arch/x86/kernel/io_apic_64.c

   1 /*
   2  *      Intel IO-APIC support for multi-Pentium hosts.
   3  *
   4  *      Copyright (C) 1997, 1998, 1999, 2000 Ingo Molnar, Hajnalka Szabo
   5  *
   6  *      Many thanks to Stig Venaas for trying out countless experimental
   7  *      patches and reporting/debugging problems patiently!
   8  *
   9  *      (c) 1999, Multiple IO-APIC support, developed by
  10  *      Ken-ichi Yaku <yaku@css1.kbnes.nec.co.jp> and
  11  *      Hidemi Kishimoto <kisimoto@css1.kbnes.nec.co.jp>,
  12  *      further tested and cleaned up by Zach Brown <zab@redhat.com>
  13  *      and Ingo Molnar <mingo@redhat.com>
  14  *
  15  *      Fixes
  16  *      Maciej W. Rozycki       :       Bits for genuine 82489DX APICs;
  17  *                                      thanks to Eric Gilmore
  18  *                                      and Rolf G. Tews
  19  *                                      for testing these extensively
  20  *      Paul Diefenbaugh        :       Added full ACPI support
  21  */
  22
  23 #include <linux/mm.h>
  24 #include <linux/interrupt.h>
  25 #include <linux/init.h>
  26 #include <linux/delay.h>
  27 #include <linux/sched.h>
  28 #include <linux/pci.h>
  29 #include <linux/mc146818rtc.h>
  30 #include <linux/acpi.h>
  31 #include <linux/sysdev.h>
  32 #include <linux/msi.h>
  33 #include <linux/htirq.h>
  34 #include <linux/dmar.h>
  35 #include <linux/jiffies.h>
  36 #ifdef CONFIG_ACPI
  37 #include <acpi/acpi_bus.h>
  38 #endif
  39 #include <linux/bootmem.h>
  40
  41 #include <asm/idle.h>
  42 #include <asm/io.h>
  43 #include <asm/smp.h>
  44 #include <asm/desc.h>
  45 #include <asm/proto.h>
  46 #include <asm/acpi.h>
  47 #include <asm/dma.h>
  48 #include <asm/nmi.h>
  49 #include <asm/msidef.h>
  50 #include <asm/hypertransport.h>
  51
  52 #include <mach_ipi.h>
  53 #include <mach_apic.h>
  54
  55 struct irq_cfg {
  56         cpumask_t domain;
  57         cpumask_t old_domain;
  58         unsigned move_cleanup_count;
  59         u8 vector;
  60         u8 move_in_progress : 1;
  61 };
  62
  63 /* irq_cfg is indexed by the sum of all RTEs in all I/O APICs. */
  64 static struct irq_cfg irq_cfg[NR_IRQS] __read_mostly = {
  65         [0]  = { .domain = CPU_MASK_ALL, .vector = IRQ0_VECTOR,  },
  66         [1]  = { .domain = CPU_MASK_ALL, .vector = IRQ1_VECTOR,  },
  67         [2]  = { .domain = CPU_MASK_ALL, .vector = IRQ2_VECTOR,  },
  68         [3]  = { .domain = CPU_MASK_ALL, .vector = IRQ3_VECTOR,  },
  69         [4]  = { .domain = CPU_MASK_ALL, .vector = IRQ4_VECTOR,  },
  70         [5]  = { .domain = CPU_MASK_ALL, .vector = IRQ5_VECTOR,  },
  71         [6]  = { .domain = CPU_MASK_ALL, .vector = IRQ6_VECTOR,  },
  72         [7]  = { .domain = CPU_MASK_ALL, .vector = IRQ7_VECTOR,  },
  73         [8]  = { .domain = CPU_MASK_ALL, .vector = IRQ8_VECTOR,  },
  74         [9]  = { .domain = CPU_MASK_ALL, .vector = IRQ9_VECTOR,  },
  75         [10] = { .domain = CPU_MASK_ALL, .vector = IRQ10_VECTOR, },
  76         [11] = { .domain = CPU_MASK_ALL, .vector = IRQ11_VECTOR, },
  77         [12] = { .domain = CPU_MASK_ALL, .vector = IRQ12_VECTOR, },
  78         [13] = { .domain = CPU_MASK_ALL, .vector = IRQ13_VECTOR, },
  79         [14] = { .domain = CPU_MASK_ALL, .vector = IRQ14_VECTOR, },
  80         [15] = { .domain = CPU_MASK_ALL, .vector = IRQ15_VECTOR, },
  81 };
  82
  83 static int assign_irq_vector(int irq, cpumask_t mask);
  84
  85 #define __apicdebuginit  __init
  86
  87 int sis_apic_bug; /* not actually supported, dummy for compile */
  88
  89 static int no_timer_check;
  90
  91 static int disable_timer_pin_1 __initdata;
  92
  93 int timer_through_8259 __initdata;
  94
  95 /* Where if anywhere is the i8259 connect in external int mode */
  96 static struct { int pin, apic; } ioapic_i8259 = { -1, -1 };
  97
  98 static DEFINE_SPINLOCK(ioapic_lock);
  99 DEFINE_SPINLOCK(vector_lock);
 100
 101 /*
 102  * # of IRQ routing registers
 103  */
 104 int nr_ioapic_registers[MAX_IO_APICS];
 105
 106 /* I/O APIC entries */
 107 struct mpc_config_ioapic mp_ioapics[MAX_IO_APICS];
 108 int nr_ioapics;
 109
 110 /* MP IRQ source entries */
 111 struct mpc_config_intsrc mp_irqs[MAX_IRQ_SOURCES];
 112
 113 /* # of MP IRQ source entries */
 114 int mp_irq_entries;
 115
 116 /*
 117  * Rough estimation of how many shared IRQs there are, can
 118  * be changed anytime.
 119  */
 120 #define MAX_PLUS_SHARED_IRQS NR_IRQS
 121 #define PIN_MAP_SIZE (MAX_PLUS_SHARED_IRQS + NR_IRQS)
 122
 123 /*
 124  * This is performance-critical, we want to do it O(1)
 125  *
 126  * the indexing order of this array favors 1:1 mappings
 127  * between pins and IRQs.
 128  */
 129
 130 static struct irq_pin_list {
 131         short apic, pin, next;
 132 } irq_2_pin[PIN_MAP_SIZE];
 133
 134 struct io_apic {
 135         unsigned int index;
 136         unsigned int unused[3];
 137         unsigned int data;
 138 };
 139
 140 static __attribute_const__ struct io_apic __iomem *io_apic_base(int idx)
 141 {
 142         return (void __iomem *) __fix_to_virt(FIX_IO_APIC_BASE_0 + idx)
 143                 + (mp_ioapics[idx].mpc_apicaddr & ~PAGE_MASK);
 144 }
 145
 146 static inline unsigned int io_apic_read(unsigned int apic, unsigned int reg)
 147 {
 148         struct io_apic __iomem *io_apic = io_apic_base(apic);
 149         writel(reg, &io_apic->index);
 150         return readl(&io_apic->data);
 151 }
 152
 153 static inline void io_apic_write(unsigned int apic, unsigned int reg, unsigned int value)
 154 {
 155         struct io_apic __iomem *io_apic = io_apic_base(apic);
 156         writel(reg, &io_apic->index);
 157         writel(value, &io_apic->data);
 158 }
 159
 160 /*
 161  * Re-write a value: to be used for read-modify-write
 162  * cycles where the read already set up the index register.
