arch/i386/kernel/irq.c

   1 /*
   2  *      linux/arch/i386/kernel/irq.c
   3  *
   4  *      Copyright (C) 1992, 1998 Linus Torvalds, Ingo Molnar
   5  *
   6  * This file contains the code used by various IRQ handling routines:
   7  * asking for different IRQ's should be done through these routines
   8  * instead of just grabbing them. Thus setups with different IRQ numbers
   9  * shouldn't result in any weird surprises, and installing new handlers
  10  * should be easier.
  11  */
  12
  13 /*
  14  * (mostly architecture independent, will move to kernel/irq.c in 2.5.)
  15  *
  16  * IRQs are in fact implemented a bit like signal handlers for the kernel.
  17  * Naturally it's not a 1:1 relation, but there are similarities.
  18  */
  19
  20 #include <linux/config.h>
  21 #include <linux/errno.h>
  22 #include <linux/module.h>
  23 #include <linux/signal.h>
  24 #include <linux/sched.h>
  25 #include <linux/ioport.h>
  26 #include <linux/interrupt.h>
  27 #include <linux/timex.h>
  28 #include <linux/slab.h>
  29 #include <linux/random.h>
  30 #include <linux/smp_lock.h>
  31 #include <linux/init.h>
  32 #include <linux/kernel_stat.h>
  33 #include <linux/irq.h>
  34 #include <linux/proc_fs.h>
  35 #include <linux/seq_file.h>
  36 #include <linux/kallsyms.h>
  37
  38 #include <asm/atomic.h>
  39 #include <asm/io.h>
  40 #include <asm/smp.h>
  41 #include <asm/system.h>
  42 #include <asm/bitops.h>
  43 #include <asm/uaccess.h>
  44 #include <asm/delay.h>
  45 #include <asm/desc.h>
  46 #include <asm/irq.h>
  47
  48 /*
  49  * Linux has a controller-independent x86 interrupt architecture.
  50  * every controller has a 'controller-template', that is used
  51  * by the main code to do the right thing. Each driver-visible
  52  * interrupt source is transparently wired to the apropriate
  53  * controller. Thus drivers need not be aware of the
  54  * interrupt-controller.
  55  *
  56  * Various interrupt controllers we handle: 8259 PIC, SMP IO-APIC,
  57  * PIIX4's internal 8259 PIC and SGI's Visual Workstation Cobalt (IO-)APIC.
  58  * (IO-APICs assumed to be messaging to Pentium local-APICs)
  59  *
  60  * the code is designed to be easily extended with new/different
  61  * interrupt controllers, without having to do assembly magic.
  62  */
  63
  64 /*
  65  * Controller mappings for all interrupt sources:
  66  */
  67 irq_desc_t irq_desc[NR_IRQS] __cacheline_aligned = {
  68         [0 ... NR_IRQS-1] = {
  69                 .handler = &no_irq_type,
  70                 .lock = SPIN_LOCK_UNLOCKED
  71         }
  72 };
  73
  74 static void register_irq_proc (unsigned int irq);
  75
  76 /*
  77  * per-CPU IRQ handling stacks
  78  */
  79 union irq_ctx *hardirq_ctx[NR_CPUS];
  80 union irq_ctx *softirq_ctx[NR_CPUS];
  81
  82 /*
  83  * Special irq handlers.
  84  */
  85
  86 irqreturn_t no_action(int cpl, void *dev_id, struct pt_regs *regs)
  87 { return IRQ_NONE; }
  88
  89 /*
  90  * Generic no controller code
  91  */
  92
  93 static void enable_none(unsigned int irq) { }
  94 static unsigned int startup_none(unsigned int irq) { return 0; }
  95 static void disable_none(unsigned int irq) { }
  96 static void ack_none(unsigned int irq)
  97 {
  98 /*
  99  * 'what should we do if we get a hw irq event on an illegal vector'.
 100  * each architecture has to answer this themselves, it doesn't deserve
 101  * a generic callback i think.
 102  */
 103 #ifdef CONFIG_X86
 104         printk("unexpected IRQ trap at vector %02x\n", irq);
 105 #ifdef CONFIG_X86_LOCAL_APIC
 106         /*
 107          * Currently unexpected vectors happen only on SMP and APIC.
 108          * We _must_ ack these because every local APIC has only N
 109          * irq slots per priority level, and a 'hanging, unacked' IRQ
 110          * holds up an irq slot - in excessive cases (when multiple
 111          * unexpected vectors occur) that might lock up the APIC
 112          * completely.
