arch/ppc64/kernel/irq.c

   1 /*
   2  *  arch/ppc/kernel/irq.c
   3  *
   4  *  Derived from arch/i386/kernel/irq.c
   5  *    Copyright (C) 1992 Linus Torvalds
   6  *  Adapted from arch/i386 by Gary Thomas
   7  *    Copyright (C) 1995-1996 Gary Thomas (gdt@linuxppc.org)
   8  *  Updated and modified by Cort Dougan (cort@cs.nmt.edu)
   9  *    Copyright (C) 1996 Cort Dougan
  10  *  Adapted for Power Macintosh by Paul Mackerras
  11  *    Copyright (C) 1996 Paul Mackerras (paulus@cs.anu.edu.au)
  12  *  Amiga/APUS changes by Jesper Skov (jskov@cygnus.co.uk).
  13  *
  14  * This program is free software; you can redistribute it and/or
  15  * modify it under the terms of the GNU General Public License
  16  * as published by the Free Software Foundation; either version
  17  * 2 of the License, or (at your option) any later version.
  18  *
  19  * This file contains the code used by various IRQ handling routines:
  20  * asking for different IRQ's should be done through these routines
  21  * instead of just grabbing them. Thus setups with different IRQ numbers
  22  * shouldn't result in any weird surprises, and installing new handlers
  23  * should be easier.
  24  */
  25
  26 #include <linux/errno.h>
  27 #include <linux/module.h>
  28 #include <linux/threads.h>
  29 #include <linux/kernel_stat.h>
  30 #include <linux/signal.h>
  31 #include <linux/sched.h>
  32 #include <linux/ioport.h>
  33 #include <linux/interrupt.h>
  34 #include <linux/timex.h>
  35 #include <linux/config.h>
  36 #include <linux/init.h>
  37 #include <linux/slab.h>
  38 #include <linux/pci.h>
  39 #include <linux/delay.h>
  40 #include <linux/irq.h>
  41 #include <linux/proc_fs.h>
  42 #include <linux/random.h>
  43 #include <linux/kallsyms.h>
  44 #include <linux/profile.h>
  45 #include <linux/bitops.h>
  46
  47 #include <asm/uaccess.h>
  48 #include <asm/system.h>
  49 #include <asm/io.h>
  50 #include <asm/pgtable.h>
  51 #include <asm/irq.h>
  52 #include <asm/cache.h>
  53 #include <asm/prom.h>
  54 #include <asm/ptrace.h>
  55 #include <asm/iSeries/LparData.h>
  56 #include <asm/machdep.h>
  57 #include <asm/paca.h>
  58
  59 #ifdef CONFIG_SMP
  60 extern void iSeries_smp_message_recv( struct pt_regs * );
  61 #endif
  62
  63 extern irq_desc_t irq_desc[NR_IRQS];
  64
  65 int __irq_offset_value;
  66 int ppc_spurious_interrupts;
  67 unsigned long lpevent_count;
  68
  69 int show_interrupts(struct seq_file *p, void *v)
  70 {
  71         int i = *(loff_t *) v, j;
  72         struct irqaction * action;
  73         irq_desc_t *desc;
  74         unsigned long flags;
  75
  76         if (i == 0) {
  77                 seq_printf(p, "           ");
  78                 for (j=0; j<NR_CPUS; j++) {
  79                         if (cpu_online(j))
  80                                 seq_printf(p, "CPU%d       ",j);
  81                 }
  82                 seq_putc(p, '\n');
  83         }
  84
  85         if (i < NR_IRQS) {
  86                 desc = get_irq_desc(i);
  87                 spin_lock_irqsave(&desc->lock, flags);
  88                 action = desc->action;
  89                 if (!action || !action->handler)
  90                         goto skip;
  91                 seq_printf(p, "%3d: ", i);
  92 #ifdef CONFIG_SMP
  93                 for (j = 0; j < NR_CPUS; j++) {
  94                         if (cpu_online(j))
  95                                 seq_printf(p, "%10u ", kstat_cpu(j).irqs[i]);
  96                 }
  97 #else
  98                 seq_printf(p, "%10u ", kstat_irqs(i));
  99 #endif /* CONFIG_SMP */
 100                 if (desc->handler)
 101                         seq_printf(p, " %s ", desc->handler->typename );
 102                 else
 103                         seq_printf(p, "  None      ");
 104                 seq_printf(p, "%s", (desc->status & IRQ_LEVEL) ? "Level " : "Edge  ");
 105                 seq_printf(p, "    %s",action->name);
 106                 for (action=action->next; action; action = action->next)
 107                         seq_printf(p, ", %s", action->name);
 108                 seq_putc(p, '\n');
 109 skip:
 110                 spin_unlock_irqrestore(&desc->lock, flags);
 111         } else if (i == NR_IRQS)
 112                 seq_printf(p, "BAD: %10u\n", ppc_spurious_interrupts);
 113         return 0;
 114 }
 115
 116 extern int noirqdebug;
 117
 118 /*
 119  * Eventually, this should take an array of interrupts and an array size
 120  * so it can dispatch multiple interrupts.