 163  */
 164 static inline void io_apic_modify(unsigned int apic, unsigned int value)
 165 {
 166         struct io_apic __iomem *io_apic = io_apic_base(apic);
 167         writel(value, &io_apic->data);
 168 }
 169
 170 static bool io_apic_level_ack_pending(unsigned int irq)
 171 {
 172         struct irq_pin_list *entry;
 173         unsigned long flags;
 174
 175         spin_lock_irqsave(&ioapic_lock, flags);
 176         entry = irq_2_pin + irq;
 177         for (;;) {
 178                 unsigned int reg;
 179                 int pin;
 180
 181                 pin = entry->pin;
 182                 if (pin == -1)
 183                         break;
 184                 reg = io_apic_read(entry->apic, 0x10 + pin*2);
 185                 /* Is the remote IRR bit set? */
 186                 if (reg & IO_APIC_REDIR_REMOTE_IRR) {
 187                         spin_unlock_irqrestore(&ioapic_lock, flags);
 188                         return true;
 189                 }
 190                 if (!entry->next)
 191                         break;
 192                 entry = irq_2_pin + entry->next;
 193         }
 194         spin_unlock_irqrestore(&ioapic_lock, flags);
 195
 196         return false;
 197 }
 198
 199 /*
 200  * Synchronize the IO-APIC and the CPU by doing
 201  * a dummy read from the IO-APIC
 202  */
 203 static inline void io_apic_sync(unsigned int apic)
 204 {
 205         struct io_apic __iomem *io_apic = io_apic_base(apic);
 206         readl(&io_apic->data);
 207 }
 208
 209 #define __DO_ACTION(R, ACTION, FINAL)                                   \
 210                                                                         \
 211 {                                                                       \
 212         int pin;                                                        \
 213         struct irq_pin_list *entry = irq_2_pin + irq;                   \
 214                                                                         \
 215         BUG_ON(irq >= NR_IRQS);                                         \
 216         for (;;) {                                                      \
 217                 unsigned int reg;                                       \
 218                 pin = entry->pin;                                       \
 219                 if (pin == -1)                                          \
 220                         break;                                          \
 221                 reg = io_apic_read(entry->apic, 0x10 + R + pin*2);      \
 222                 reg ACTION;                                             \
 223                 io_apic_modify(entry->apic, reg);                       \
 224                 FINAL;                                                  \
 225                 if (!entry->next)                                       \
 226                         break;                                          \
 227                 entry = irq_2_pin + entry->next;                        \
 228         }                                                               \
 229 }
 230
 231 union entry_union {
 232         struct { u32 w1, w2; };
 233         struct IO_APIC_route_entry entry;
 234 };
 235
 236 static struct IO_APIC_route_entry ioapic_read_entry(int apic, int pin)
 237 {
 238         union entry_union eu;
 239         unsigned long flags;
 240         spin_lock_irqsave(&ioapic_lock, flags);
 241         eu.w1 = io_apic_read(apic, 0x10 + 2 * pin);
 242         eu.w2 = io_apic_read(apic, 0x11 + 2 * pin);
 243         spin_unlock_irqrestore(&ioapic_lock, flags);
 244         return eu.entry;
 245 }
 246
 247 /*
 248  * When we write a new IO APIC routing entry, we need to write the high
 249  * word first! If the mask bit in the low word is clear, we will enable
 250  * the interrupt, and we need to make sure the entry is fully populated
 251  * before that happens.
 252  */
 253 static void
 254 __ioapic_write_entry(int apic, int pin, struct IO_APIC_route_entry e)
 255 {
 256         union entry_union eu;
 257         eu.entry = e;
 258         io_apic_write(apic, 0x11 + 2*pin, eu.w2);
 259         io_apic_write(apic, 0x10 + 2*pin, eu.w1);
 260 }
 261
 262 static void ioapic_write_entry(int apic, int pin, struct IO_APIC_route_entry e)
 263 {
 264         unsigned long flags;
 265         spin_lock_irqsave(&ioapic_lock, flags);
 266         __ioapic_write_entry(apic, pin, e);
 267         spin_unlock_irqrestore(&ioapic_lock, flags);
 268 }
 269
 270 /*
 271  * When we mask an IO APIC routing entry, we need to write the low
 272  * word first, in order to set the mask bit before we change the
 273  * high bits!
 274  */
 275 static void ioapic_mask_entry(int apic, int pin)
 276 {
 277         unsigned long flags;
 278         union entry_union eu = { .entry.mask = 1 };
 279
 280         spin_lock_irqsave(&ioapic_lock, flags);
 281         io_apic_write(apic, 0x10 + 2*pin, eu.w1);
 282         io_apic_write(apic, 0x11 + 2*pin, eu.w2);
 283         spin_unlock_irqrestore(&ioapic_lock, flags);
 284 }
 285
 286 #ifdef CONFIG_SMP
 287 static void __target_IO_APIC_irq(unsigned int irq, unsigned int dest, u8 vector)
 288 {
 289         int apic, pin;
 290         struct irq_pin_list *entry = irq_2_pin + irq;
 291
 292         BUG_ON(irq >= NR_IRQS);
 293         for (;;) {
 294                 unsigned int reg;
 295                 apic = entry->apic;
 296                 pin = entry->pin;
 297                 if (pin == -1)
 298                         break;
 299                 io_apic_write(apic, 0x11 + pin*2, dest);
 300                 reg = io_apic_read(apic, 0x10 + pin*2);
 301                 reg &= ~IO_APIC_REDIR_VECTOR_MASK;
 302                 reg |= vector;
 303                 io_apic_modify(apic, reg);
 304                 if (!entry->next)
 305                         break;
 306                 entry = irq_2_pin + entry->next;
 307         }
 308 }
 309
 310 static void set_ioapic_affinity_irq(unsigned int irq, cpumask_t mask)
 311 {
 312         struct irq_cfg *cfg = irq_cfg + irq;
 313         unsigned long flags;
 314         unsigned int dest;
 315         cpumask_t tmp;
 316
 317         cpus_and(tmp, mask, cpu_online_map);
 318         if (cpus_empty(tmp))
 319                 return;
 320
 321         if (assign_irq_vector(irq, mask))
 322                 return;
 323
 324         cpus_and(tmp, cfg->domain, mask);
 325         dest = cpu_mask_to_apicid(tmp);
 326
 327         /*
 328          * Only the high 8 bits are valid.
 329          */
 330         dest = SET_APIC_LOGICAL_ID(dest);
 331
 332         spin_lock_irqsave(&ioapic_lock, flags);
 333         __target_IO_APIC_irq(irq, dest, cfg->vector);
 334         irq_desc[irq].affinity = mask;
 335         spin_unlock_irqrestore(&ioapic_lock, flags);
 336 }
 337 #endif
 338
 339 /*
 340  * The common case is 1:1 IRQ<->pin mappings. Sometimes there are
 341  * shared ISA-space IRQs, so we have to support them. We are super
 342  * fast in the common case, and fast for shared ISA-space IRQs.
