BIT_KSEG
62 static inline unsigned long virt_to_phys(void *address)
63 {
64         return (unsigned long)address - IDENT_ADDR;
65 }
66
67 static inline void * phys_to_virt(unsigned long address)
68 {
69         return (void *) (address + IDENT_ADDR);
70 }
71 #else
72 static inline unsigned long virt_to_phys(void *address)
73 {
74         unsigned long phys = (unsigned long)address;
75
76         /* Sign-extend from bit 41.  */
77         phys <<= (64 - 41);
78         phys = (long)phys >> (64 - 41);
79
80         /* Crop to the physical address width of the processor.  */
81         phys &= (1ul << hwrpb->pa_bits) - 1;
82
83         return phys;
84 }
85
86 static inline void * phys_to_virt(unsigned long address)
87 {
88         return (void *)(IDENT_ADDR + (address & ((1ul << 41) - 1)));
89 }
90 #endif
91
92 #define page_to_phys(page)      page_to_pa(page)
93
94 static inline dma_addr_t __deprecated isa_page_to_bus(struct page *page)
95 {
96         return page_to_phys(page);
97 }
98
99 /* This depends on working iommu.  */
100 #define BIO_VMERGE_BOUNDARY     (alpha_mv.mv_pci_tbi ? PAGE_SIZE : 0)
101
102 /* Maximum PIO space address supported?  */
103 #define IO_SPACE_LIMIT 0xffff
104
105 /*
106  * Change addresses as seen by the kernel (virtual) to addresses as
107  * seen by a device (bus), and vice versa.
108  *
109  * Note that this only works for a limited range of kernel addresses,
110  * and very well may not span all memory.  Consider this interface 
111  * deprecated in favour of the DMA-mapping API.
112  */
113 extern unsigned long __direct_map_base;
114 extern unsigned long __direct_map_size;
115
116 static inline unsigned long __deprecated virt_to_bus(void *address)
117 {
118         unsigned long phys = virt_to_phys(address);
119         unsigned long bus = phys + __direct_map_base;
120         return phys <= __direct_map_size ? bus : 0;
121 }
122 #define isa_virt_to_bus virt_to_bus
123
124 static inline void * __deprecated bus_to_virt(unsigned long address)
125 {
126         void *virt;
127
128         /* This check is a sanity check but also ensures that bus address 0
129            maps to virtual address 0 which is useful to detect null pointers
130            (the NCR driver is much simpler if NULL pointers are preserved).  */
131         address -= __direct_map_base;
132         virt = phys_to_virt(address);
133         return (long)address <= 0 ? NULL : virt;
134 }
135 #define isa_bus_to_virt bus_to_virt
136
137 /*
138  * There are different chipsets to interface the Alpha CPUs to the world.
139  */
140
141 #define IO_CONCAT(a,b)  _IO_CONCAT(a,b)
142 #define _IO_CONCAT(a,b) a ## _ ## b
143
144 #ifdef CONFIG_ALPHA_GENERIC
145
146 /* In a generic kernel, we always go through the machine vector.  */
147
148 #define REMAP1(TYPE, NAME, QUAL)                                        \
149 static inline TYPE generic_##NAME(QUAL void __iomem *addr)              \
150 {                                                                       \
151         return alpha_mv.mv_##NAME(addr);                                \
152 }
153
154 #define REMAP2(TYPE, NAME, QUAL)                                        \
155 static inline void generic_##NAME(TYPE b, QUAL void __iomem *addr)      \
156 {                                                                       \
157         alpha_mv.mv_##NAME(b, addr);                                    \
158 }
159
160 REMAP1(unsigned int, ioread8, /**/)
161 REMAP1(unsigned int, ioread16, /**/)
162 REMAP1(unsigned int, ioread32, /**/)
163 REMAP1(u8, readb, const volatile)
164 REMAP1(u16, readw, const volatile)
165 REMAP1(u32, readl, const volatile)
166 REMAP1(u64, readq, const volatile)
167
168 REMAP2(u8, iowrite8, /**/)
169 REMAP2(u16, iowrite16, /**/)
170 REMAP2(u32, iowrite32, /**/)
171 REMAP2(u8, writeb, volatile)
172 REMAP2(u16, writew, volatile)
173 REMAP2(u32, writel, volatile)
174 REMAP2(u64, writeq, volatile)
175
176 #undef REMAP1
177 #undef REMAP2
178
179 extern inline void __iomem *generic_ioportmap(unsigned long a)
180 {
181         return alpha_mv.mv_ioportmap(a);
182 }
183
184 static inline void __iomem *generic_ioremap(unsigned long a, unsigned long s)
185 {
186         return alpha_mv.mv_ioremap(a, s);
187 }
188
189 static inline void generic_iounmap(volatile void __iomem *a)
190 {
191         return alpha_mv.mv_iounmap(a);
192 }
193
194 static inline int generic_is_ioaddr(unsigned long a)
195 {
196         return alpha_mv.mv_is_ioaddr(a);
197 }
198