 121  */
 122 void ppc_irq_dispatch_handler(struct pt_regs *regs, int irq)
 123 {
 124         int status;
 125         struct irqaction *action;
 126         int cpu = smp_processor_id();
 127         irq_desc_t *desc = get_irq_desc(irq);
 128         irqreturn_t action_ret;
 129 #ifdef CONFIG_IRQSTACKS
 130         struct thread_info *curtp, *irqtp;
 131 #endif
 132
 133         kstat_cpu(cpu).irqs[irq]++;
 134
 135         if (desc->status & IRQ_PER_CPU) {
 136                 /* no locking required for CPU-local interrupts: */
 137                 ack_irq(irq);
 138                 action_ret = handle_IRQ_event(irq, regs, desc->action);
 139                 desc->handler->end(irq);
 140                 return;
 141         }
 142
 143         spin_lock(&desc->lock);
 144         ack_irq(irq);
 145         /*
 146            REPLAY is when Linux resends an IRQ that was dropped earlier
 147            WAITING is used by probe to mark irqs that are being tested
 148            */
 149         status = desc->status & ~(IRQ_REPLAY | IRQ_WAITING);
 150         status |= IRQ_PENDING; /* we _want_ to handle it */
 151
 152         /*
 153          * If the IRQ is disabled for whatever reason, we cannot
 154          * use the action we have.
 155          */
 156         action = NULL;
 157         if (likely(!(status & (IRQ_DISABLED | IRQ_INPROGRESS)))) {
 158                 action = desc->action;
 159                 if (!action || !action->handler) {
 160                         ppc_spurious_interrupts++;
 161                         printk(KERN_DEBUG "Unhandled interrupt %x, disabled\n", irq);
 162                         /* We can't call disable_irq here, it would deadlock */
 163                         if (!desc->depth)
 164                                 desc->depth = 1;
 165                         desc->status |= IRQ_DISABLED;
 166                         /* This is not a real spurrious interrupt, we
 167                          * have to eoi it, so we jump to out
 168                          */
 169                         mask_irq(irq);
 170                         goto out;
 171                 }
 172                 status &= ~IRQ_PENDING; /* we commit to handling */
 173                 status |= IRQ_INPROGRESS; /* we are handling it */
 174         }
 175         desc->status = status;
 176
 177         /*
 178          * If there is no IRQ handler or it was disabled, exit early.
 179            Since we set PENDING, if another processor is handling
 180            a different instance of this same irq, the other processor
 181            will take care of it.
 182          */
 183         if (unlikely(!action))
 184                 goto out;
 185
 186         /*
 187          * Edge triggered interrupts need to remember
 188          * pending events.
 189          * This applies to any hw interrupts that allow a second
 190          * instance of the same irq to arrive while we are in do_IRQ
 191          * or in the handler. But the code here only handles the _second_
 192          * instance of the irq, not the third or fourth. So it is mostly
 193          * useful for irq hardware that does not mask cleanly in an
 194          * SMP environment.
 195          */
 196         for (;;) {
 197                 spin_unlock(&desc->lock);
 198
 199 #ifdef CONFIG_IRQSTACKS
 200                 /* Switch to the irq stack to handle this */
 201                 curtp = current_thread_info();
 202                 irqtp = hardirq_ctx[smp_processor_id()];
 203                 if (curtp != irqtp) {
 204                         irqtp->task = curtp->task;
 205                         irqtp->flags = 0;
 206                         action_ret = call_handle_IRQ_event(irq, regs, action, irqtp);
 207                         irqtp->task = NULL;
 208                         if (irqtp->flags)
 209                                 set_bits(irqtp->flags, &curtp->flags);
 210                 } else
 211 #endif
 212                         action_ret = handle_IRQ_event(irq, regs, action);
 213
 214                 spin_lock(&desc->lock);
 215                 if (!noirqdebug)
 216                         note_interrupt(irq, desc, action_ret, regs);
 217                 if (likely(!(desc->status & IRQ_PENDING)))
 218                         break;
 219                 desc->status &= ~IRQ_PENDING;
 220         }
 221 out:
 222         desc->status &= ~IRQ_INPROGRESS;
 223         /*
 224          * The ->end() handler has to deal with interrupts which got
 225          * disabled while the handler was running.