 343  */
 344 static void add_pin_to_irq(unsigned int irq, int apic, int pin)
 345 {
 346         static int first_free_entry = NR_IRQS;
 347         struct irq_pin_list *entry = irq_2_pin + irq;
 348
 349         BUG_ON(irq >= NR_IRQS);
 350         while (entry->next)
 351                 entry = irq_2_pin + entry->next;
 352
 353         if (entry->pin != -1) {
 354                 entry->next = first_free_entry;
 355                 entry = irq_2_pin + entry->next;
 356                 if (++first_free_entry >= PIN_MAP_SIZE)
 357                         panic("io_apic.c: ran out of irq_2_pin entries!");
 358         }
 359         entry->apic = apic;
 360         entry->pin = pin;
 361 }
 362
 363
 364 #define DO_ACTION(name,R,ACTION, FINAL)                                 \
 365                                                                         \
 366         static void name##_IO_APIC_irq (unsigned int irq)               \
 367         __DO_ACTION(R, ACTION, FINAL)
 368
 369 /* mask = 1 */
 370 DO_ACTION(__mask,       0, |= IO_APIC_REDIR_MASKED, io_apic_sync(entry->apic))
 371
 372 /* mask = 0 */
 373 DO_ACTION(__unmask,     0, &= ~IO_APIC_REDIR_MASKED, )
 374
 375 static void mask_IO_APIC_irq (unsigned int irq)
 376 {
 377         unsigned long flags;
 378
 379         spin_lock_irqsave(&ioapic_lock, flags);
 380         __mask_IO_APIC_irq(irq);
 381         spin_unlock_irqrestore(&ioapic_lock, flags);
 382 }
 383
 384 static void unmask_IO_APIC_irq (unsigned int irq)
 385 {
 386         unsigned long flags;
 387
 388         spin_lock_irqsave(&ioapic_lock, flags);
 389         __unmask_IO_APIC_irq(irq);
 390         spin_unlock_irqrestore(&ioapic_lock, flags);
 391 }
 392
 393 static void clear_IO_APIC_pin(unsigned int apic, unsigned int pin)
 394 {
 395         struct IO_APIC_route_entry entry;
 396
 397         /* Check delivery_mode to be sure we're not clearing an SMI pin */
 398         entry = ioapic_read_entry(apic, pin);
 399         if (entry.delivery_mode == dest_SMI)
 400                 return;
 401         /*
 402          * Disable it in the IO-APIC irq-routing table:
 403          */
 404         ioapic_mask_entry(apic, pin);
 405 }
 406
 407 static void clear_IO_APIC (void)
 408 {
 409         int apic, pin;
 410
 411         for (apic = 0; apic < nr_ioapics; apic++)
 412                 for (pin = 0; pin < nr_ioapic_registers[apic]; pin++)
 413                         clear_IO_APIC_pin(apic, pin);
 414 }
 415
 416 int skip_ioapic_setup;
 417 int ioapic_force;
 418
 419 static int __init parse_noapic(char *str)
 420 {
 421         disable_ioapic_setup();
 422         return 0;
 423 }
 424 early_param("noapic", parse_noapic);
 425
 426 /* Actually the next is obsolete, but keep it for paranoid reasons -AK */
 427 static int __init disable_timer_pin_setup(char *arg)
 428 {
 429         disable_timer_pin_1 = 1;
 430         return 1;
 431 }
 432 __setup("disable_timer_pin_1", disable_timer_pin_setup);
 433
 434
 435 /*
 436  * Find the IRQ entry number of a certain pin.
 437  */
 438 static int find_irq_entry(int apic, int pin, int type)
 439 {
 440         int i;
 441
 442         for (i = 0; i < mp_irq_entries; i++)
 443                 if (mp_irqs[i].mpc_irqtype == type &&
 444                     (mp_irqs[i].mpc_dstapic == mp_ioapics[apic].mpc_apicid ||
 445                      mp_irqs[i].mpc_dstapic == MP_APIC_ALL) &&
 446                     mp_irqs[i].mpc_dstirq == pin)
 447                         return i;
 448
 449         return -1;
 450 }
 451
 452 /*
 453  * Find the pin to which IRQ[irq] (ISA) is connected
 454  */
 455 static int __init find_isa_irq_pin(int irq, int type)
 456 {
 457         int i;
 458
 459         for (i = 0; i < mp_irq_entries; i++) {
 460                 int lbus = mp_irqs[i].mpc_srcbus;
 461
 462                 if (test_bit(lbus, mp_bus_not_pci) &&
 463                     (mp_irqs[i].mpc_irqtype == type) &&
 464                     (mp_irqs[i].mpc_srcbusirq == irq))
 465
 466                         return mp_irqs[i].mpc_dstirq;
 467         }
 468         return -1;
 469 }
 470
 471 static int __init find_isa_irq_apic(int irq, int type)
 472 {
 473         int i;
 474
 475         for (i = 0; i < mp_irq_entries; i++) {
 476                 int lbus = mp_irqs[i].mpc_srcbus;
 477
 478                 if (test_bit(lbus, mp_bus_not_pci) &&
 479                     (mp_irqs[i].mpc_irqtype == type) &&
 480                     (mp_irqs[i].mpc_srcbusirq == irq))
 481                         break;
 482         }
 483         if (i < mp_irq_entries) {
 484                 int apic;
 485                 for(apic = 0; apic < nr_ioapics; apic++) {
 486                         if (mp_ioapics[apic].mpc_apicid == mp_irqs[i].mpc_dstapic)
 487                                 return apic;
 488                 }
 489         }
 490
 491         return -1;
 492 }
 493
 494 /*
 495  * Find a specific PCI IRQ entry.
 496  * Not an __init, possibly needed by modules
 497  */
 498 static int pin_2_irq(int idx, int apic, int pin);
 499
 500 int IO_APIC_get_PCI_irq_vector(int bus, int slot, int pin)
 501 {
 502         int apic, i, best_guess = -1;
 503
 504         apic_printk(APIC_DEBUG, "querying PCI -> IRQ mapping bus:%d, slot:%d, pin:%d.\n",
 505                 bus, slot, pin);
 506         if (mp_bus_id_to_pci_bus[bus] == -1) {
 507                 apic_printk(APIC_VERBOSE, "PCI BIOS passed nonexistent PCI bus %d!\n", bus);
 508                 return -1;
 509         }
 510         for (i = 0; i < mp_irq_entries; i++) {
 511                 int lbus = mp_irqs[i].mpc_srcbus;
 512
 513                 for (apic = 0; apic < nr_ioapics; apic++)
 514                         if (mp_ioapics[apic].mpc_apicid == mp_irqs[i].mpc_dstapic ||
 515                             mp_irqs[i].mpc_dstapic == MP_APIC_ALL)
 516                                 break;
 517
 518                 if (!test_bit(lbus, mp_bus_not_pci) &&
 519                     !mp_irqs[i].mpc_irqtype &&
 520                     (bus == lbus) &&
 521                     (slot == ((mp_irqs[i].mpc_srcbusirq >> 2) & 0x1f))) {
 522                         int irq = pin_2_irq(i,apic,mp_irqs[i].mpc_dstirq);
 523
 524                         if (!(apic || IO_APIC_IRQ(irq)))
 525                                 continue;
 526
 527                         if (pin == (mp_irqs[i].mpc_srcbusirq & 3))
 528                                 return irq;
 529                         /*
 530                          * Use the first all-but-pin matching entry as a
 531                          * best-guess fuzzy result for broken mptables.
