3ebbeee753e9c80e8410933087f08d45915e6e3d
[linux-2.6.git] / include / asm-alpha / io.h
1 #ifndef __ALPHA_IO_H
2 #define __ALPHA_IO_H
3
4 #ifdef __KERNEL__
5
6 #include <linux/config.h>
7 #include <linux/kernel.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 static 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 static 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 /* This depends on working iommu.  */
95 #define BIO_VMERGE_BOUNDARY     (alpha_mv.mv_pci_tbi ? PAGE_SIZE : 0)
96
97 /* Maximum PIO space address supported?  */
98 #define IO_SPACE_LIMIT 0xffff
99
100 /*
101  * Change addresses as seen by the kernel (virtual) to addresses as
102  * seen by a device (bus), and vice versa.
103  *
104  * Note that this only works for a limited range of kernel addresses,
105  * and very well may not span all memory.  Consider this interface 
106  * deprecated in favour of the mapping functions in <asm/pci.h>.
107  */
108 extern unsigned long __direct_map_base;
109 extern unsigned long __direct_map_size;
110
111 static inline unsigned long virt_to_bus(void *address)
112 {
113         unsigned long phys = virt_to_phys(address);
114         unsigned long bus = phys + __direct_map_base;
115         return phys <= __direct_map_size ? bus : 0;
116 }
117
118 static inline void *bus_to_virt(unsigned long address)
119 {
120         void *virt;
121
122         /* This check is a sanity check but also ensures that bus address 0
123            maps to virtual address 0 which is useful to detect null pointers
124            (the NCR driver is much simpler if NULL pointers are preserved).  */
125         address -= __direct_map_base;
126         virt = phys_to_virt(address);
127         return (long)address <= 0 ? NULL : virt;
128 }
129
130 /*
131  * There are different chipsets to interface the Alpha CPUs to the world.
132  */
133
134 #define IO_CONCAT(a,b)  _IO_CONCAT(a,b)
135 #define _IO_CONCAT(a,b) a ## _ ## b
136
137 #ifdef CONFIG_ALPHA_GENERIC
138
139 /* In a generic kernel, we always go through the machine vector.  */
140
141 #define REMAP1(TYPE, NAME, QUAL)                                        \
142 static inline TYPE generic_##NAME(QUAL void __iomem *addr)              \
143 {                                                                       \
144         return alpha_mv.mv_##NAME(addr);                                \
145 }
146
147 #define REMAP2(TYPE, NAME, QUAL)                                        \
148 static inline void generic_##NAME(TYPE b, QUAL void __iomem *addr)      \
149 {                                                                       \
150         alpha_mv.mv_##NAME(b, addr);                                    \
151 }
152
153 REMAP1(unsigned int, ioread8, /**/)
154 REMAP1(unsigned int, ioread16, /**/)
155 REMAP1(unsigned int, ioread32, /**/)
156 REMAP1(u8, readb, const volatile)
157 REMAP1(u16, readw, const volatile)
158 REMAP1(u32, readl, const volatile)
159 REMAP1(u64, readq, const volatile)
160
161 REMAP2(u8, iowrite8, /**/)
162 REMAP2(u16, iowrite16, /**/)
163 REMAP2(u32, iowrite32, /**/)
164 REMAP2(u8, writeb, volatile)
165 REMAP2(u16, writew, volatile)
166 REMAP2(u32, writel, volatile)
167 REMAP2(u64, writeq, volatile)
168
169 #undef REMAP1
170 #undef REMAP2
171
172 static inline void __iomem *generic_ioportmap(unsigned long a)
173 {
174         return alpha_mv.mv_ioportmap(a);
175 }
176
177 static inline void __iomem *generic_ioremap(unsigned long a, unsigned long s)
178 {
179         return alpha_mv.mv_ioremap(a, s);
180 }
181
182 static inline void generic_iounmap(volatile void __iomem *a)
183 {
184         return alpha_mv.mv_iounmap(a);
185 }
186
187 static inline int generic_is_ioaddr(unsigned long a)
188 {
189         return alpha_mv.mv_is_ioaddr(a);
190 }
191
192 static inline int generic_is_mmio(const volatile void __iomem *a)
193 {
194         return alpha_mv.mv_is_mmio(a);
195 }
196
197 #define __IO_PREFIX             generic
198 #define generic_trivial_rw_bw   0
199 #define generic_trivial_rw_lq   0
200 #define generic_trivial_io_bw   0
201 #define generic_trivial_io_lq   0
202 #define generic_trivial_iounmap 0
203
204 #else
205
206 #if defined(CONFIG_ALPHA_APECS)
207 # include <asm/core_apecs.h>
208 #elif defined(CONFIG_ALPHA_CIA)
209 # include <asm/core_cia.h>
210 #elif defined(CONFIG_ALPHA_IRONGATE)
211 # include <asm/core_irongate.h>
212 #elif defined(CONFIG_ALPHA_JENSEN)
213 # include <asm/jensen.h>
214 #elif defined(CONFIG_ALPHA_LCA)
215 # include <asm/core_lca.h>
216 #elif defined(CONFIG_ALPHA_MARVEL)
217 # include <asm/core_marvel.h>
218 #elif defined(CONFIG_ALPHA_MCPCIA)
219 # include <asm/core_mcpcia.h>
220 #elif defined(CONFIG_ALPHA_POLARIS)
221 # include <asm/core_polaris.h>
222 #elif defined(CONFIG_ALPHA_T2)
223 # include <asm/core_t2.h>
224 #elif defined(CONFIG_ALPHA_TSUNAMI)
225 # include <asm/core_tsunami.h>
226 #elif defined(CONFIG_ALPHA_TITAN)
227 # include <asm/core_titan.h>
228 #elif defined(CONFIG_ALPHA_WILDFIRE)
229 # include <asm/core_wildfire.h>
230 #else
231 #error "What system is this?"