 113          */
 114         ack_APIC_irq();
 115 #endif
 116 #endif
 117 }
 118
 119 /* startup is the same as "enable", shutdown is same as "disable" */
 120 #define shutdown_none   disable_none
 121 #define end_none        enable_none
 122
 123 struct hw_interrupt_type no_irq_type = {
 124         "none",
 125         startup_none,
 126         shutdown_none,
 127         enable_none,
 128         disable_none,
 129         ack_none,
 130         end_none
 131 };
 132
 133 atomic_t irq_err_count;
 134 #if defined(CONFIG_X86_IO_APIC) && defined(APIC_MISMATCH_DEBUG)
 135 atomic_t irq_mis_count;
 136 #endif
 137
 138 /*
 139  * Generic, controller-independent functions:
 140  */
 141
 142 int show_interrupts(struct seq_file *p, void *v)
 143 {
 144         int i = *(loff_t *) v, j;
 145         struct irqaction * action;
 146         unsigned long flags;
 147
 148         if (i == 0) {
 149                 seq_printf(p, "           ");
 150                 for (j=0; j<NR_CPUS; j++)
 151                         if (cpu_online(j))
 152                                 seq_printf(p, "CPU%d       ",j);
 153                 seq_putc(p, '\n');
 154         }
 155
 156         if (i < NR_IRQS) {
 157                 spin_lock_irqsave(&irq_desc[i].lock, flags);
 158                 action = irq_desc[i].action;
 159                 if (!action)
 160                         goto skip;
 161                 seq_printf(p, "%3d: ",i);
 162 #ifndef CONFIG_SMP
 163                 seq_printf(p, "%10u ", kstat_irqs(i));
 164 #else
 165                 for (j = 0; j < NR_CPUS; j++)
 166                         if (cpu_online(j))
 167                                 seq_printf(p, "%10u ", kstat_cpu(j).irqs[i]);
 168 #endif
 169                 seq_printf(p, " %14s", irq_desc[i].handler->typename);
 170                 seq_printf(p, "  %s", action->name);
 171
 172                 for (action=action->next; action; action = action->next)
 173                         seq_printf(p, ", %s", action->name);
 174
 175                 seq_putc(p, '\n');
 176 skip:
 177                 spin_unlock_irqrestore(&irq_desc[i].lock, flags);
 178         } else if (i == NR_IRQS) {
 179                 seq_printf(p, "NMI: ");
 180                 for (j = 0; j < NR_CPUS; j++)
 181                         if (cpu_online(j))
 182                                 seq_printf(p, "%10u ", nmi_count(j));
 183                 seq_putc(p, '\n');
 184 #ifdef CONFIG_X86_LOCAL_APIC
 185                 seq_printf(p, "LOC: ");
 186                 for (j = 0; j < NR_CPUS; j++)
 187                         if (cpu_online(j))
 188                                 seq_printf(p, "%10u ", irq_stat[j].apic_timer_irqs);
 189                 seq_putc(p, '\n');
 190 #endif
 191                 seq_printf(p, "ERR: %10u\n", atomic_read(&irq_err_count));
 192 #if defined(CONFIG_X86_IO_APIC) && defined(APIC_MISMATCH_DEBUG)
 193                 seq_printf(p, "MIS: %10u\n", atomic_read(&irq_mis_count));
 194 #endif
 195         }
 196         return 0;
 197 }
 198
 199
 200
 201
 202 #ifdef CONFIG_SMP
 203 inline void synchronize_irq(unsigned int irq)
 204 {
 205         while (irq_desc[irq].status & IRQ_INPROGRESS)
 206                 cpu_relax();
 207 }
 208 #endif
 209
 210 /*
 211  * This should really return information about whether
 212  * we should do bottom half handling etc. Right now we
 213  * end up _always_ checking the bottom half, which is a
 214  * waste of time and is not what some drivers would
 215  * prefer.
 216  */
 217 asmlinkage int handle_IRQ_event(unsigned int irq,
 218                 struct pt_regs *regs, struct irqaction *action)
 219 {
 220         int status = 1; /* Force the "do bottom halves" bit */
 221         int retval = 0;
 222
 223         do {
 224                 status |= action->flags;
 225                 retval |= action->handler(irq, action->dev_id, regs);
 226                 action = action->next;
 227         } while (action);
 228         if (status & SA_SAMPLE_RANDOM)
 229                 add_interrupt_randomness(irq);
 230         local_irq_disable();
 231         return retval;
 232 }
 233
 234 static void __report_bad_irq(int irq, irq_desc_t *desc, irqreturn_t action_ret)
 235 {
 236         struct irqaction *action;
 237
 238         if (action_ret != IRQ_HANDLED && action_ret != IRQ_NONE) {
 239                 printk(KERN_ERR "irq event %d: bogus return value %x\n",
 240                                 irq, action_ret);
 241         } else {
 242                 printk(KERN_ERR "irq %d: nobody cared! (screaming interrupt?)\n", irq);
 243                 printk(KERN_ERR "irq %d: Please try booting with acpi=off and report a bug\n", irq);
 244         }
 245         dump_stack();
 246         printk(KERN_ERR "handlers:\n");
 247         action = desc->action;
 248         do {
 249                 printk(KERN_ERR "[<%p>]", action->handler);
 250                 print_symbol(" (%s)",
 251                         (unsigned long)action->handler);
 252                 printk("\n");
 253                 action = action->next;
 254         } while (action);
 255 }
 256
 257 static void report_bad_irq(int irq, irq_desc_t *desc, irqreturn_t action_ret)
 258 {
 259         static int count = 100;
 260
 261         if (count) {
 262                 count--;
 263                 __report_bad_irq(irq, desc, action_ret);
 264         }
 265 }
 266
 267 static int noirqdebug;
 268
 269 static int __init noirqdebug_setup(char *str)
 270 {
 271         noirqdebug = 1;
 272         printk("IRQ lockup detection disabled\n");
 273         return 1;
 274 }
 275
 276 __setup("noirqdebug", noirqdebug_setup);
 277
 278 /*
 279  * If 99,900 of the previous 100,000 interrupts have not been handled then
 280  * assume that the IRQ is stuck in some manner.  Drop a diagnostic and try to
 281  * turn the IRQ off.
