include/asm-i386/mach-xen/asm/io.h

   1 #ifndef _ASM_IO_H
   2 #define _ASM_IO_H
   3
   4 #include <linux/string.h>
   5 #include <linux/compiler.h>
   6
   7 /*
   8  * This file contains the definitions for the x86 IO instructions
   9  * inb/inw/inl/outb/outw/outl and the "string versions" of the same
  10  * (insb/insw/insl/outsb/outsw/outsl). You can also use "pausing"
  11  * versions of the single-IO instructions (inb_p/inw_p/..).
  12  *
  13  * This file is not meant to be obfuscating: it's just complicated
  14  * to (a) handle it all in a way that makes gcc able to optimize it
  15  * as well as possible and (b) trying to avoid writing the same thing
  16  * over and over again with slight variations and possibly making a
  17  * mistake somewhere.
  18  */
  19
  20 /*
  21  * Thanks to James van Artsdalen for a better timing-fix than
  22  * the two short jumps: using outb's to a nonexistent port seems
  23  * to guarantee better timings even on fast machines.
  24  *
  25  * On the other hand, I'd like to be sure of a non-existent port:
  26  * I feel a bit unsafe about using 0x80 (should be safe, though)
  27  *
  28  *              Linus
  29  */
  30
  31  /*
  32   *  Bit simplified and optimized by Jan Hubicka
  33   *  Support of BIGMEM added by Gerhard Wichert, Siemens AG, July 1999.
  34   *
  35   *  isa_memset_io, isa_memcpy_fromio, isa_memcpy_toio added,
  36   *  isa_read[wl] and isa_write[wl] fixed
  37   *  - Arnaldo Carvalho de Melo <acme@conectiva.com.br>
  38   */
  39
  40 #define IO_SPACE_LIMIT 0xffff
  41
  42 #define XQUAD_PORTIO_BASE 0xfe400000
  43 #define XQUAD_PORTIO_QUAD 0x40000  /* 256k per quad. */
  44
  45 #ifdef __KERNEL__
  46
  47 #include <asm-generic/iomap.h>
  48
  49 #include <linux/vmalloc.h>
  50 #include <asm/fixmap.h>
  51
  52 /*
  53  * Convert a physical pointer to a virtual kernel pointer for /dev/mem
  54  * access
  55  */
  56 #define xlate_dev_mem_ptr(p)    __va(p)
  57
  58 /*
  59  * Convert a virtual cached pointer to an uncached pointer
  60  */
  61 #define xlate_dev_kmem_ptr(p)   p
  62
  63 /**
  64  *      virt_to_phys    -       map virtual addresses to physical
  65  *      @address: address to remap
  66  *
  67  *      The returned physical address is the physical (CPU) mapping for
  68  *      the memory address given. It is only valid to use this function on
  69  *      addresses directly mapped or allocated via kmalloc.
  70  *
  71  *      This function does not give bus mappings for DMA transfers. In
  72  *      almost all conceivable cases a device driver should not be using
  73  *      this function
  74  */
  75
  76 static inline unsigned long virt_to_phys(volatile void * address)
  77 {
  78         return __pa(address);
  79 }
  80
  81 /**
  82  *      phys_to_virt    -       map physical address to virtual
  83  *      @address: address to remap
  84  *
  85  *      The returned virtual address is a current CPU mapping for
  86  *      the memory address given. It is only valid to use this function on
  87  *      addresses that have a kernel mapping
  88  *
  89  *      This function does not handle bus mappings for DMA transfers. In
  90  *      almost all conceivable cases a device driver should not be using
  91  *      this function
  92  */
  93
  94 static inline void * phys_to_virt(unsigned long address)
  95 {
  96         return __va(address);
  97 }
  98
  99 /*
 100  * Change "struct page" to physical address.