 532                          */
 533                         if (best_guess < 0)
 534                                 best_guess = irq;
 535                 }
 536         }
 537         BUG_ON(best_guess >= NR_IRQS);
 538         return best_guess;
 539 }
 540
 541 /* ISA interrupts are always polarity zero edge triggered,
 542  * when listed as conforming in the MP table. */
 543
 544 #define default_ISA_trigger(idx)        (0)
 545 #define default_ISA_polarity(idx)       (0)
 546
 547 /* PCI interrupts are always polarity one level triggered,
 548  * when listed as conforming in the MP table. */
 549
 550 #define default_PCI_trigger(idx)        (1)
 551 #define default_PCI_polarity(idx)       (1)
 552
 553 static int MPBIOS_polarity(int idx)
 554 {
 555         int bus = mp_irqs[idx].mpc_srcbus;
 556         int polarity;
 557
 558         /*
 559          * Determine IRQ line polarity (high active or low active):
 560          */
 561         switch (mp_irqs[idx].mpc_irqflag & 3)
 562         {
 563                 case 0: /* conforms, ie. bus-type dependent polarity */
 564                         if (test_bit(bus, mp_bus_not_pci))
 565                                 polarity = default_ISA_polarity(idx);
 566                         else
 567                                 polarity = default_PCI_polarity(idx);
 568                         break;
 569                 case 1: /* high active */
 570                 {
 571                         polarity = 0;
 572                         break;
 573                 }
 574                 case 2: /* reserved */
 575                 {
 576                         printk(KERN_WARNING "broken BIOS!!\n");
 577                         polarity = 1;
 578                         break;
 579                 }
 580                 case 3: /* low active */
 581                 {
 582                         polarity = 1;
 583                         break;
 584                 }
 585                 default: /* invalid */
 586                 {
 587                         printk(KERN_WARNING "broken BIOS!!\n");
 588                         polarity = 1;
 589                         break;
 590                 }
 591         }
 592         return polarity;
 593 }
 594
 595 static int MPBIOS_trigger(int idx)
 596 {
 597         int bus = mp_irqs[idx].mpc_srcbus;
 598         int trigger;
 599
 600         /*
 601          * Determine IRQ trigger mode (edge or level sensitive):
 602          */
 603         switch ((mp_irqs[idx].mpc_irqflag>>2) & 3)
 604         {
 605                 case 0: /* conforms, ie. bus-type dependent */
 606                         if (test_bit(bus, mp_bus_not_pci))
 607                                 trigger = default_ISA_trigger(idx);
 608                         else
 609                                 trigger = default_PCI_trigger(idx);
 610                         break;
 611                 case 1: /* edge */
 612                 {
 613                         trigger = 0;
 614                         break;
 615                 }
 616                 case 2: /* reserved */
 617                 {
 618                         printk(KERN_WARNING "broken BIOS!!\n");
 619                         trigger = 1;
 620                         break;
 621                 }
 622                 case 3: /* level */
 623                 {
 624                         trigger = 1;
 625                         break;
 626                 }
 627                 default: /* invalid */
 628                 {
 629                         printk(KERN_WARNING "broken BIOS!!\n");
 630                         trigger = 0;
 631                         break;
 632                 }
 633         }
 634         return trigger;
 635 }
 636
 637 static inline int irq_polarity(int idx)
 638 {
 639         return MPBIOS_polarity(idx);
 640 }
 641
 642 static inline int irq_trigger(int idx)
 643 {
 644         return MPBIOS_trigger(idx);
 645 }
 646
 647 static int pin_2_irq(int idx, int apic, int pin)
 648 {
 649         int irq, i;
 650         int bus = mp_irqs[idx].mpc_srcbus;
 651
 652         /*
 653          * Debugging check, we are in big trouble if this message pops up!
 654          */
 655         if (mp_irqs[idx].mpc_dstirq != pin)
 656                 printk(KERN_ERR "broken BIOS or MPTABLE parser, ayiee!!\n");
 657
 658         if (test_bit(bus, mp_bus_not_pci)) {
 659                 irq = mp_irqs[idx].mpc_srcbusirq;
 660         } else {
 661                 /*
 662                  * PCI IRQs are mapped in order
 663                  */
 664                 i = irq = 0;
 665                 while (i < apic)
 666                         irq += nr_ioapic_registers[i++];
 667                 irq += pin;
 668         }
 669         BUG_ON(irq >= NR_IRQS);
 670         return irq;
 671 }
 672
 673 static int __assign_irq_vector(int irq, cpumask_t mask)
 674 {
 675         /*
 676          * NOTE! The local APIC isn't very good at handling
 677          * multiple interrupts at the same interrupt level.
 678          * As the interrupt level is determined by taking the
 679          * vector number and shifting that right by 4, we
 680          * want to spread these out a bit so that they don't
 681          * all fall in the same interrupt level.
 682          *
 683          * Also, we've got to be careful not to trash gate
 684          * 0x80, because int 0x80 is hm, kind of importantish. ;)
 685          */
 686         static int current_vector = FIRST_DEVICE_VECTOR, current_offset = 0;
 687         unsigned int old_vector;
 688         int cpu;
 689         struct irq_cfg *cfg;
 690
 691         BUG_ON((unsigned)irq >= NR_IRQS);
 692         cfg = &irq_cfg[irq];
 693
 694         /* Only try and allocate irqs on cpus that are present */
 695         cpus_and(mask, mask, cpu_online_map);
 696
 697         if ((cfg->move_in_progress) || cfg->move_cleanup_count)
 698                 return -EBUSY;
 699
 700         old_vector = cfg->vector;
 701         if (old_vector) {
 702                 cpumask_t tmp;
 703                 cpus_and(tmp, cfg->domain, mask);
 704                 if (!cpus_empty(tmp))
 705                         return 0;
 706         }
 707
 708         for_each_cpu_mask(cpu, mask) {
 709                 cpumask_t domain, new_mask;
 710                 int new_cpu;
 711                 int vector, offset;
 712
 713                 domain = vector_allocation_domain(cpu);
 714                 cpus_and(new_mask, domain, cpu_online_map);
 715
 716                 vector = current_vector;
 717                 offset = current_offset;
 718 next:
 719                 vector += 8;
 720                 if (vector >= FIRST_SYSTEM_VECTOR) {
 721                         /* If we run out of vectors on large boxen, must share them. */
 722                         offset = (offset + 1) % 8;
 723                         vector = FIRST_DEVICE_VECTOR + offset;
 724                 }
 725                 if (unlikely(current_vector == vector))
 726                         continue;
 727                 if (vector == IA32_SYSCALL_VECTOR)
 728                         goto next;
 729                 for_each_cpu_mask(new_cpu, new_mask)
 730                         if (per_cpu(vector_irq, new_cpu)[vector] != -1)
 731                                 goto next;
 732                 /* Found one! */
 733                 current_vector = vector;
 734                 current_offset = offset;
 735                 if (old_vector) {
 736                         cfg->move_in_progress = 1;
 737                         cfg->old_domain = cfg->domain;
 738                 }
 739                 for_each_cpu_mask(new_cpu, new_mask)
 740                         per_cpu(vector_irq, new_cpu)[vector] = irq;
 741                 cfg->vector = vector;
 742                 cfg->domain = domain;
 743                 return 0;
 744         }
 745         return -ENOSPC;
 746 }
 747
 748 static int assign_irq_vector(int irq, cpumask_t mask)
 749 {
 750         int err;
 751         unsigned long flags;
 752
 753         spin_lock_irqsave(&vector_lock, flags);
 754         err = __assign_irq_vector(irq, mask);
 755         spin_unlock_irqrestore(&vector_lock, flags);
 756         return err;
 757 }
 758
 759 static void __clear_irq_vector(int irq)
 760 {
 761         struct irq_cfg *cfg;
 762         cpumask_t mask;
 763         int cpu, vector;
 764
 765         BUG_ON((unsigned)irq >= NR_IRQS);
 766         cfg = &irq_cfg[irq];
 767         BUG_ON(!cfg->vector);
 768
 769         vector = cfg->vector;
 770         cpus_and(mask, cfg->domain, cpu_online_map);
 771         for_each_cpu_mask(cpu, mask)
 772                 per_cpu(vector_irq, cpu)[vector] = -1;
 773
 774         cfg->vector = 0;
 775         cpus_clear(cfg->domain);
 776 }
 777
 778 void __setup_vector_irq(int cpu)
 779 {
 780         /* Initialize vector_irq on a new cpu */
 781         /* This function must be called with vector_lock held */
 782         int irq, vector;
 783
 784         /* Mark the inuse vectors */
 785         for (irq = 0; irq < NR_IRQS; ++irq) {
 786                 if (!cpu_isset(cpu, irq_cfg[irq].domain))
 787                         continue;
 788                 vector = irq_cfg[irq].vector;
 789                 per_cpu(vector_irq, cpu)[vector] = irq;
 790         }
 791         /* Mark the free vectors */
 792         for (vector = 0; vector < NR_VECTORS; ++vector) {
 793                 irq = per_cpu(vector_irq, cpu)[vector];
 794                 if (irq < 0)
 795                         continue;
 796                 if (!cpu_isset(cpu, irq_cfg[irq].domain))
 797                         per_cpu(vector_irq, cpu)[vector] = -1;
 798         }
 799 }
 800
 801
 802 static struct irq_chip ioapic_chip;
 803
 804 static void ioapic_register_intr(int irq, unsigned long trigger)
 805 {
 806         if (trigger) {
 807                 irq_desc[irq].status |= IRQ_LEVEL;
 808                 set_irq_chip_and_handler_name(irq, &ioapic_chip,
 809                                               handle_fasteoi_irq, "fasteoi");
 810         } else {
 811                 irq_desc[irq].status &= ~IRQ_LEVEL;
 812                 set_irq_chip_and_handler_name(irq, &ioapic_chip,
 813                                               handle_edge_irq, "edge");
 814         }
 815 }
 816
 817 static void setup_IO_APIC_irq(int apic, int pin, unsigned int irq,
 818                               int trigger, int polarity)
 819 {
 820         struct irq_cfg *cfg = irq_cfg + irq;
 821         struct IO_APIC_route_entry entry;
 822         cpumask_t mask;
 823
 824         if (!IO_APIC_IRQ(irq))
 825                 return;
 826
 827         mask = TARGET_CPUS;
 828         if (assign_irq_vector(irq, mask))
 829                 return;
 830
 831         cpus_and(mask, cfg->domain, mask);
 832
 833         apic_printk(APIC_VERBOSE,KERN_DEBUG
 834                     "IOAPIC[%d]: Set routing entry (%d-%d -> 0x%x -> "
 835                     "IRQ %d Mode:%i Active:%i)\n",
 836                     apic, mp_ioapics[apic].mpc_apicid, pin, cfg->vector,
 837                     irq, trigger, polarity);
 838
 839         /*
 840          * add it to the IO-APIC irq-routing table:
 841          */
 842         memset(&entry,0,sizeof(entry));
 843
 844         entry.delivery_mode = INT_DELIVERY_MODE;
 845         entry.dest_mode = INT_DEST_MODE;
 846         entry.dest = cpu_mask_to_apicid(mask);
 847         entry.mask = 0;                         /* enable IRQ */
 848         entry.trigger = trigger;
 849         entry.polarity = polarity;
 850         entry.vector = cfg->vector;
 851
 852         /* Mask level triggered irqs.