232 #endif
233
234 #endif /* GENERIC */
235
236 /*
237  * We always have external versions of these routines.
238  */
239 extern u8               inb(unsigned long port);
240 extern u16              inw(unsigned long port);
241 extern u32              inl(unsigned long port);
242 extern void             outb(u8 b, unsigned long port);
243 extern void             outw(u16 b, unsigned long port);
244 extern void             outl(u32 b, unsigned long port);
245
246 extern u8               readb(const volatile void __iomem *addr);
247 extern u16              readw(const volatile void __iomem *addr);
248 extern u32              readl(const volatile void __iomem *addr);
249 extern u64              readq(const volatile void __iomem *addr);
250 extern void             writeb(u8 b, volatile void __iomem *addr);
251 extern void             writew(u16 b, volatile void __iomem *addr);
252 extern void             writel(u32 b, volatile void __iomem *addr);
253 extern void             writeq(u64 b, volatile void __iomem *addr);
254
255 extern u8               __raw_readb(const volatile void __iomem *addr);
256 extern u16              __raw_readw(const volatile void __iomem *addr);
257 extern u32              __raw_readl(const volatile void __iomem *addr);
258 extern u64              __raw_readq(const volatile void __iomem *addr);
259 extern void             __raw_writeb(u8 b, volatile void __iomem *addr);
260 extern void             __raw_writew(u16 b, volatile void __iomem *addr);
261 extern void             __raw_writel(u32 b, volatile void __iomem *addr);
262 extern void             __raw_writeq(u64 b, volatile void __iomem *addr);
263
264 /*
265  * Mapping from port numbers to __iomem space is pretty easy.
266  */
267
268 /* These two have to be extern inline because of the extern prototype from
269    <asm-generic/iomap.h>.  It is not legal to mix "extern" and "static" for
270    the same declaration.  */
271 extern inline void __iomem *ioport_map(unsigned long port, unsigned int size)
272 {
273         return IO_CONCAT(__IO_PREFIX,ioportmap) (port);
274 }
275
276 extern inline void ioport_unmap(void __iomem *addr)
277 {
278 }
279
280 static inline void __iomem *ioremap(unsigned long port, unsigned long size)
281 {
282         return IO_CONCAT(__IO_PREFIX,ioremap) (port, size);
283 }
284
285 static inline void __iomem *__ioremap(unsigned long port, unsigned long size,
286                                       unsigned long flags)
287 {
288         return ioremap(port, size);
289 }
290
291 static inline void __iomem * ioremap_nocache(unsigned long offset,
292                                              unsigned long size)
293 {
294         return ioremap(offset, size);
295
296
297 static inline void iounmap(volatile void __iomem *addr)
298 {
299         IO_CONCAT(__IO_PREFIX,iounmap)(addr);
300 }
301
302 static inline int __is_ioaddr(unsigned long addr)
303 {
304         return IO_CONCAT(__IO_PREFIX,is_ioaddr)(addr);
305 }
306 #define __is_ioaddr(a)          __is_ioaddr((unsigned long)(a))
307
308 static inline int __is_mmio(const volatile void __iomem *addr)
309 {
310         return IO_CONCAT(__IO_PREFIX,is_mmio)(addr);
311 }
312
313
314 /*
315  * If the actual I/O bits are sufficiently trivial, then expand inline.