 101  */
 102 #define page_to_pseudophys(page) ((dma_addr_t)page_to_pfn(page) << PAGE_SHIFT)
 103 #define page_to_phys(page)       (phys_to_machine(page_to_pseudophys(page)))
 104 #define page_to_bus(page)        (phys_to_machine(page_to_pseudophys(page)))
 105
 106 #define bio_to_pseudophys(bio)   (page_to_pseudophys(bio_page((bio))) + \
 107                                   (unsigned long) bio_offset((bio)))
 108 #define bvec_to_pseudophys(bv)   (page_to_pseudophys((bv)->bv_page) + \
 109                                   (unsigned long) (bv)->bv_offset)
 110
 111 #define BIOVEC_PHYS_MERGEABLE(vec1, vec2)       \
 112         (((bvec_to_phys((vec1)) + (vec1)->bv_len) == bvec_to_phys((vec2))) && \
 113          ((bvec_to_pseudophys((vec1)) + (vec1)->bv_len) == \
 114           bvec_to_pseudophys((vec2))))
 115
 116 extern void __iomem * __ioremap(unsigned long offset, unsigned long size, unsigned long flags);
 117
 118 /**
 119  * ioremap     -   map bus memory into CPU space
 120  * @offset:    bus address of the memory
 121  * @size:      size of the resource to map
 122  *
 123  * ioremap performs a platform specific sequence of operations to
 124  * make bus memory CPU accessible via the readb/readw/readl/writeb/
 125  * writew/writel functions and the other mmio helpers. The returned
 126  * address is not guaranteed to be usable directly as a virtual
 127  * address.
 128  */
 129
 130 static inline void __iomem * ioremap(unsigned long offset, unsigned long size)
 131 {
 132         return __ioremap(offset, size, 0);
 133 }
 134
 135 extern void __iomem * ioremap_nocache(unsigned long offset, unsigned long size);
 136 extern void iounmap(volatile void __iomem *addr);
 137
 138 /*
 139  * bt_ioremap() and bt_iounmap() are for temporary early boot-time
 140  * mappings, before the real ioremap() is functional.
 141  * A boot-time mapping is currently limited to at most 16 pages.
 142  */
 143 extern void *bt_ioremap(unsigned long offset, unsigned long size);
 144 extern void bt_iounmap(void *addr, unsigned long size);
 145
 146 /* Use early IO mappings for DMI because it's initialized early */
 147 #define dmi_ioremap bt_ioremap
 148 #define dmi_iounmap bt_iounmap
 149 #define dmi_alloc alloc_bootmem
 150
 151 /*
 152  * ISA I/O bus memory addresses are 1:1 with the physical address.
 153  */
 154 #define isa_virt_to_bus(_x) isa_virt_to_bus_is_UNSUPPORTED->x
 155 #define isa_page_to_bus(_x) isa_page_to_bus_is_UNSUPPORTED->x
 156 #define isa_bus_to_virt(_x) (void *)(__fix_to_virt(FIX_ISAMAP_BEGIN) + (_x))
 157
 158 /*
 159  * However PCI ones are not necessarily 1:1 and therefore these interfaces
 160  * are forbidden in portable PCI drivers.
 161  *
 162  * Allow them on x86 for legacy drivers, though.
 163  */
 164 #define virt_to_bus(_x) phys_to_machine(__pa(_x))
 165 #define bus_to_virt(_x) __va(machine_to_phys(_x))
 166
 167 /*
 168  * readX/writeX() are used to access memory mapped devices. On some
 169  * architectures the memory mapped IO stuff needs to be accessed
 170  * differently. On the x86 architecture, we just read/write the
 171  * memory location directly.