 853          * Use IRQ_DELAYED_DISABLE for edge triggered irqs.
 854          */
 855         if (trigger)
 856                 entry.mask = 1;
 857
 858         ioapic_register_intr(irq, trigger);
 859         if (irq < 16)
 860                 disable_8259A_irq(irq);
 861
 862         ioapic_write_entry(apic, pin, entry);
 863 }
 864
 865 static void __init setup_IO_APIC_irqs(void)
 866 {
 867         int apic, pin, idx, irq, first_notcon = 1;
 868
 869         apic_printk(APIC_VERBOSE, KERN_DEBUG "init IO_APIC IRQs\n");
 870
 871         for (apic = 0; apic < nr_ioapics; apic++) {
 872         for (pin = 0; pin < nr_ioapic_registers[apic]; pin++) {
 873
 874                 idx = find_irq_entry(apic,pin,mp_INT);
 875                 if (idx == -1) {
 876                         if (first_notcon) {
 877                                 apic_printk(APIC_VERBOSE, KERN_DEBUG " IO-APIC (apicid-pin) %d-%d", mp_ioapics[apic].mpc_apicid, pin);
 878                                 first_notcon = 0;
 879                         } else
 880                                 apic_printk(APIC_VERBOSE, ", %d-%d", mp_ioapics[apic].mpc_apicid, pin);
 881                         continue;
 882                 }
 883                 if (!first_notcon) {
 884                         apic_printk(APIC_VERBOSE, " not connected.\n");
 885                         first_notcon = 1;
 886                 }
 887
 888                 irq = pin_2_irq(idx, apic, pin);
 889                 add_pin_to_irq(irq, apic, pin);
 890
 891                 setup_IO_APIC_irq(apic, pin, irq,
 892                                   irq_trigger(idx), irq_polarity(idx));
 893         }
 894         }
 895
 896         if (!first_notcon)
 897                 apic_printk(APIC_VERBOSE, " not connected.\n");
 898 }
 899
 900 /*
 901  * Set up the timer pin, possibly with the 8259A-master behind.
 902  */
 903 static void __init setup_timer_IRQ0_pin(unsigned int apic, unsigned int pin,
 904                                         int vector)
 905 {
 906         struct IO_APIC_route_entry entry;
 907
 908         memset(&entry, 0, sizeof(entry));
 909
 910         /*
 911          * We use logical delivery to get the timer IRQ
 912          * to the first CPU.
 913          */
 914         entry.dest_mode = INT_DEST_MODE;
 915         entry.mask = 1;                                 /* mask IRQ now */
 916         entry.dest = cpu_mask_to_apicid(TARGET_CPUS);
 917         entry.delivery_mode = INT_DELIVERY_MODE;
 918         entry.polarity = 0;
 919         entry.trigger = 0;
 920         entry.vector = vector;
 921
 922         /*
 923          * The timer IRQ doesn't have to know that behind the
 924          * scene we may have a 8259A-master in AEOI mode ...
 925          */
 926         set_irq_chip_and_handler_name(0, &ioapic_chip, handle_edge_irq, "edge");
 927
 928         /*
 929          * Add it to the IO-APIC irq-routing table:
 930          */
 931         ioapic_write_entry(apic, pin, entry);
 932 }
 933
 934 void __apicdebuginit print_IO_APIC(void)
 935 {
 936         int apic, i;
 937         union IO_APIC_reg_00 reg_00;
 938         union IO_APIC_reg_01 reg_01;
 939         union IO_APIC_reg_02 reg_02;
 940         unsigned long flags;
 941
 942         if (apic_verbosity == APIC_QUIET)
 943                 return;
 944
 945         printk(KERN_DEBUG "number of MP IRQ sources: %d.\n", mp_irq_entries);
 946         for (i = 0; i < nr_ioapics; i++)
 947                 printk(KERN_DEBUG "number of IO-APIC #%d registers: %d.\n",
 948                        mp_ioapics[i].mpc_apicid, nr_ioapic_registers[i]);
 949
 950         /*
 951          * We are a bit conservative about what we expect.  We have to
 952          * know about every hardware change ASAP.