316  */
317
318 #if IO_CONCAT(__IO_PREFIX,trivial_io_bw)
319 extern inline unsigned int ioread8(void __iomem *addr)
320 {
321         unsigned int ret = IO_CONCAT(__IO_PREFIX,ioread8)(addr);
322         mb();
323         return ret;
324 }
325
326 extern inline unsigned int ioread16(void __iomem *addr)
327 {
328         unsigned int ret = IO_CONCAT(__IO_PREFIX,ioread16)(addr);
329         mb();
330         return ret;
331 }
332
333 extern inline void iowrite8(u8 b, void __iomem *addr)
334 {
335         IO_CONCAT(__IO_PREFIX,iowrite8)(b, addr);
336         mb();
337 }
338
339 extern inline void iowrite16(u16 b, void __iomem *addr)
340 {
341         IO_CONCAT(__IO_PREFIX,iowrite16)(b, addr);
342         mb();
343 }
344
345 extern inline u8 inb(unsigned long port)
346 {
347         return ioread8(ioport_map(port, 1));
348 }
349
350 extern inline u16 inw(unsigned long port)
351 {
352         return ioread16(ioport_map(port, 2));
353 }
354
355 extern inline void outb(u8 b, unsigned long port)
356 {
357         iowrite8(b, ioport_map(port, 1));
358 }
359
360 extern inline void outw(u16 b, unsigned long port)
361 {
362         iowrite16(b, ioport_map(port, 2));
363 }
364 #endif
365
366 #if IO_CONCAT(__IO_PREFIX,trivial_io_lq)
367 extern inline unsigned int ioread32(void __iomem *addr)
368 {
369         unsigned int ret = IO_CONCAT(__IO_PREFIX,ioread32)(addr);
370         mb();
371         return ret;
372 }
373
374 extern inline void iowrite32(u32 b, void __iomem *addr)
375 {
376         IO_CONCAT(__IO_PREFIX,iowrite32)(b, addr);
377         mb();
378 }
379
380 extern inline u32 inl(unsigned long port)
381 {
382         return ioread32(ioport_map(port, 4));
383 }
384
385 extern inline void outl(u32 b, unsigned long port)
386 {
387         iowrite32(b, ioport_map(port, 4));
388 }
389 #endif
390
391 #if IO_CONCAT(__IO_PREFIX,trivial_rw_bw) == 1
392 extern inline u8 __raw_readb(const volatile void __iomem *addr)
393 {
394         return IO_CONCAT(__IO_PREFIX,readb)(addr);
395 }
396
397 extern inline u16 __raw_readw(const volatile void __iomem *addr)
398 {
399         return IO_CONCAT(__IO_PREFIX,readw)(addr);
400 }
401
402 extern inline void __raw_writeb(u8 b, volatile void __iomem *addr)
403 {
404         IO_CONCAT(__IO_PREFIX,writeb)(b, addr);
405 }
406
407 extern inline void __raw_writew(u16 b, volatile void __iomem *addr)
408 {
409         IO_CONCAT(__IO_PREFIX,writew)(b, addr);
410 }
411
412 extern inline u8 readb(const volatile void __iomem *addr)
413 {
414         u8 ret = __raw_readb(addr);
415         mb();
416         return ret;
417 }
418
419 extern inline u16 readw(const volatile void __iomem *addr)
420 {
421         u16 ret = __raw_readw(addr);
422         mb();
423         return ret;
424 }
425
426 extern inline void writeb(u8 b, volatile void __iomem *addr)
427 {
428         __raw_writeb(b, addr);
429         mb();
430 }
431
432 extern inline void writew(u16 b, volatile void __iomem *addr)
433 {
434         __raw_writew(b, addr);
435         mb();
436 }
437 #endif
438
439 #if IO_CONCAT(__IO_PREFIX,trivial_rw_lq) == 1
440 extern inline u32 __raw_readl(const volatile void __iomem *addr)
441 {
442         return IO_CONCAT(__IO_PREFIX,readl)(addr);
443 }
444
445 extern inline u64 __raw_readq(const volatile void __iomem *addr)
446 {
447         return IO_CONCAT(__IO_PREFIX,readq)(addr);
448 }
449
450 extern inline void __raw_writel(u32 b, volatile void __iomem *addr)
451 {
452         IO_CONCAT(__IO_PREFIX,writel)(b, addr);
453 }
454
455 extern inline void __raw_writeq(u64 b, volatile void __iomem *addr)
456 {
457         IO_CONCAT(__IO_PREFIX,writeq)(b, addr);
458 }
459
460 extern inline u32 readl(const volatile void __iomem *addr)
461 {
462         u32 ret = __raw_readl(addr);
463         mb();
464         return ret;
465 }
466
467 extern inline u64 readq(const volatile void __iomem *addr)
468 {
469         u64 ret = __raw_readq(addr);
470         mb();
471         return ret;
472 }
473
474 extern inline void writel(u32 b, volatile void __iomem *addr)
475 {