 282  *
 283  * (The other 100-of-100,000 interrupts may have been a correctly-functioning
 284  *  device sharing an IRQ with the failing one)
 285  *
 286  * Called under desc->lock
 287  */
 288 static void note_interrupt(int irq, irq_desc_t *desc, irqreturn_t action_ret)
 289 {
 290         if (action_ret != IRQ_HANDLED) {
 291                 desc->irqs_unhandled++;
 292                 if (action_ret != IRQ_NONE)
 293                         report_bad_irq(irq, desc, action_ret);
 294         }
 295
 296         desc->irq_count++;
 297         if (desc->irq_count < 100000)
 298                 return;
 299
 300         desc->irq_count = 0;
 301         if (desc->irqs_unhandled > 99900) {
 302                 /*
 303                  * The interrupt is stuck
 304                  */
 305                 __report_bad_irq(irq, desc, action_ret);
 306                 /*
 307                  * Now kill the IRQ
 308                  */
 309                 printk(KERN_EMERG "Disabling IRQ #%d\n", irq);
 310                 desc->status |= IRQ_DISABLED;
 311                 desc->handler->disable(irq);
 312         }
 313         desc->irqs_unhandled = 0;
 314 }
 315
 316 /*
 317  * Generic enable/disable code: this just calls
 318  * down into the PIC-specific version for the actual
 319  * hardware disable after having gotten the irq
 320  * controller lock.
 321  */
 322
 323 /**
 324  *      disable_irq_nosync - disable an irq without waiting
 325  *      @irq: Interrupt to disable
 326  *
 327  *      Disable the selected interrupt line.  Disables and Enables are
 328  *      nested.
 329  *      Unlike disable_irq(), this function does not ensure existing
 330  *      instances of the IRQ handler have completed before returning.
 331  *
 332  *      This function may be called from IRQ context.
 333  */
 334
 335 inline void disable_irq_nosync(unsigned int irq)
 336 {
 337         irq_desc_t *desc = irq_desc + irq;
 338         unsigned long flags;
 339
 340         spin_lock_irqsave(&desc->lock, flags);
 341         if (!desc->depth++) {
 342                 desc->status |= IRQ_DISABLED;
 343                 desc->handler->disable(irq);
 344         }
 345         spin_unlock_irqrestore(&desc->lock, flags);
 346 }
 347
 348 /**
 349  *      disable_irq - disable an irq and wait for completion
 350  *      @irq: Interrupt to disable
 351  *
 352  *      Disable the selected interrupt line.  Enables and Disables are
 353  *      nested.
 354  *      This function waits for any pending IRQ handlers for this interrupt
 355  *      to complete before returning. If you use this function while
 356  *      holding a resource the IRQ handler may need you will deadlock.
 357  *
 358  *      This function may be called - with care - from IRQ context.
 359  */
 360
 361 void disable_irq(unsigned int irq)
 362 {
 363         irq_desc_t *desc = irq_desc + irq;
 364         disable_irq_nosync(irq);
 365         if (desc->action)
 366                 synchronize_irq(irq);
 367 }
 368
 369 /**
 370  *      enable_irq - enable handling of an irq
 371  *      @irq: Interrupt to enable
 372  *
 373  *      Undoes the effect of one call to disable_irq().  If this
 374  *      matches the last disable, processing of interrupts on this
 375  *      IRQ line is re-enabled.
 376  *
 377  *      This function may be called from IRQ context.
 378  */
 379
 380 void enable_irq(unsigned int irq)
 381 {
 382         irq_desc_t *desc = irq_desc + irq;
 383         unsigned long flags;
 384
 385         spin_lock_irqsave(&desc->lock, flags);
 386         switch (desc->depth) {
 387         case 1: {
 388                 unsigned int status = desc->status & ~IRQ_DISABLED;
 389                 desc->status = status;
 390                 if ((status & (IRQ_PENDING | IRQ_REPLAY)) == IRQ_PENDING) {
 391                         desc->status = status | IRQ_REPLAY;
 392                         hw_resend_irq(desc->handler,irq);
 393                 }
 394                 desc->handler->enable(irq);
 395                 /* fall-through */
 396         }
 397         default:
 398                 desc->depth--;
 399                 break;
 400         case 0:
 401                 printk("enable_irq(%u) unbalanced from %p\n", irq,
 402                        __builtin_return_address(0));
 403         }
 404         spin_unlock_irqrestore(&desc->lock, flags);
 405 }
 406
 407 /*
 408  * do_IRQ handles all normal device IRQ's (the special
 409  * SMP cross-CPU interrupts have their own specific
 410  * handlers).
 411  */
 412 asmlinkage unsigned int do_IRQ(struct pt_regs regs)
 413 {
 414         /*
 415          * We ack quickly, we don't want the irq controller
 416          * thinking we're snobs just because some other CPU has
 417          * disabled global interrupts (we have already done the
 418          * INT_ACK cycles, it's too late to try to pretend to the
 419          * controller that we aren't taking the interrupt).