 953          */
 954         printk(KERN_INFO "testing the IO APIC.......................\n");
 955
 956         for (apic = 0; apic < nr_ioapics; apic++) {
 957
 958         spin_lock_irqsave(&ioapic_lock, flags);
 959         reg_00.raw = io_apic_read(apic, 0);
 960         reg_01.raw = io_apic_read(apic, 1);
 961         if (reg_01.bits.version >= 0x10)
 962                 reg_02.raw = io_apic_read(apic, 2);
 963         spin_unlock_irqrestore(&ioapic_lock, flags);
 964
 965         printk("\n");
 966         printk(KERN_DEBUG "IO APIC #%d......\n", mp_ioapics[apic].mpc_apicid);
 967         printk(KERN_DEBUG ".... register #00: %08X\n", reg_00.raw);
 968         printk(KERN_DEBUG ".......    : physical APIC id: %02X\n", reg_00.bits.ID);
 969
 970         printk(KERN_DEBUG ".... register #01: %08X\n", *(int *)&reg_01);
 971         printk(KERN_DEBUG ".......     : max redirection entries: %04X\n", reg_01.bits.entries);
 972
 973         printk(KERN_DEBUG ".......     : PRQ implemented: %X\n", reg_01.bits.PRQ);
 974         printk(KERN_DEBUG ".......     : IO APIC version: %04X\n", reg_01.bits.version);
 975
 976         if (reg_01.bits.version >= 0x10) {
 977                 printk(KERN_DEBUG ".... register #02: %08X\n", reg_02.raw);
 978                 printk(KERN_DEBUG ".......     : arbitration: %02X\n", reg_02.bits.arbitration);
 979         }
 980
 981         printk(KERN_DEBUG ".... IRQ redirection table:\n");
 982
 983         printk(KERN_DEBUG " NR Dst Mask Trig IRR Pol"
 984                           " Stat Dmod Deli Vect:   \n");
 985
 986         for (i = 0; i <= reg_01.bits.entries; i++) {
 987                 struct IO_APIC_route_entry entry;
 988
 989                 entry = ioapic_read_entry(apic, i);
 990
 991                 printk(KERN_DEBUG " %02x %03X ",
 992                         i,
 993                         entry.dest
 994                 );
 995
 996                 printk("%1d    %1d    %1d   %1d   %1d    %1d    %1d    %02X\n",
 997                         entry.mask,
 998                         entry.trigger,
 999                         entry.irr,
1000                         entry.polarity,
1001                         entry.delivery_status,
1002                         entry.dest_mode,
1003                         entry.delivery_mode,
1004                         entry.vector
1005                 );
1006         }
1007         }
1008         printk(KERN_DEBUG "IRQ to pin mappings:\n");
1009         for (i = 0; i < NR_IRQS; i++) {
1010                 struct irq_pin_list *entry = irq_2_pin + i;
1011                 if (entry->pin < 0)
1012                         continue;
1013                 printk(KERN_DEBUG "IRQ%d ", i);
1014                 for (;;) {
1015                         printk("-> %d:%d", entry->apic, entry->pin);
1016                         if (!entry->next)
1017                                 break;
1018                         entry = irq_2_pin + entry->next;
1019                 }
1020                 printk("\n");
1021         }
1022
1023         printk(KERN_INFO ".................................... done.\n");
1024
1025         return;
1026 }
1027
1028 #if 0
1029
1030 static __apicdebuginit void print_APIC_bitfield (int base)
1031 {
1032         unsigned int v;
1033         int i, j;
1034
1035         if (apic_verbosity == APIC_QUIET)
1036                 return;
1037
1038         printk(KERN_DEBUG "0123456789abcdef0123456789abcdef\n" KERN_DEBUG);
1039         for (i = 0; i < 8; i++) {
1040                 v = apic_read(base + i*0x10);
1041                 for (j = 0; j < 32; j++) {
1042                         if (v & (1<<j))
1043                                 printk("1");
1044                         else
1045                                 printk("0");
1046                 }
1047                 printk("\n");
1048         }
1049 }
1050
1051 void __apicdebuginit print_local_APIC(void * dummy)
1052 {
1053         unsigned int v, ver, maxlvt;
1054
1055         if (apic_verbosity == APIC_QUIET)
1056                 return;
1057
1058         printk("\n" KERN_DEBUG "printing local APIC contents on CPU#%d/%d:\n",
1059                 smp_processor_id(), hard_smp_processor_id());
1060         printk(KERN_INFO "... APIC ID:      %08x (%01x)\n", v, GET_APIC_ID(read_apic_id()));
1061         v = apic_read(APIC_LVR);
1062         printk(KERN_INFO "... APIC VERSION: %08x\n", v);
1063         ver = GET_APIC_VERSION(v);
1064         maxlvt = lapic_get_maxlvt();
1065
1066         v = apic_read(APIC_TASKPRI);
1067         printk(KERN_DEBUG "... APIC TASKPRI: %08x (%02x)\n", v, v & APIC_TPRI_MASK);
1068
1069         v = apic_read(APIC_ARBPRI);
1070         printk(KERN_DEBUG "... APIC ARBPRI: %08x (%02x)\n", v,
1071                 v & APIC_ARBPRI_MASK);
1072         v = apic_read(APIC_PROCPRI);
1073         printk(KERN_DEBUG "... APIC PROCPRI: %08x\n", v);
1074
1075         v = apic_read(APIC_EOI);
1076         printk(KERN_DEBUG "... APIC EOI: %08x\n", v);
1077         v = apic_read(APIC_RRR);
1078         printk(KERN_DEBUG "... APIC RRR: %08x\n", v);
1079         v = apic_read(APIC_LDR);
1080         printk(KERN_DEBUG "... APIC LDR: %08x\n", v);
1081         v = apic_read(APIC_DFR);
1082         printk(KERN_DEBUG "... APIC DFR: %08x\n", v);
1083         v = apic_read(APIC_SPIV);
1084         printk(KERN_DEBUG "... APIC SPIV: %08x\n", v);
1085
1086         printk(KERN_DEBUG "... APIC ISR field:\n");
1087         print_APIC_bitfield(APIC_ISR);
1088         printk(KERN_DEBUG "... APIC TMR field:\n");
1089         print_APIC_bitfield(APIC_TMR);
1090         printk(KERN_DEBUG "... APIC IRR field:\n");
1091         print_APIC_bitfield(APIC_IRR);
1092
1093         v = apic_read(APIC_ESR);
1094         printk(KERN_DEBUG "... APIC ESR: %08x\n", v);
1095
1096         v = apic_read(APIC_ICR);
1097         printk(KERN_DEBUG "... APIC ICR: %08x\n", v);
1098         v = apic_read(APIC_ICR2);
1099         printk(KERN_DEBUG "... APIC ICR2: %08x\n", v);
1100
1101         v = apic_read(APIC_LVTT);
1102         printk(KERN_DEBUG "... APIC LVTT: %08x\n", v);
1103
1104         if (maxlvt > 3) {                       /* PC is LVT#4. */
1105                 v = apic_read(APIC_LVTPC);
1106                 printk(KERN_DEBUG "... APIC LVTPC: %08x\n", v);
1107         }
1108         v = apic_read(APIC_LVT0);
1109         printk(KERN_DEBUG "... APIC LVT0: %08x\n", v);
1110         v = apic_read(APIC_LVT1);
1111         printk(KERN_DEBUG "... APIC LVT1: %08x\n", v);
1112
1113         if (maxlvt > 2) {                       /* ERR is LVT#3. */
1114                 v = apic_read(APIC_LVTERR);
1115                 printk(KERN_DEBUG "... APIC LVTERR: %08x\n", v);
1116         }
1117
1118         v = apic_read(APIC_TMICT);
1119         printk(KERN_DEBUG "... APIC TMICT: %08x\n", v);
1120         v = apic_read(APIC_TMCCT);
1121         printk(KERN_DEBUG "... APIC TMCCT: %08x\n", v);
1122         v = apic_read(APIC_TDCR);
1123         printk(KERN_DEBUG "... APIC TDCR: %08x\n", v);
1124         printk("\n");
1125 }
1126
1127 void print_all_local_APICs (void)
1128 {
1129         on_each_cpu(print_local_APIC, NULL, 1, 1);
1130 }
1131
1132 void __apicdebuginit print_PIC(void)
1133 {
1134         unsigned int v;
1135         unsigned long flags;
1136
1137         if (apic_verbosity == APIC_QUIET)
1138                 return;
1139
1140         printk(KERN_DEBUG "\nprinting PIC contents\n");
1141
1142         spin_lock_irqsave(&i8259A_lock, flags);
1143
1144         v = inb(0xa1) << 8 | inb(0x21);
1145         printk(KERN_DEBUG "... PIC  IMR: %04x\n", v);
1146
1147         v = inb(0xa0) << 8 | inb(0x20);
1148         printk(KERN_DEBUG "... PIC  IRR: %04x\n", v);
1149
1150         outb(0x0b,0xa0);
1151         outb(0x0b,0x20);
1152         v = inb(0xa0) << 8 | inb(0x20);
1153         outb(0x0a,0xa0);
1154         outb(0x0a,0x20);
1155
1156         spin_unlock_irqrestore(&i8259A_lock, flags);
1157
1158         printk(KERN_DEBUG "... PIC  ISR: %04x\n", v);
1159
1160         v = inb(0x4d1) << 8 | inb(0x4d0);
1161         printk(KERN_DEBUG "... PIC ELCR: %04x\n", v);
1162 }
1163
1164 #endif  /*  0  */
1165
1166 void __init enable_IO_APIC(void)
1167 {
1168         union IO_APIC_reg_01 reg_01;
1169         int i8259_apic, i8259_pin;
1170         int i, apic;
1171         unsigned long flags;
1172
1173         for (i = 0; i < PIN_MAP_SIZE; i++) {
1174                 irq_2_pin[i].pin = -1;
1175                 irq_2_pin[i].next = 0;
1176         }
1177
1178         /*
1179          * The number of IO-APIC IRQ registers (== #pins):
1180          */
1181         for (apic = 0; apic < nr_ioapics; apic++) {
1182                 spin_lock_irqsave(&ioapic_lock, flags);
1183                 reg_01.raw = io_apic_read(apic, 1);
1184                 spin_unlock_irqrestore(&ioapic_lock, flags);
1185                 nr_ioapic_registers[apic] = reg_01.bits.entries+1;
1186         }
1187         for(apic = 0; apic < nr_ioapics; apic++) {
1188                 int pin;
1189                 /* See if any of the pins is in ExtINT mode */
1190                 for (pin = 0; pin < nr_ioapic_registers[apic]; pin++) {
1191                         struct IO_APIC_route_entry entry;
1192                         entry = ioapic_read_entry(apic, pin);
1193
1194                         /* If the interrupt line is enabled and in ExtInt mode
1195                          * I have found the pin where the i8259 is connected.