199 static inline int generic_is_mmio(const volatile void __iomem *a)
200 {
201         return alpha_mv.mv_is_mmio(a);
202 }
203
204 #define __IO_PREFIX             generic
205 #define generic_trivial_rw_bw   0
206 #define generic_trivial_rw_lq   0
207 #define generic_trivial_io_bw   0
208 #define generic_trivial_io_lq   0
209 #define generic_trivial_iounmap 0
210
211 #else
212
213 #if defined(CONFIG_ALPHA_APECS)
214 # include <asm/core_apecs.h>
215 #elif defined(CONFIG_ALPHA_CIA)
216 # include <asm/core_cia.h>
217 #elif defined(CONFIG_ALPHA_IRONGATE)
218 # include <asm/core_irongate.h>
219 #elif defined(CONFIG_ALPHA_JENSEN)
220 # include <asm/jensen.h>
221 #elif defined(CONFIG_ALPHA_LCA)
222 # include <asm/core_lca.h>
223 #elif defined(CONFIG_ALPHA_MARVEL)
224 # include <asm/core_marvel.h>
225 #elif defined(CONFIG_ALPHA_MCPCIA)
226 # include <asm/core_mcpcia.h>
227 #elif defined(CONFIG_ALPHA_POLARIS)
228 # include <asm/core_polaris.h>
229 #elif defined(CONFIG_ALPHA_T2)
230 # include <asm/core_t2.h>
231 #elif defined(CONFIG_ALPHA_TSUNAMI)
232 # include <asm/core_tsunami.h>
233 #elif defined(CONFIG_ALPHA_TITAN)
234 # include <asm/core_titan.h>
235 #elif defined(CONFIG_ALPHA_WILDFIRE)
236 # include <asm/core_wildfire.h>
237 #else
238 #error "What system is this?"
239 #endif
240
241 #endif /* GENERIC */
242
243 /*
244  * We always have external versions of these routines.
245  */
246 extern u8               inb(unsigned long port);
247 extern u16              inw(unsigned long port);
248 extern u32              inl(unsigned long port);
249 extern void             outb(u8 b, unsigned long port);
250 extern void             outw(u16 b, unsigned long port);
251 extern void             outl(u32 b, unsigned long port);
252
253 extern u8               readb(const volatile void __iomem *addr);
254 extern u16              readw(const volatile void __iomem *addr);
255 extern u32              readl(const volatile void __iomem *addr);
256 extern u64              readq(const volatile void __iomem *addr);
257 extern void             writeb(u8 b, volatile void __iomem *addr);
258 extern void             writew(u16 b, volatile void __iomem *addr);
259 extern void             writel(u32 b, volatile void __iomem *addr);
260 extern void             writeq(u64 b, volatile void __iomem *addr);
261
262 extern u8               __raw_readb(const volatile void __iomem *addr);
263 extern u16              __raw_readw(const volatile void __iomem *addr);
264 extern u32              __raw_readl(const volatile void __iomem *addr);
265 extern u64              __raw_readq(const volatile void __iomem *addr);
266 extern void             __raw_writeb(u8 b, volatile void __iomem *addr);
267 extern void             __raw_writew(u16 b, volatile void __iomem *addr);
268 extern void             __raw_writel(u32 b, volatile void __iomem *addr);
269 extern void             __raw_writeq(u64 b, volatile void __iomem *addr);
270
271 /*
272  * Mapping from port numbers to __iomem space is pretty easy.
273  */
274
275 /* These two have to be extern inline because of the extern prototype from
276    <asm-generic/iomap.h>.  It is not legal to mix "extern" and "static" for
277    the same declaration.  */
278 extern inline void __iomem *ioport_map(unsigned long port, unsigned int size)
279 {
280         return IO_CONCAT(__IO_PREFIX,ioportmap) (port);
281 }
282
283 extern inline void ioport_unmap(void __iomem *addr)
284 {
285 }
286
287 static inline void __iomem *ioremap(unsigned long port, unsigned long size)
288 {
289         return IO_CONCAT(__IO_PREFIX,ioremap) (port, size);
290 }
291
292 static inline void __iomem *__ioremap(unsigned long port, unsigned long size,
293                                       unsigned long flags)
294 {
295         return ioremap(port, size);
296 }
297
298 static inline void __iomem * ioremap_nocache(unsigned long offset,
299                                              unsigned long size)
300 {
301         return ioremap(offset, size);
302
303
304 static inline void iounmap(volatile void __iomem *addr)
305 {
306         IO_CONCAT(__IO_PREFIX,iounmap)(addr);
307 }
308
309 static inline int __is_ioaddr(unsigned long addr)
310 {
311         return IO_CONCAT(__IO_PREFIX,is_ioaddr)(addr);
312 }
313 #define __is_ioaddr(a)          __is_ioaddr((unsigned long)(a))
314
315 static inline int __is_mmio(const volatile void __iomem *addr)
316 {
317         return IO_CONCAT(__IO_PREFIX,is_mmio)(addr);
318 }
319
320
321 /*
322  * If the actual I/O bits are sufficiently trivial, then expand inline.