 226          */
 227         if (desc->handler) {
 228                 if (desc->handler->end)
 229                         desc->handler->end(irq);
 230                 else if (desc->handler->enable)
 231                         desc->handler->enable(irq);
 232         }
 233         spin_unlock(&desc->lock);
 234 }
 235
 236 #ifdef CONFIG_PPC_ISERIES
 237 void do_IRQ(struct pt_regs *regs)
 238 {
 239         struct paca_struct *lpaca;
 240         struct ItLpQueue *lpq;
 241
 242         irq_enter();
 243
 244 #ifdef CONFIG_DEBUG_STACKOVERFLOW
 245         /* Debugging check for stack overflow: is there less than 2KB free? */
 246         {
 247                 long sp;
 248
 249                 sp = __get_SP() & (THREAD_SIZE-1);
 250
 251                 if (unlikely(sp < (sizeof(struct thread_info) + 2048))) {
 252                         printk("do_IRQ: stack overflow: %ld\n",
 253                                 sp - sizeof(struct thread_info));
 254                         dump_stack();
 255                 }
 256         }
 257 #endif
 258
 259         lpaca = get_paca();
 260 #ifdef CONFIG_SMP
 261         if (lpaca->lppaca.xIntDword.xFields.xIpiCnt) {
 262                 lpaca->lppaca.xIntDword.xFields.xIpiCnt = 0;
 263                 iSeries_smp_message_recv(regs);
 264         }
 265 #endif /* CONFIG_SMP */
 266         lpq = lpaca->lpqueue_ptr;
 267         if (lpq && ItLpQueue_isLpIntPending(lpq))
 268                 lpevent_count += ItLpQueue_process(lpq, regs);
 269
 270         irq_exit();
 271
 272         if (lpaca->lppaca.xIntDword.xFields.xDecrInt) {
 273                 lpaca->lppaca.xIntDword.xFields.xDecrInt = 0;
 274                 /* Signal a fake decrementer interrupt */
 275                 timer_interrupt(regs);
 276         }
 277 }
 278
 279 #else   /* CONFIG_PPC_ISERIES */
 280
 281 void do_IRQ(struct pt_regs *regs)
 282 {
 283         int irq;
 284
 285         irq_enter();
 286
 287 #ifdef CONFIG_DEBUG_STACKOVERFLOW
 288         /* Debugging check for stack overflow: is there less than 2KB free? */
 289         {
 290                 long sp;
 291
 292                 sp = __get_SP() & (THREAD_SIZE-1);
 293
 294                 if (unlikely(sp < (sizeof(struct thread_info) + 2048))) {
 295                         printk("do_IRQ: stack overflow: %ld\n",
 296                                 sp - sizeof(struct thread_info));
 297                         dump_stack();
 298                 }
 299         }
 300 #endif
 301
 302         irq = ppc_md.get_irq(regs);
 303
 304         if (irq >= 0)
 305                 ppc_irq_dispatch_handler(regs, irq);
 306         else
 307                 /* That's not SMP safe ... but who cares ? */
 308                 ppc_spurious_interrupts++;
 309
 310         irq_exit();
 311 }
 312 #endif  /* CONFIG_PPC_ISERIES */
 313
 314 void __init init_IRQ(void)
 315 {
 316         static int once = 0;
 317
 318         if (once)
 319                 return;
 320
 321         once++;
 322
 323         ppc_md.init_IRQ();
 324         irq_ctx_init();
 325 }
 326
 327 #ifndef CONFIG_PPC_ISERIES
 328 /*
 329  * Virtual IRQ mapping code, used on systems with XICS interrupt controllers.
 330  */
 331
 332 #define UNDEFINED_IRQ 0xffffffff
 333 unsigned int virt_irq_to_real_map[NR_IRQS];
 334
 335 /*
 336  * Don't use virtual irqs 0, 1, 2 for devices.
 337  * The pcnet32 driver considers interrupt numbers < 2 to be invalid,
 338  * and 2 is the XICS IPI interrupt.
 339  * We limit virtual irqs to 17 less than NR_IRQS so that when we
 340  * offset them by 16 (to reserve the first 16 for ISA interrupts)
 341  * we don't end up with an interrupt number >= NR_IRQS.
 342  */
 343 #define MIN_VIRT_IRQ    3
 344 #define MAX_VIRT_IRQ    (NR_IRQS - NUM_ISA_INTERRUPTS - 1)
 345 #define NR_VIRT_IRQS    (MAX_VIRT_IRQ - MIN_VIRT_IRQ + 1)
 346
 347 void
 348 virt_irq_init(void)
 349 {
 350         int i;
 351         for (i = 0; i < NR_IRQS; i++)
 352                 virt_irq_to_real_map[i] = UNDEFINED_IRQ;
 353 }
 354
 355 /* Create a mapping for a real_irq if it doesn't already exist.