 420          *
 421          * 0 return value means that this irq is already being
 422          * handled by some other CPU. (or is disabled)
 423          */
 424         int irq = regs.orig_eax & 0xff; /* high bits used in ret_from_ code  */
 425         irq_desc_t *desc = irq_desc + irq;
 426         struct irqaction * action;
 427         unsigned int status;
 428
 429         irq_enter();
 430
 431 #ifdef CONFIG_DEBUG_STACKOVERFLOW
 432         /* Debugging check for stack overflow: is there less than 1KB free? */
 433         {
 434                 long esp;
 435
 436                 __asm__ __volatile__("andl %%esp,%0" :
 437                                         "=r" (esp) : "0" (THREAD_SIZE - 1));
 438                 if (unlikely(esp < (sizeof(struct thread_info) + STACK_WARN))) {
 439                         printk("do_IRQ: stack overflow: %ld\n",
 440                                 esp - sizeof(struct thread_info));
 441                         dump_stack();
 442                 }
 443         }
 444 #endif
 445         kstat_this_cpu.irqs[irq]++;
 446         spin_lock(&desc->lock);
 447         desc->handler->ack(irq);
 448         /*
 449            REPLAY is when Linux resends an IRQ that was dropped earlier
 450            WAITING is used by probe to mark irqs that are being tested
 451            */
 452         status = desc->status & ~(IRQ_REPLAY | IRQ_WAITING);
 453         status |= IRQ_PENDING; /* we _want_ to handle it */
 454
 455         /*
 456          * If the IRQ is disabled for whatever reason, we cannot
 457          * use the action we have.
 458          */
 459         action = NULL;
 460         if (likely(!(status & (IRQ_DISABLED | IRQ_INPROGRESS)))) {
 461                 action = desc->action;
 462                 status &= ~IRQ_PENDING; /* we commit to handling */
 463                 status |= IRQ_INPROGRESS; /* we are handling it */
 464         }
 465         desc->status = status;
 466
 467         /*
 468          * If there is no IRQ handler or it was disabled, exit early.
 469            Since we set PENDING, if another processor is handling
 470            a different instance of this same irq, the other processor
 471            will take care of it.
 472          */
 473         if (unlikely(!action))
 474                 goto out;
 475
 476         /*
 477          * Edge triggered interrupts need to remember
 478          * pending events.
 479          * This applies to any hw interrupts that allow a second
 480          * instance of the same irq to arrive while we are in do_IRQ
 481          * or in the handler. But the code here only handles the _second_
 482          * instance of the irq, not the third or fourth. So it is mostly
 483          * useful for irq hardware that does not mask cleanly in an
 484          * SMP environment.
 485          */
 486
 487         for (;;) {
 488                 irqreturn_t action_ret;
 489                 u32 *isp;
 490                 union irq_ctx * curctx;
 491                 union irq_ctx * irqctx;
 492
 493                 curctx = (union irq_ctx *) current_thread_info();
 494                 irqctx = hardirq_ctx[smp_processor_id()];
 495
 496                 spin_unlock(&desc->lock);
 497
 498                 /*
 499                  * this is where we switch to the IRQ stack. However, if we are already using
 500                  * the IRQ stack (because we interrupted a hardirq handler) we can't do that
 501                  * and just have to keep using the current stack (which is the irq stack already
 502                  * after all)
 503                  */
 504
 505                 if (curctx == irqctx)
 506                         action_ret = handle_IRQ_event(irq, &regs, action);
 507                 else {
 508                         /* build the stack frame on the IRQ stack */
 509                         isp = (u32*) ((char*)irqctx + sizeof(*irqctx));
 510                         irqctx->tinfo.task = curctx->tinfo.task;
 511                         irqctx->tinfo.real_stack = curctx->tinfo.real_stack;
 512                         irqctx->tinfo.virtual_stack = curctx->tinfo.virtual_stack;
 513                         irqctx->tinfo.previous_esp = current_stack_pointer();
 514
 515                         *--isp = (u32) action;
 516                         *--isp = (u32) &regs;
 517                         *--isp = (u32) irq;
 518
 519                         asm volatile(
 520                                 "       xchgl   %%ebx,%%esp     \n"
 521                                 "       call    handle_IRQ_event \n"
 522                                 "       xchgl   %%ebx,%%esp     \n"
 523                                 : "=a"(action_ret)
 524                                 : "b"(isp)
 525                                 : "memory", "cc", "edx", "ecx"
 526                         );
 527
 528
 529                 }
 530                 spin_lock(&desc->lock);
 531                 if (!noirqdebug)
 532                         note_interrupt(irq, desc, action_ret);
 533                 if (curctx != irqctx)
 534                         irqctx->tinfo.task = NULL;
 535                 if (likely(!(desc->status & IRQ_PENDING)))
 536                         break;
 537                 desc->status &= ~IRQ_PENDING;
 538         }
 539
 540         desc->status &= ~IRQ_INPROGRESS;
 541
 542 out:
 543         /*
 544          * The ->end() handler has to deal with interrupts which got
 545          * disabled while the handler was running.
 546          */
 547         desc->handler->end(irq);
 548         spin_unlock(&desc->lock);
 549
 550         irq_exit();
 551
 552         return 1;
 553 }
 554
 555 int can_request_irq(unsigned int irq, unsigned long irqflags)
 556 {
 557         struct irqaction *action;
 558
 559         if (irq >= NR_IRQS)
 560                 return 0;
 561         action = irq_desc[irq].action;
 562         if (action) {
 563                 if (irqflags & action->flags & SA_SHIRQ)
 564                         action = NULL;
 565         }
 566         return !action;
 567 }
 568
 569 /**
 570  *      request_irq - allocate an interrupt line
 571  *      @irq: Interrupt line to allocate
 572  *      @handler: Function to be called when the IRQ occurs
 573  *      @irqflags: Interrupt type flags
 574  *      @devname: An ascii name for the claiming device
 575  *      @dev_id: A cookie passed back to the handler function
 576  *
 577  *      This call allocates interrupt resources and enables the
 578  *      interrupt line and IRQ handling. From the point this
 579  *      call is made your handler function may be invoked. Since
 580  *      your handler function must clear any interrupt the board
 581  *      raises, you must take care both to initialise your hardware
 582  *      and to set up the interrupt handler in the right order.