323  */
324
325 #if IO_CONCAT(__IO_PREFIX,trivial_io_bw)
326 extern inline unsigned int ioread8(void __iomem *addr)
327 {
328         unsigned int ret = IO_CONCAT(__IO_PREFIX,ioread8)(addr);
329         mb();
330         return ret;
331 }
332
333 extern inline unsigned int ioread16(void __iomem *addr)
334 {
335         unsigned int ret = IO_CONCAT(__IO_PREFIX,ioread16)(addr);
336         mb();
337         return ret;
338 }
339
340 extern inline void iowrite8(u8 b, void __iomem *addr)
341 {
342         IO_CONCAT(__IO_PREFIX,iowrite8)(b, addr);
343         mb();
344 }
345
346 extern inline void iowrite16(u16 b, void __iomem *addr)
347 {
348         IO_CONCAT(__IO_PREFIX,iowrite16)(b, addr);
349         mb();
350 }
351
352 extern inline u8 inb(unsigned long port)
353 {
354         return ioread8(ioport_map(port, 1));
355 }
356
357 extern inline u16 inw(unsigned long port)
358 {
359         return ioread16(ioport_map(port, 2));
360 }
361
362 extern inline void outb(u8 b, unsigned long port)
363 {
364         iowrite8(b, ioport_map(port, 1));
365 }
366
367 extern inline void outw(u16 b, unsigned long port)
368 {
369         iowrite16(b, ioport_map(port, 2));
370 }
371 #endif
372
373 #if IO_CONCAT(__IO_PREFIX,trivial_io_lq)
374 extern inline unsigned int ioread32(void __iomem *addr)
375 {
376         unsigned int ret = IO_CONCAT(__IO_PREFIX,ioread32)(addr);
377         mb();
378         return ret;
379 }
380
381 extern inline void iowrite32(u32 b, void __iomem *addr)
382 {
383         IO_CONCAT(__IO_PREFIX,iowrite32)(b, addr);
384         mb();
385 }
386
387 extern inline u32 inl(unsigned long port)
388 {
389         return ioread32(ioport_map(port, 4));
390 }
391
392 extern inline void outl(u32 b, unsigned long port)
393 {
394         iowrite32(b, ioport_map(port, 4));
395 }
396 #endif
397
398 #if IO_CONCAT(__IO_PREFIX,trivial_rw_bw) == 1
399 extern inline u8 __raw_readb(const volatile void __iomem *addr)
400 {
401         return IO_CONCAT(__IO_PREFIX,readb)(addr);
402 }
403
404 extern inline u16 __raw_readw(const volatile void __iomem *addr)
405 {
406         return IO_CONCAT(__IO_PREFIX,readw)(addr);
407 }
408
409 extern inline void __raw_writeb(u8 b, volatile void __iomem *addr)
410 {
411         IO_CONCAT(__IO_PREFIX,writeb)(b, addr);
412 }
413
414 extern inline void __raw_writew(u16 b, volatile void __iomem *addr)
415 {
416         IO_CONCAT(__IO_PREFIX,writew)(b, addr);
417 }
418
419 extern inline u8 readb(const volatile void __iomem *addr)
420 {
421         u8 ret = __raw_readb(addr);
422         mb();
423         return ret;
424 }
425
426 extern inline u16 readw(const volatile void __iomem *addr)
427 {
428         u16 ret = __raw_readw(addr);
429         mb();
430         return ret;
431 }
432
433 extern inline void writeb(u8 b, volatile void __iomem *addr)
434 {
435         __raw_writeb(b, addr);
436         mb();
437 }
438
439 extern inline void writew(u16 b, volatile void __iomem *addr)
440 {
441         __raw_writew(b, addr);
442         mb();
443 }
444 #endif
445
446 #if IO_CONCAT(__IO_PREFIX,trivial_rw_lq) == 1
447 extern inline u32 __raw_readl(const volatile void __iomem *addr)
448 {
449         return IO_CONCAT(__IO_PREFIX,readl)(addr);
450 }
451
452 extern inline u64 __raw_readq(const volatile void __iomem *addr)
453 {
454         return IO_CONCAT(__IO_PREFIX,readq)(addr);
455 }
456
457 extern inline void __raw_writel(u32 b, volatile void __iomem *addr)
458 {
459         IO_CONCAT(__IO_PREFIX,writel)(b, addr);
460 }
461
462 extern inline void __raw_writeq(u64 b, volatile void __iomem *addr)