 356  * Return the virtual irq as a convenience.
 357  */
 358 int virt_irq_create_mapping(unsigned int real_irq)
 359 {
 360         unsigned int virq, first_virq;
 361         static int warned;
 362
 363         if (naca->interrupt_controller == IC_OPEN_PIC)
 364                 return real_irq;        /* no mapping for openpic (for now) */
 365
 366         /* don't map interrupts < MIN_VIRT_IRQ */
 367         if (real_irq < MIN_VIRT_IRQ) {
 368                 virt_irq_to_real_map[real_irq] = real_irq;
 369                 return real_irq;
 370         }
 371
 372         /* map to a number between MIN_VIRT_IRQ and MAX_VIRT_IRQ */
 373         virq = real_irq;
 374         if (virq > MAX_VIRT_IRQ)
 375                 virq = (virq % NR_VIRT_IRQS) + MIN_VIRT_IRQ;
 376
 377         /* search for this number or a free slot */
 378         first_virq = virq;
 379         while (virt_irq_to_real_map[virq] != UNDEFINED_IRQ) {
 380                 if (virt_irq_to_real_map[virq] == real_irq)
 381                         return virq;
 382                 if (++virq > MAX_VIRT_IRQ)
 383                         virq = MIN_VIRT_IRQ;
 384                 if (virq == first_virq)
 385                         goto nospace;   /* oops, no free slots */
 386         }
 387
 388         virt_irq_to_real_map[virq] = real_irq;
 389         return virq;
 390
 391  nospace:
 392         if (!warned) {
 393                 printk(KERN_CRIT "Interrupt table is full\n");
 394                 printk(KERN_CRIT "Increase NR_IRQS (currently %d) "
 395                        "in your kernel sources and rebuild.\n", NR_IRQS);
 396                 warned = 1;
 397         }
 398         return NO_IRQ;
 399 }
 400
 401 /*
 402  * In most cases will get a hit on the very first slot checked in the
 403  * virt_irq_to_real_map.  Only when there are a large number of
 404  * IRQs will this be expensive.
 405  */
 406 unsigned int real_irq_to_virt_slowpath(unsigned int real_irq)
 407 {
 408         unsigned int virq;
 409         unsigned int first_virq;
 410
 411         virq = real_irq;
 412
 413         if (virq > MAX_VIRT_IRQ)
 414                 virq = (virq % NR_VIRT_IRQS) + MIN_VIRT_IRQ;
 415
 416         first_virq = virq;
 417
 418         do {
 419                 if (virt_irq_to_real_map[virq] == real_irq)
 420                         return virq;
 421
 422                 virq++;
 423
 424                 if (virq >= MAX_VIRT_IRQ)
 425                         virq = 0;
 426
 427         } while (first_virq != virq);
 428
 429         return NO_IRQ;
 430
 431 }
 432
 433 #endif /* CONFIG_PPC_ISERIES */
 434
 435 #ifdef CONFIG_IRQSTACKS
 436 struct thread_info *softirq_ctx[NR_CPUS];
 437 struct thread_info *hardirq_ctx[NR_CPUS];
 438
 439 void irq_ctx_init(void)
 440 {
 441         struct thread_info *tp;
 442         int i;
 443
 444         for_each_cpu(i) {
 445                 memset((void *)softirq_ctx[i], 0, THREAD_SIZE);
 446                 tp = softirq_ctx[i];
 447                 tp->cpu = i;
 448                 tp->preempt_count = SOFTIRQ_OFFSET;
 449
 450                 memset((void *)hardirq_ctx[i], 0, THREAD_SIZE);
 451                 tp = hardirq_ctx[i];
 452                 tp->cpu = i;
 453                 tp->preempt_count = HARDIRQ_OFFSET;
 454         }
 455 }
 456
 457 void do_softirq(void)
 458 {
 459         unsigned long flags;
 460         struct thread_info *curtp, *irqtp;
 461
 462         if (in_interrupt())
 463                 return;
 464
 465         local_irq_save(flags);
 466
 467         if (local_softirq_pending()) {
 468                 curtp = current_thread_info();
 469                 irqtp = softirq_ctx[smp_processor_id()];
 470                 irqtp->task = curtp->task;
 471                 call_do_softirq(irqtp);
 472                 irqtp->task = NULL;
 473         }
 474
 475         local_irq_restore(flags);
 476 }
 477 EXPORT_SYMBOL(do_softirq);
 478
 479 #endif /* CONFIG_IRQSTACKS */
 480