 172  */
 173
 174 static inline unsigned char readb(const volatile void __iomem *addr)
 175 {
 176         return *(volatile unsigned char __force *) addr;
 177 }
 178 static inline unsigned short readw(const volatile void __iomem *addr)
 179 {
 180         return *(volatile unsigned short __force *) addr;
 181 }
 182 static inline unsigned int readl(const volatile void __iomem *addr)
 183 {
 184         return *(volatile unsigned int __force *) addr;
 185 }
 186 #define readb_relaxed(addr) readb(addr)
 187 #define readw_relaxed(addr) readw(addr)
 188 #define readl_relaxed(addr) readl(addr)
 189 #define __raw_readb readb
 190 #define __raw_readw readw
 191 #define __raw_readl readl
 192
 193 static inline void writeb(unsigned char b, volatile void __iomem *addr)
 194 {
 195         *(volatile unsigned char __force *) addr = b;
 196 }
 197 static inline void writew(unsigned short b, volatile void __iomem *addr)
 198 {
 199         *(volatile unsigned short __force *) addr = b;
 200 }
 201 static inline void writel(unsigned int b, volatile void __iomem *addr)
 202 {
 203         *(volatile unsigned int __force *) addr = b;
 204 }
 205 #define __raw_writeb writeb
 206 #define __raw_writew writew
 207 #define __raw_writel writel
 208
 209 #define mmiowb()
 210
 211 static inline void memset_io(volatile void __iomem *addr, unsigned char val, int count)
 212 {
 213         memset((void __force *) addr, val, count);
 214 }
 215 static inline void memcpy_fromio(void *dst, const volatile void __iomem *src, int count)
 216 {
 217         __memcpy(dst, (void __force *) src, count);
 218 }
 219 static inline void memcpy_toio(volatile void __iomem *dst, const void *src, int count)
 220 {
 221         __memcpy((void __force *) dst, src, count);
 222 }
 223
 224 /*
 225  * ISA space is 'always mapped' on a typical x86 system, no need to
 226  * explicitly ioremap() it. The fact that the ISA IO space is mapped
 227  * to PAGE_OFFSET is pure coincidence - it does not mean ISA values
 228  * are physical addresses. The following constant pointer can be
 229  * used as the IO-area pointer (it can be iounmapped as well, so the
 230  * analogy with PCI is quite large):
 231  */
 232 #define __ISA_IO_base ((char __iomem *)(fix_to_virt(FIX_ISAMAP_BEGIN)))
 233
 234 /*
 235  * Again, i386 does not require mem IO specific function.
 236  */
 237
 238 #define eth_io_copy_and_sum(a,b,c,d)            eth_copy_and_sum((a),(void __force *)(b),(c),(d))
 239
 240 /**
 241  *      check_signature         -       find BIOS signatures
 242  *      @io_addr: mmio address to check
 243  *      @signature:  signature block
 244  *      @length: length of signature
 245  *
 246  *      Perform a signature comparison with the mmio address io_addr. This
 247  *      address should have been obtained by ioremap.
 248  *      Returns 1 on a match.
 249  */
 250
 251 static inline int check_signature(volatile void __iomem * io_addr,
 252         const unsigned char *signature, int length)
 253 {
 254         int retval = 0;
 255         do {
 256                 if (readb(io_addr) != *signature)
 257                         goto out;
 258                 io_addr++;
 259                 signature++;
 260                 length--;
 261         } while (length);
 262         retval = 1;
 263 out:
 264         return retval;
 265 }
 266
 267 /*
 268  *      Cache management
 269  *
 270  *      This needed for two cases
 271  *      1. Out of order aware processors
 272  *      2. Accidentally out of order processors (PPro errata #51)
 273  */
 274
 275 #if defined(CONFIG_X86_OOSTORE) || defined(CONFIG_X86_PPRO_FENCE)
 276
 277 static inline void flush_write_buffers(void)
 278 {
 279         __asm__ __volatile__ ("lock; addl $0,0(%%esp)": : :"memory");
 280 }
 281
 282 #define dma_cache_inv(_start,_size)             flush_write_buffers()