 583  *
 584  *      Dev_id must be globally unique. Normally the address of the
 585  *      device data structure is used as the cookie. Since the handler
 586  *      receives this value it makes sense to use it.
 587  *
 588  *      If your interrupt is shared you must pass a non NULL dev_id
 589  *      as this is required when freeing the interrupt.
 590  *
 591  *      Flags:
 592  *
 593  *      SA_SHIRQ                Interrupt is shared
 594  *
 595  *      SA_INTERRUPT            Disable local interrupts while processing
 596  *
 597  *      SA_SAMPLE_RANDOM        The interrupt can be used for entropy
 598  *
 599  */
 600
 601 int request_irq(unsigned int irq,
 602                 irqreturn_t (*handler)(int, void *, struct pt_regs *),
 603                 unsigned long irqflags,
 604                 const char * devname,
 605                 void *dev_id)
 606 {
 607         int retval;
 608         struct irqaction * action;
 609
 610 #if 1
 611         /*
 612          * Sanity-check: shared interrupts should REALLY pass in
 613          * a real dev-ID, otherwise we'll have trouble later trying
 614          * to figure out which interrupt is which (messes up the
 615          * interrupt freeing logic etc).
 616          */
 617         if (irqflags & SA_SHIRQ) {
 618                 if (!dev_id)
 619                         printk("Bad boy: %s (at 0x%x) called us without a dev_id!\n", devname, (&irq)[-1]);
 620         }
 621 #endif
 622
 623         if (irq >= NR_IRQS)
 624                 return -EINVAL;
 625         if (!handler)
 626                 return -EINVAL;
 627
 628         action = (struct irqaction *)
 629                         kmalloc(sizeof(struct irqaction), GFP_ATOMIC);
 630         if (!action)
 631                 return -ENOMEM;
 632
 633         action->handler = handler;
 634         action->flags = irqflags;
 635         cpus_clear(action->mask);
 636         action->name = devname;
 637         action->next = NULL;
 638         action->dev_id = dev_id;
 639
 640         retval = setup_irq(irq, action);
 641         if (retval)
 642                 kfree(action);
 643         return retval;
 644 }
 645
 646 EXPORT_SYMBOL(request_irq);
 647
 648 /**
 649  *      free_irq - free an interrupt
 650  *      @irq: Interrupt line to free
 651  *      @dev_id: Device identity to free
 652  *
 653  *      Remove an interrupt handler. The handler is removed and if the
 654  *      interrupt line is no longer in use by any driver it is disabled.
 655  *      On a shared IRQ the caller must ensure the interrupt is disabled
 656  *      on the card it drives before calling this function. The function
 657  *      does not return until any executing interrupts for this IRQ
 658  *      have completed.
 659  *
 660  *      This function must not be called from interrupt context.
 661  */
 662
 663 void free_irq(unsigned int irq, void *dev_id)
 664 {
 665         irq_desc_t *desc;
 666         struct irqaction **p;
 667         unsigned long flags;
 668
 669         if (irq >= NR_IRQS)
 670                 return;
 671
 672         desc = irq_desc + irq;
 673         spin_lock_irqsave(&desc->lock,flags);
 674         p = &desc->action;
 675         for (;;) {
 676                 struct irqaction * action = *p;
 677                 if (action) {
 678                         struct irqaction **pp = p;
 679                         p = &action->next;
 680                         if (action->dev_id != dev_id)
 681                                 continue;
 682
 683                         /* Found it - now remove it from the list of entries */
 684                         *pp = action->next;
 685                         if (!desc->action) {
 686                                 desc->status |= IRQ_DISABLED;
 687                                 desc->handler->shutdown(irq);
 688                         }
 689                         spin_unlock_irqrestore(&desc->lock,flags);
 690
 691                         /* Wait to make sure it's not being used on another CPU */
 692                         synchronize_irq(irq);
 693                         kfree(action);
 694                         return;
 695                 }
 696                 printk("Trying to free free IRQ%d\n",irq);
 697                 spin_unlock_irqrestore(&desc->lock,flags);
 698                 return;
 699         }
 700 }
 701
 702 EXPORT_SYMBOL(free_irq);
 703
 704 /*
 705  * IRQ autodetection code..
 706  *
 707  * This depends on the fact that any interrupt that
 708  * comes in on to an unassigned handler will get stuck
 709  * with "IRQ_WAITING" cleared and the interrupt
 710  * disabled.
 711  */
 712
 713 static DECLARE_MUTEX(probe_sem);
 714
 715 /**
 716  *      probe_irq_on    - begin an interrupt autodetect
 717  *
 718  *      Commence probing for an interrupt. The interrupts are scanned
 719  *      and a mask of potential interrupt lines is returned.
 720  *
 721  */
 722
 723 unsigned long probe_irq_on(void)
 724 {
 725         unsigned int i;
 726         irq_desc_t *desc;
 727         unsigned long val;
 728         unsigned long delay;
 729
 730         down(&probe_sem);
 731         /*
 732          * something may have generated an irq long ago and we want to
 733          * flush such a longstanding irq before considering it as spurious.