463 {
464         IO_CONCAT(__IO_PREFIX,writeq)(b, addr);
465 }
466
467 extern inline u32 readl(const volatile void __iomem *addr)
468 {
469         u32 ret = __raw_readl(addr);
470         mb();
471         return ret;
472 }
473
474 extern inline u64 readq(const volatile void __iomem *addr)
475 {
476         u64 ret = __raw_readq(addr);
477         mb();
478         return ret;
479 }
480
481 extern inline void writel(u32 b, volatile void __iomem *addr)
482 {
483         __raw_writel(b, addr);
484         mb();
485 }
486
487 extern inline void writeq(u64 b, volatile void __iomem *addr)
488 {
489         __raw_writeq(b, addr);
490         mb();
491 }
492 #endif
493
494 #define inb_p           inb
495 #define inw_p           inw
496 #define inl_p           inl
497 #define outb_p          outb
498 #define outw_p          outw
499 #define outl_p          outl
500 #define readb_relaxed(addr) __raw_readb(addr)
501 #define readw_relaxed(addr) __raw_readw(addr)
502 #define readl_relaxed(addr) __raw_readl(addr)
503 #define readq_relaxed(addr) __raw_readq(addr)
504
505 #define mmiowb()
506
507 /*
508  * String version of IO memory access ops:
509  */
510 extern void memcpy_fromio(void *, const volatile void __iomem *, long);
511 extern void memcpy_toio(volatile void __iomem *, const void *, long);
512 extern void _memset_c_io(volatile void __iomem *, unsigned long, long);
513
514 static inline void memset_io(volatile void __iomem *addr, u8 c, long len)
515 {
516         _memset_c_io(addr, 0x0101010101010101UL * c, len);
517 }
518
519 #define __HAVE_ARCH_MEMSETW_IO
520 static inline void memsetw_io(volatile void __iomem *addr, u16 c, long len)
521 {
522         _memset_c_io(addr, 0x0001000100010001UL * c, len);
523 }
524
525 /*
526  * String versions of in/out ops:
527  */
528 extern void insb (unsigned long port, void *dst, unsigned long count);
529 extern void insw (unsigned long port, void *dst, unsigned long count);
530 extern void insl (unsigned long port, void *dst, unsigned long count);
531 extern void outsb (unsigned long port, const void *src, unsigned long count);
532 extern void outsw (unsigned long port, const void *src, unsigned long count);
533 extern void outsl (unsigned long port, const void *src, unsigned long count);
534
535 /*
536  * The Alpha Jensen hardware for some rather strange reason puts
537  * the RTC clock at 0x170 instead of 0x70. Probably due to some
538  * misguided idea about using 0x70 for NMI stuff.
539  *
540  * These defines will override the defaults when doing RTC queries
541  */
542
543 #ifdef CONFIG_ALPHA_GENERIC
544 # define RTC_PORT(x)    ((x) + alpha_mv.rtc_port)
545 #else
546 # ifdef CONFIG_ALPHA_JENSEN
547 #  define RTC_PORT(x)   (0x170+(x))
548 # else
549 #  define RTC_PORT(x)   (0x70 + (x))
550 # endif
551 #endif
552 #define RTC_ALWAYS_BCD  0
553
554 /*
555  * Some mucking forons use if[n]def writeq to check if platform has it.
556  * It's a bloody bad idea and we probably want ARCH_HAS_WRITEQ for them
557  * to play with; for now just use cpp anti-recursion logics and make sure
558  * that damn thing is defined and expands to itself.
559  */
560
561 #define writeq writeq
562 #define readq readq
563
564 /*
565  * Convert a physical pointer to a virtual kernel pointer for /dev/mem
566  * access
567  */
568 #define xlate_dev_mem_ptr(p)    __va(p)
569
570 /*
571  * Convert a virtual cached pointer to an uncached pointer
572  */
573 #define xlate_dev_kmem_ptr(p)   p
574
575 #endif /* __KERNEL__ */
576
577 #endif /* __ALPHA_IO_H */