 283 #define dma_cache_wback(_start,_size)           flush_write_buffers()
 284 #define dma_cache_wback_inv(_start,_size)       flush_write_buffers()
 285
 286 #else
 287
 288 /* Nothing to do */
 289
 290 #define dma_cache_inv(_start,_size)             do { } while (0)
 291 #define dma_cache_wback(_start,_size)           do { } while (0)
 292 #define dma_cache_wback_inv(_start,_size)       do { } while (0)
 293 #define flush_write_buffers()
 294
 295 #endif
 296
 297 #endif /* __KERNEL__ */
 298
 299 #ifdef SLOW_IO_BY_JUMPING
 300 #define __SLOW_DOWN_IO "jmp 1f; 1: jmp 1f; 1:"
 301 #else
 302 #define __SLOW_DOWN_IO "outb %%al,$0x80;"
 303 #endif
 304
 305 static inline void slow_down_io(void) {
 306         __asm__ __volatile__(
 307                 __SLOW_DOWN_IO
 308 #ifdef REALLY_SLOW_IO
 309                 __SLOW_DOWN_IO __SLOW_DOWN_IO __SLOW_DOWN_IO
 310 #endif
 311                 : : );
 312 }
 313
 314 #ifdef CONFIG_X86_NUMAQ
 315 extern void *xquad_portio;    /* Where the IO area was mapped */
 316 #define XQUAD_PORT_ADDR(port, quad) (xquad_portio + (XQUAD_PORTIO_QUAD*quad) + port)
 317 #define __BUILDIO(bwl,bw,type) \
 318 static inline void out##bwl##_quad(unsigned type value, int port, int quad) { \
 319         if (xquad_portio) \
 320                 write##bwl(value, XQUAD_PORT_ADDR(port, quad)); \
 321         else \
 322                 out##bwl##_local(value, port); \
 323 } \
 324 static inline void out##bwl(unsigned type value, int port) { \
 325         out##bwl##_quad(value, port, 0); \
 326 } \
 327 static inline unsigned type in##bwl##_quad(int port, int quad) { \
 328         if (xquad_portio) \
 329                 return read##bwl(XQUAD_PORT_ADDR(port, quad)); \
 330         else \
 331                 return in##bwl##_local(port); \
 332 } \
 333 static inline unsigned type in##bwl(int port) { \
 334         return in##bwl##_quad(port, 0); \
 335 }
 336 #else
 337 #define __BUILDIO(bwl,bw,type) \
 338 static inline void out##bwl(unsigned type value, int port) { \
 339         out##bwl##_local(value, port); \
 340 } \
 341 static inline unsigned type in##bwl(int port) { \
 342         return in##bwl##_local(port); \
 343 }
 344 #endif
 345
 346
 347 #define BUILDIO(bwl,bw,type) \
 348 static inline void out##bwl##_local(unsigned type value, int port) { \
 349         __asm__ __volatile__("out" #bwl " %" #bw "0, %w1" : : "a"(value), "Nd"(port)); \
 350 } \
 351 static inline unsigned type in##bwl##_local(int port) { \
 352         unsigned type value; \
 353         __asm__ __volatile__("in" #bwl " %w1, %" #bw "0" : "=a"(value) : "Nd"(port)); \
 354         return value; \
 355 } \
 356 static inline void out##bwl##_local_p(unsigned type value, int port) { \
 357         out##bwl##_local(value, port); \
 358         slow_down_io(); \
 359 } \
 360 static inline unsigned type in##bwl##_local_p(int port) { \
 361         unsigned type value = in##bwl##_local(port); \
 362         slow_down_io(); \
 363         return value; \
 364 } \
 365 __BUILDIO(bwl,bw,type) \
 366 static inline void out##bwl##_p(unsigned type value, int port) { \
 367         out##bwl(value, port); \
 368         slow_down_io(); \
 369 } \
 370 static inline unsigned type in##bwl##_p(int port) { \
 371         unsigned type value = in##bwl(port); \
 372         slow_down_io(); \
 373         return value; \
 374 } \
 375 static inline void outs##bwl(int port, const void *addr, unsigned long count) { \
 376         __asm__ __volatile__("rep; outs" #bwl : "+S"(addr), "+c"(count) : "d"(port)); \
 377 } \
 378 static inline void ins##bwl(int port, void *addr, unsigned long count) { \
 379         __asm__ __volatile__("rep; ins" #bwl : "+D"(addr), "+c"(count) : "d"(port)); \
 380 }
 381
 382 BUILDIO(b,b,char)
 383 BUILDIO(w,w,short)
 384 BUILDIO(l,,int)
 385
 386 /* We will be supplying our own /dev/mem implementation */
 387 #define ARCH_HAS_DEV_MEM
 388
 389 #endif