 734          */
 735         for (i = NR_IRQS-1; i > 0; i--)  {
 736                 desc = irq_desc + i;
 737
 738                 spin_lock_irq(&desc->lock);
 739                 if (!irq_desc[i].action)
 740                         irq_desc[i].handler->startup(i);
 741                 spin_unlock_irq(&desc->lock);
 742         }
 743
 744         /* Wait for longstanding interrupts to trigger. */
 745         for (delay = jiffies + HZ/50; time_after(delay, jiffies); )
 746                 /* about 20ms delay */ barrier();
 747
 748         /*
 749          * enable any unassigned irqs
 750          * (we must startup again here because if a longstanding irq
 751          * happened in the previous stage, it may have masked itself)
 752          */
 753         for (i = NR_IRQS-1; i > 0; i--) {
 754                 desc = irq_desc + i;
 755
 756                 spin_lock_irq(&desc->lock);
 757                 if (!desc->action) {
 758                         desc->status |= IRQ_AUTODETECT | IRQ_WAITING;
 759                         if (desc->handler->startup(i))
 760                                 desc->status |= IRQ_PENDING;
 761                 }
 762                 spin_unlock_irq(&desc->lock);
 763         }
 764
 765         /*
 766          * Wait for spurious interrupts to trigger
 767          */
 768         for (delay = jiffies + HZ/10; time_after(delay, jiffies); )
 769                 /* about 100ms delay */ barrier();
 770
 771         /*
 772          * Now filter out any obviously spurious interrupts
 773          */
 774         val = 0;
 775         for (i = 0; i < NR_IRQS; i++) {
 776                 irq_desc_t *desc = irq_desc + i;
 777                 unsigned int status;
 778
 779                 spin_lock_irq(&desc->lock);
 780                 status = desc->status;
 781
 782                 if (status & IRQ_AUTODETECT) {
 783                         /* It triggered already - consider it spurious. */
 784                         if (!(status & IRQ_WAITING)) {
 785                                 desc->status = status & ~IRQ_AUTODETECT;
 786                                 desc->handler->shutdown(i);
 787                         } else
 788                                 if (i < 32)
 789                                         val |= 1 << i;
 790                 }
 791                 spin_unlock_irq(&desc->lock);
 792         }
 793
 794         return val;
 795 }
 796
 797 EXPORT_SYMBOL(probe_irq_on);
 798
 799 /*
 800  * Return a mask of triggered interrupts (this
 801  * can handle only legacy ISA interrupts).
 802  */
 803
 804 /**
 805  *      probe_irq_mask - scan a bitmap of interrupt lines
 806  *      @val:   mask of interrupts to consider
 807  *
 808  *      Scan the ISA bus interrupt lines and return a bitmap of
 809  *      active interrupts. The interrupt probe logic state is then
 810  *      returned to its previous value.
 811  *
 812  *      Note: we need to scan all the irq's even though we will
 813  *      only return ISA irq numbers - just so that we reset them
 814  *      all to a known state.
 815  */
 816 unsigned int probe_irq_mask(unsigned long val)
 817 {
 818         int i;
 819         unsigned int mask;
 820
 821         mask = 0;
 822         for (i = 0; i < NR_IRQS; i++) {
 823                 irq_desc_t *desc = irq_desc + i;
 824                 unsigned int status;
 825
 826                 spin_lock_irq(&desc->lock);
 827                 status = desc->status;
 828
 829                 if (status & IRQ_AUTODETECT) {
 830                         if (i < 16 && !(status & IRQ_WAITING))
 831                                 mask |= 1 << i;
 832
 833                         desc->status = status & ~IRQ_AUTODETECT;
 834                         desc->handler->shutdown(i);
 835                 }
 836                 spin_unlock_irq(&desc->lock);
 837         }
 838         up(&probe_sem);
 839
 840         return mask & val;
 841 }
 842
 843 /*
 844  * Return the one interrupt that triggered (this can
 845  * handle any interrupt source).
 846  */
 847
 848 /**
 849  *      probe_irq_off   - end an interrupt autodetect
 850  *      @val: mask of potential interrupts (unused)
 851  *
 852  *      Scans the unused interrupt lines and returns the line which
 853  *      appears to have triggered the interrupt. If no interrupt was
 854  *      found then zero is returned. If more than one interrupt is
 855  *      found then minus the first candidate is returned to indicate
 856  *      their is doubt.
 857  *
 858  *      The interrupt probe logic state is returned to its previous
 859  *      value.
 860  *
 861  *      BUGS: When used in a module (which arguably shouldnt happen)
 862  *      nothing prevents two IRQ probe callers from overlapping. The
 863  *      results of this are non-optimal.