1196                          */
1197                         if ((entry.mask == 0) && (entry.delivery_mode == dest_ExtINT)) {
1198                                 ioapic_i8259.apic = apic;
1199                                 ioapic_i8259.pin  = pin;
1200                                 goto found_i8259;
1201                         }
1202                 }
1203         }
1204  found_i8259:
1205         /* Look to see what if the MP table has reported the ExtINT */
1206         i8259_pin  = find_isa_irq_pin(0, mp_ExtINT);
1207         i8259_apic = find_isa_irq_apic(0, mp_ExtINT);
1208         /* Trust the MP table if nothing is setup in the hardware */
1209         if ((ioapic_i8259.pin == -1) && (i8259_pin >= 0)) {
1210                 printk(KERN_WARNING "ExtINT not setup in hardware but reported by MP table\n");
1211                 ioapic_i8259.pin  = i8259_pin;
1212                 ioapic_i8259.apic = i8259_apic;
1213         }
1214         /* Complain if the MP table and the hardware disagree */
1215         if (((ioapic_i8259.apic != i8259_apic) || (ioapic_i8259.pin != i8259_pin)) &&
1216                 (i8259_pin >= 0) && (ioapic_i8259.pin >= 0))
1217         {
1218                 printk(KERN_WARNING "ExtINT in hardware and MP table differ\n");
1219         }
1220
1221         /*
1222          * Do not trust the IO-APIC being empty at bootup
1223          */
1224         clear_IO_APIC();
1225 }
1226
1227 /*
1228  * Not an __init, needed by the reboot code
1229  */
1230 void disable_IO_APIC(void)
1231 {
1232         /*
1233          * Clear the IO-APIC before rebooting:
1234          */
1235         clear_IO_APIC();
1236
1237         /*
1238          * If the i8259 is routed through an IOAPIC
1239          * Put that IOAPIC in virtual wire mode
1240          * so legacy interrupts can be delivered.
1241          */
1242         if (ioapic_i8259.pin != -1) {
1243                 struct IO_APIC_route_entry entry;
1244
1245                 memset(&entry, 0, sizeof(entry));
1246                 entry.mask            = 0; /* Enabled */
1247                 entry.trigger         = 0; /* Edge */
1248                 entry.irr             = 0;
1249                 entry.polarity        = 0; /* High */
1250                 entry.delivery_status = 0;
1251                 entry.dest_mode       = 0; /* Physical */
1252                 entry.delivery_mode   = dest_ExtINT; /* ExtInt */
1253                 entry.vector          = 0;
1254                 entry.dest          = GET_APIC_ID(read_apic_id());
1255
1256                 /*
1257                  * Add it to the IO-APIC irq-routing table:
1258                  */
1259                 ioapic_write_entry(ioapic_i8259.apic, ioapic_i8259.pin, entry);
1260         }
1261
1262         disconnect_bsp_APIC(ioapic_i8259.pin != -1);
1263 }
1264
1265 /*
1266  * There is a nasty bug in some older SMP boards, their mptable lies
1267  * about the timer IRQ. We do the following to work around the situation:
1268  *
1269  *      - timer IRQ defaults to IO-APIC IRQ
1270  *      - if this function detects that timer IRQs are defunct, then we fall
1271  *        back to ISA timer IRQs
1272  */
1273 static int __init timer_irq_works(void)
1274 {
1275         unsigned long t1 = jiffies;
1276         unsigned long flags;
1277
1278         local_save_flags(flags);
1279         local_irq_enable();
1280         /* Let ten ticks pass... */
1281         mdelay((10 * 1000) / HZ);
1282         local_irq_restore(flags);
1283
1284         /*
1285          * Expect a few ticks at least, to be sure some possible
1286          * glue logic does not lock up after one or two first
1287          * ticks in a non-ExtINT mode.  Also the local APIC
1288          * might have cached one ExtINT interrupt.  Finally, at
1289          * least one tick may be lost due to delays.
1290          */
1291
1292         /* jiffies wrap? */
1293         if (time_after(jiffies, t1 + 4))
1294                 return 1;
1295         return 0;
1296 }
1297
1298 /*
1299  * In the SMP+IOAPIC case it might happen that there are an unspecified
1300  * number of pending IRQ events unhandled. These cases are very rare,
1301  * so we 'resend' these IRQs via IPIs, to the same CPU. It's much
1302  * better to do it this way as thus we do not have to be aware of
1303  * 'pending' interrupts in the IRQ path, except at this point.
1304  */
1305 /*
1306  * Edge triggered needs to resend any interrupt
1307  * that was delayed but this is now handled in the device
1308  * independent code.
1309  */
1310
1311 /*
1312  * Starting up a edge-triggered IO-APIC interrupt is
1313  * nasty - we need to make sure that we get the edge.
1314  * If it is already asserted for some reason, we need
1315  * return 1 to indicate that is was pending.
1316  *
1317  * This is not complete - we should be able to fake
1318  * an edge even if it isn't on the 8259A...
1319  */
1320
1321 static unsigned int startup_ioapic_irq(unsigned int irq)
1322 {
1323         int was_pending = 0;
1324         unsigned long flags;
1325
1326         spin_lock_irqsave(&ioapic_lock, flags);
1327         if (irq < 16) {
1328                 disable_8259A_irq(irq);
1329                 if (i8259A_irq_pending(irq))
1330                         was_pending = 1;
1331         }
1332         __unmask_IO_APIC_irq(irq);
1333         spin_unlock_irqrestore(&ioapic_lock, flags);
1334
1335         return was_pending;
1336 }
1337
1338 static int ioapic_retrigger_irq(unsigned int irq)
1339 {
1340         struct irq_cfg *cfg = &irq_cfg[irq];
1341         cpumask_t mask;
1342         unsigned long flags;
1343
1344         spin_lock_irqsave(&vector_lock, flags);
1345         mask = cpumask_of_cpu(first_cpu(cfg->domain));
1346         send_IPI_mask(mask, cfg->vector);
1347         spin_unlock_irqrestore(&vector_lock, flags);
1348
1349         return 1;
1350 }
1351
1352 /*
1353  * Level and edge triggered IO-APIC interrupts need different handling,
1354  * so we use two separate IRQ descriptors. Edge triggered IRQs can be
1355  * handled with the level-triggered descriptor, but that one has slightly
1356  * more overhead. Level-triggered interrupts cannot be handled with the
1357  * edge-triggered handler, without risking IRQ storms and other ugly
1358  * races.