476         __raw_writel(b, addr);
477         mb();
478 }
479
480 extern inline void writeq(u64 b, volatile void __iomem *addr)
481 {
482         __raw_writeq(b, addr);
483         mb();
484 }
485 #endif
486
487 #define inb_p           inb
488 #define inw_p           inw
489 #define inl_p           inl
490 #define outb_p          outb
491 #define outw_p          outw
492 #define outl_p          outl
493 #define readb_relaxed(addr) __raw_readb(addr)
494 #define readw_relaxed(addr) __raw_readw(addr)
495 #define readl_relaxed(addr) __raw_readl(addr)
496 #define readq_relaxed(addr) __raw_readq(addr)
497
498 #define mmiowb()
499
500 /*
501  * String version of IO memory access ops:
502  */
503 extern void memcpy_fromio(void *, const volatile void __iomem *, long);
504 extern void memcpy_toio(volatile void __iomem *, const void *, long);
505 extern void _memset_c_io(volatile void __iomem *, unsigned long, long);
506
507 static inline void memset_io(volatile void __iomem *addr, u8 c, long len)
508 {
509         _memset_c_io(addr, 0x0101010101010101UL * c, len);
510 }
511
512 #define __HAVE_ARCH_MEMSETW_IO
513 static inline void memsetw_io(volatile void __iomem *addr, u16 c, long len)
514 {
515         _memset_c_io(addr, 0x0001000100010001UL * c, len);
516 }
517
518 /*
519  * String versions of in/out ops:
520  */
521 extern void insb (unsigned long port, void *dst, unsigned long count);
522 extern void insw (unsigned long port, void *dst, unsigned long count);
523 extern void insl (unsigned long port, void *dst, unsigned long count);
524 extern void outsb (unsigned long port, const void *src, unsigned long count);
525 extern void outsw (unsigned long port, const void *src, unsigned long count);
526 extern void outsl (unsigned long port, const void *src, unsigned long count);
527
528 /*
529  * XXX - We don't have csum_partial_copy_fromio() yet, so we cheat here and 
530  * just copy it. The net code will then do the checksum later. Presently 
531  * only used by some shared memory 8390 Ethernet cards anyway.
532  */
533
534 #define eth_io_copy_and_sum(skb,src,len,unused) \
535   memcpy_fromio((skb)->data,src,len)
536
537 static inline int
538 check_signature(const volatile void __iomem *io_addr,
539                 const unsigned char *signature, int length)
540 {
541         do {
542                 if (readb(io_addr) != *signature)
543                         return 0;
544                 io_addr++;
545                 signature++;
546         } while (--length);
547         return 1;
548 }
549
550 /*
551  * The Alpha Jensen hardware for some rather strange reason puts
552  * the RTC clock at 0x170 instead of 0x70. Probably due to some
553  * misguided idea about using 0x70 for NMI stuff.
554  *
555  * These defines will override the defaults when doing RTC queries
556  */
557
558 #ifdef CONFIG_ALPHA_GENERIC
559 # define RTC_PORT(x)    ((x) + alpha_mv.rtc_port)
560 #else
561 # ifdef CONFIG_ALPHA_JENSEN
562 #  define RTC_PORT(x)   (0x170+(x))
563 # else
564 #  define RTC_PORT(x)   (0x70 + (x))
565 # endif
566 #endif
567 #define RTC_ALWAYS_BCD  0
568
569 /* Nothing to do */
570
571 #define dma_cache_inv(_start,_size)             do { } while (0)
572 #define dma_cache_wback(_start,_size)           do { } while (0)
573 #define dma_cache_wback_inv(_start,_size)       do { } while (0)
574
575 /*
576  * Some mucking forons use if[n]def writeq to check if platform has it.
577  * It's a bloody bad idea and we probably want ARCH_HAS_WRITEQ for them
578  * to play with; for now just use cpp anti-recursion logics and make sure
579  * that damn thing is defined and expands to itself.
580  */
581
582 #define writeq writeq
583 #define readq readq
584
585 /*
586  * Convert a physical pointer to a virtual kernel pointer for /dev/mem
587  * access
588  */
589 #define xlate_dev_mem_ptr(p)    __va(p)
590
591 /*
592  * Convert a virtual cached pointer to an uncached pointer
593  */
594 #define xlate_dev_kmem_ptr(p)   p
595
596 #endif /* __KERNEL__ */
597
598 #endif /* __ALPHA_IO_H */