 864  */
 865
 866 int probe_irq_off(unsigned long val)
 867 {
 868         int i, irq_found, nr_irqs;
 869
 870         nr_irqs = 0;
 871         irq_found = 0;
 872         for (i = 0; i < NR_IRQS; i++) {
 873                 irq_desc_t *desc = irq_desc + i;
 874                 unsigned int status;
 875
 876                 spin_lock_irq(&desc->lock);
 877                 status = desc->status;
 878
 879                 if (status & IRQ_AUTODETECT) {
 880                         if (!(status & IRQ_WAITING)) {
 881                                 if (!nr_irqs)
 882                                         irq_found = i;
 883                                 nr_irqs++;
 884                         }
 885                         desc->status = status & ~IRQ_AUTODETECT;
 886                         desc->handler->shutdown(i);
 887                 }
 888                 spin_unlock_irq(&desc->lock);
 889         }
 890         up(&probe_sem);
 891
 892         if (nr_irqs > 1)
 893                 irq_found = -irq_found;
 894         return irq_found;
 895 }
 896
 897 EXPORT_SYMBOL(probe_irq_off);
 898
 899 /* this was setup_x86_irq but it seems pretty generic */
 900 int setup_irq(unsigned int irq, struct irqaction * new)
 901 {
 902         int shared = 0;
 903         unsigned long flags;
 904         struct irqaction *old, **p;
 905         irq_desc_t *desc = irq_desc + irq;
 906
 907         if (desc->handler == &no_irq_type)
 908                 return -ENOSYS;
 909         /*
 910          * Some drivers like serial.c use request_irq() heavily,
 911          * so we have to be careful not to interfere with a
 912          * running system.
 913          */
 914         if (new->flags & SA_SAMPLE_RANDOM) {
 915                 /*
 916                  * This function might sleep, we want to call it first,
 917                  * outside of the atomic block.
 918                  * Yes, this might clear the entropy pool if the wrong
 919                  * driver is attempted to be loaded, without actually
 920                  * installing a new handler, but is this really a problem,
 921                  * only the sysadmin is able to do this.
 922                  */
 923                 rand_initialize_irq(irq);
 924         }
 925
 926         /*
 927          * The following block of code has to be executed atomically
 928          */
 929         spin_lock_irqsave(&desc->lock,flags);
 930         p = &desc->action;
 931         if ((old = *p) != NULL) {
 932                 /* Can't share interrupts unless both agree to */
 933                 if (!(old->flags & new->flags & SA_SHIRQ)) {
 934                         spin_unlock_irqrestore(&desc->lock,flags);
 935                         return -EBUSY;
 936                 }
 937
 938                 /* add new interrupt at end of irq queue */
 939                 do {
 940                         p = &old->next;
 941                         old = *p;
 942                 } while (old);
 943                 shared = 1;
 944         }
 945
 946         *p = new;
 947
 948         if (!shared) {
 949                 desc->depth = 0;
 950                 desc->status &= ~(IRQ_DISABLED | IRQ_AUTODETECT | IRQ_WAITING | IRQ_INPROGRESS);
 951                 desc->handler->startup(irq);
 952         }
 953         spin_unlock_irqrestore(&desc->lock,flags);
 954
 955         register_irq_proc(irq);
 956         return 0;
 957 }
 958
 959 static struct proc_dir_entry * root_irq_dir;
 960 static struct proc_dir_entry * irq_dir [NR_IRQS];
 961
 962 #ifdef CONFIG_SMP
 963
 964 static struct proc_dir_entry *smp_affinity_entry[NR_IRQS];
 965
 966 cpumask_t irq_affinity[NR_IRQS] = { [0 ... NR_IRQS-1] = CPU_MASK_ALL };
 967
 968 static int irq_affinity_read_proc(char *page, char **start, off_t off,
 969                         int count, int *eof, void *data)
 970 {
 971         int len = cpumask_scnprintf(page, count, irq_affinity[(long)data]);
 972         if (count - len < 2)
 973                 return -EINVAL;
 974         len += sprintf(page + len, "\n");
 975         return len;
 976 }
 977
 978 static int irq_affinity_write_proc(struct file *file, const char __user *buffer,
 979                                         unsigned long count, void *data)
 980 {
 981         int irq = (long)data, full_count = count, err;
 982         cpumask_t new_value, tmp;
 983
 984         if (!irq_desc[irq].handler->set_affinity)
 985                 return -EIO;
 986
 987         err = cpumask_parse(buffer, count, new_value);
 988         if (err)
 989                 return err;
 990
 991         /*
 992          * Do not allow disabling IRQs completely - it's a too easy
 993          * way to make the system unusable accidentally :-) At least
 994          * one online CPU still has to be targeted.
 995          */
 996         cpus_and(tmp, new_value, cpu_online_map);
 997         if (cpus_empty(tmp))
 998                 return -EINVAL;
 999
1000         irq_affinity[irq] = new_value;
1001         irq_desc[irq].handler->set_affinity(irq,
1002                                         cpumask_of_cpu(first_cpu(new_value)));
1003
1004         return full_count;
1005 }
1006
1007 #endif
1008
1009 static int prof_cpu_mask_read_proc (char *page, char **start, off_t off,
1010                         int count, int *eof, void *data)
1011 {
1012         int len = cpumask_scnprintf(page, count, *(cpumask_t *)data);
1013         if (count - len < 2)
1014                 return -EINVAL;
1015         len += sprintf(page + len, "\n");
1016         return len;
1017 }
1018
1019 static int prof_cpu_mask_write_proc (struct file *file, const char __user *buffer,
1020                                         unsigned long count, void *data)
1021 {
1022         cpumask_t *mask = (cpumask_t *)data;
1023         unsigned long full_count = count, err;
1024         cpumask_t new_value;
1025
1026         err = cpumask_parse(buffer, count, new_value);
1027         if (err)
1028                 return err;
1029
1030         *mask = new_value;
1031         return full_count;
1032 }
1033
1034 #define MAX_NAMELEN 10
1035
1036 static void register_irq_proc (unsigned int irq)
1037 {
1038         char name [MAX_NAMELEN];
1039
1040         if (!root_irq_dir || (irq_desc[irq].handler == &no_irq_type) ||
1041                         irq_dir[irq])
1042                 return;
1043
1044         memset(name, 0, MAX_NAMELEN);
1045         sprintf(name, "%d", irq);
1046
1047         /* create /proc/irq/1234 */
1048         irq_dir[irq] = proc_mkdir(name, root_irq_dir);
1049
1050 #ifdef CONFIG_SMP
1051         {
1052                 struct proc_dir_entry *entry;
1053
1054                 /* create /proc/irq/1234/smp_affinity */
1055                 entry = create_proc_entry("smp_affinity", 0600, irq_dir[irq]);
1056
1057                 if (entry) {
1058                         entry->nlink = 1;
1059                         entry->data = (void *)(long)irq;
1060                         entry->read_proc = irq_affinity_read_proc;
1061                         entry->write_proc = irq_affinity_write_proc;
1062                 }
1063
1064                 smp_affinity_entry[irq] = entry;
1065         }
1066 #endif
1067 }
1068
1069 unsigned long prof_cpu_mask = -1;
1070
1071 void init_irq_proc (void)
1072 {
1073         struct proc_dir_entry *entry;
1074         int i;
1075
1076         /* create /proc/irq */
1077         root_irq_dir = proc_mkdir("irq", NULL);
1078
1079         /* create /proc/irq/prof_cpu_mask */
1080         entry = create_proc_entry("prof_cpu_mask", 0600, root_irq_dir);
1081
1082         if (!entry)
1083             return;
1084
1085         entry->nlink = 1;
1086         entry->data = (void *)&prof_cpu_mask;
1087         entry->read_proc = prof_cpu_mask_read_proc;
1088         entry->write_proc = prof_cpu_mask_write_proc;
1089
1090         /*
1091          * Create entries for all existing IRQs.
1092          */
1093         for (i = 0; i < NR_IRQS; i++)
1094                 register_irq_proc(i);
1095 }
1096
1097
1098 static char softirq_stack[NR_CPUS * THREAD_SIZE]  __attribute__((__aligned__(THREAD_SIZE), __section__(".bss.page_aligned")));
1099 static char hardirq_stack[NR_CPUS * THREAD_SIZE]  __attribute__((__aligned__(THREAD_SIZE), __section__(".bss.page_aligned")));
1100
1101 /*
1102  * allocate per-cpu stacks for hardirq and for softirq processing
1103  */
1104 void irq_ctx_init(int cpu)
1105 {
1106         union irq_ctx *irqctx;
1107
1108         if (hardirq_ctx[cpu])
1109                 return;
1110
1111         irqctx = (union irq_ctx*) &hardirq_stack[cpu*THREAD_SIZE];
1112         irqctx->tinfo.task              = NULL;
1113         irqctx->tinfo.exec_domain       = NULL;
1114         irqctx->tinfo.cpu               = cpu;
1115         irqctx->tinfo.preempt_count     = HARDIRQ_OFFSET;
1116         irqctx->tinfo.addr_limit        = MAKE_MM_SEG(0);
1117
1118         hardirq_ctx[cpu] = irqctx;
1119
1120         irqctx = (union irq_ctx*) &softirq_stack[cpu*THREAD_SIZE];
1121         irqctx->tinfo.task              = NULL;
1122         irqctx->tinfo.exec_domain       = NULL;
1123         irqctx->tinfo.cpu               = cpu;
1124         irqctx->tinfo.preempt_count     = SOFTIRQ_OFFSET;
1125         irqctx->tinfo.addr_limit        = MAKE_MM_SEG(0);
1126
1127         softirq_ctx[cpu] = irqctx;
1128
1129         printk("CPU %u irqstacks, hard=%p soft=%p\n",
1130                 cpu,hardirq_ctx[cpu],softirq_ctx[cpu]);
1131 }
1132
1133 extern asmlinkage void __do_softirq(void);
1134
1135 asmlinkage void do_softirq(void)
1136 {
1137         unsigned long flags;
1138         struct thread_info *curctx;
1139         union irq_ctx *irqctx;
1140         u32 *isp;
1141
1142         if (in_interrupt())
1143                 return;
1144
1145         local_irq_save(flags);
1146
1147         if (local_softirq_pending()) {
1148                 curctx = current_thread_info();
1149                 irqctx = softirq_ctx[smp_processor_id()];
1150                 irqctx->tinfo.task = curctx->task;
1151                 irqctx->tinfo.real_stack = curctx->real_stack;
1152                 irqctx->tinfo.virtual_stack = curctx->virtual_stack;
1153                 irqctx->tinfo.previous_esp = current_stack_pointer();
1154
1155                 /* build the stack frame on the softirq stack */
1156                 isp = (u32*) ((char*)irqctx + sizeof(*irqctx));
1157
1158
1159                 asm volatile(
1160                         "       xchgl   %%ebx,%%esp     \n"
1161                         "       call    __do_softirq    \n"
1162                         "       movl    %%ebx,%%esp     \n"
1163                         : "=b"(isp)
1164                         : "0"(isp)
1165                         : "memory", "cc", "edx", "ecx", "eax"
1166                 );
1167         }
1168
1169         local_irq_restore(flags);
1170 }
1171
1172 EXPORT_SYMBOL(do_softirq);