1359  */
1360
1361 #ifdef CONFIG_SMP
1362 asmlinkage void smp_irq_move_cleanup_interrupt(void)
1363 {
1364         unsigned vector, me;
1365         ack_APIC_irq();
1366         exit_idle();
1367         irq_enter();
1368
1369         me = smp_processor_id();
1370         for (vector = FIRST_EXTERNAL_VECTOR; vector < NR_VECTORS; vector++) {
1371                 unsigned int irq;
1372                 struct irq_desc *desc;
1373                 struct irq_cfg *cfg;
1374                 irq = __get_cpu_var(vector_irq)[vector];
1375                 if (irq >= NR_IRQS)
1376                         continue;
1377
1378                 desc = irq_desc + irq;
1379                 cfg = irq_cfg + irq;
1380                 spin_lock(&desc->lock);
1381                 if (!cfg->move_cleanup_count)
1382                         goto unlock;
1383
1384                 if ((vector == cfg->vector) && cpu_isset(me, cfg->domain))
1385                         goto unlock;
1386
1387                 __get_cpu_var(vector_irq)[vector] = -1;
1388                 cfg->move_cleanup_count--;
1389 unlock:
1390                 spin_unlock(&desc->lock);
1391         }
1392
1393         irq_exit();
1394 }
1395
1396 static void irq_complete_move(unsigned int irq)
1397 {
1398         struct irq_cfg *cfg = irq_cfg + irq;
1399         unsigned vector, me;
1400
1401         if (likely(!cfg->move_in_progress))
1402                 return;
1403
1404         vector = ~get_irq_regs()->orig_ax;
1405         me = smp_processor_id();
1406         if ((vector == cfg->vector) && cpu_isset(me, cfg->domain)) {
1407                 cpumask_t cleanup_mask;
1408
1409                 cpus_and(cleanup_mask, cfg->old_domain, cpu_online_map);
1410                 cfg->move_cleanup_count = cpus_weight(cleanup_mask);
1411                 send_IPI_mask(cleanup_mask, IRQ_MOVE_CLEANUP_VECTOR);
1412                 cfg->move_in_progress = 0;
1413         }
1414 }
1415 #else
1416 static inline void irq_complete_move(unsigned int irq) {}
1417 #endif
1418
1419 static void ack_apic_edge(unsigned int irq)
1420 {
1421         irq_complete_move(irq);
1422         move_native_irq(irq);
1423         ack_APIC_irq();
1424 }
1425
1426 static void ack_apic_level(unsigned int irq)
1427 {
1428         int do_unmask_irq = 0;
1429
1430         irq_complete_move(irq);
1431 #ifdef CONFIG_GENERIC_PENDING_IRQ
1432         /* If we are moving the irq we need to mask it */
1433         if (unlikely(irq_desc[irq].status & IRQ_MOVE_PENDING)) {
1434                 do_unmask_irq = 1;
1435                 mask_IO_APIC_irq(irq);
1436         }
1437 #endif
1438
1439         /*
1440          * We must acknowledge the irq before we move it or the acknowledge will
1441          * not propagate properly.
1442          */
1443         ack_APIC_irq();
1444
1445         /* Now we can move and renable the irq */
1446         if (unlikely(do_unmask_irq)) {
1447                 /* Only migrate the irq if the ack has been received.
1448                  *
1449                  * On rare occasions the broadcast level triggered ack gets
1450                  * delayed going to ioapics, and if we reprogram the
1451                  * vector while Remote IRR is still set the irq will never
1452                  * fire again.
1453                  *
1454                  * To prevent this scenario we read the Remote IRR bit
1455                  * of the ioapic.  This has two effects.
1456                  * - On any sane system the read of the ioapic will
1457                  *   flush writes (and acks) going to the ioapic from
1458                  *   this cpu.
1459                  * - We get to see if the ACK has actually been delivered.
1460                  *
1461                  * Based on failed experiments of reprogramming the
1462                  * ioapic entry from outside of irq context starting
1463                  * with masking the ioapic entry and then polling until
1464                  * Remote IRR was clear before reprogramming the
1465                  * ioapic I don't trust the Remote IRR bit to be
1466                  * completey accurate.
1467                  *
1468                  * However there appears to be no other way to plug
1469                  * this race, so if the Remote IRR bit is not
1470                  * accurate and is causing problems then it is a hardware bug
1471                  * and you can go talk to the chipset vendor about it.
1472                  */
1473                 if (!io_apic_level_ack_pending(irq))
1474                         move_masked_irq(irq);
1475                 unmask_IO_APIC_irq(irq);
1476         }
1477 }
1478
1479 static struct irq_chip ioapic_chip __read_mostly = {
1480         .name           = "IO-APIC",
1481         .startup        = startup_ioapic_irq,
1482         .mask           = mask_IO_APIC_irq,
1483         .unmask         = unmask_IO_APIC_irq,
1484         .ack            = ack_apic_edge,
1485         .eoi            = ack_apic_level,
1486 #ifdef CONFIG_SMP
1487         .set_affinity   = set_ioapic_affinity_irq,
1488 #endif
1489         .retrigger      = ioapic_retrigger_irq,
1490 };
1491
1492 static inline void init_IO_APIC_traps(void)
1493 {
1494         int irq;
1495
1496         /*
1497          * NOTE! The local APIC isn't very good at handling
1498          * multiple interrupts at the same interrupt level.
1499          * As the interrupt level is determined by taking the
1500          * vector number and shifting that right by 4, we
1501          * want to spread these out a bit so that they don't
1502          * all fall in the same interrupt level.
1503          *
1504          * Also, we've got to be careful not to trash gate
1505          * 0x80, because int 0x80 is hm, kind of importantish. ;)
1506          */
1507         for (irq = 0; irq < NR_IRQS ; irq++) {
1508                 if (IO_APIC_IRQ(irq) && !irq_cfg[irq].vector) {
1509                         /*
1510                          * Hmm.. We don't have an entry for this,
1511                          * so default to an old-fashioned 8259
1512                          * interrupt if we can..
1513                          */
1514                         if (irq < 16)
1515                                 make_8259A_irq(irq);
1516                         else
1517                                 /* Strange. Oh, well.. */
1518                                 irq_desc[irq].chip = &no_irq_chip;
1519                 }
1520         }
1521 }
1522
1523 static void enable_lapic_irq (unsigned int irq)
1524 {
1525         unsigned long v;
1526
1527         v = apic_read(APIC_LVT0);
1528         apic_write(APIC_LVT0, v & ~APIC_LVT_MASKED);
1529 }
1530
1531 static void disable_lapic_irq (unsigned int irq)
1532 {
1533         unsigned long v;
1534
1535         v = apic_read(APIC_LVT0);
1536         apic_write(APIC_LVT0, v | APIC_LVT_MASKED);
1537 }
1538
1539 static void ack_lapic_irq (unsigned int irq)
1540 {
1541         ack_APIC_irq();
1542 }
1543
1544 static void end_lapic_irq (unsigned int i) { /* nothing */ }
1545
1546 static struct hw_interrupt_type lapic_irq_type __read_mostly = {
1547         .name = "local-APIC",
1548         .typename = "local-APIC-edge",
1549         .startup = NULL, /* startup_irq() not used for IRQ0 */
1550         .shutdown = NULL, /* shutdown_irq() not used for IRQ0 */
1551         .enable = enable_lapic_irq,
1552         .disable = disable_lapic_irq,
1553         .ack = ack_lapic_irq,
1554         .end = end_lapic_irq,
1555 };
1556
1557 static void __init setup_nmi(void)
1558 {
1559         /*
1560          * Dirty trick to enable the NMI watchdog ...
1561          * We put the 8259A master into AEOI mode and
1562          * unmask on all local APICs LVT0 as NMI.
1563          *
1564          * The idea to use the 8259A in AEOI mode ('8259A Virtual Wire')
1565          * is from Maciej W. Rozycki - so we do not have to EOI from
1566          * the NMI handler or the timer interrupt.
1567          */
1568         printk(KERN_INFO "activating NMI Watchdog ...");
1569
1570         enable_NMI_through_LVT0();
1571
1572         printk(" done.\n");
1573 }
1574
1575 /*
1576  * This looks a bit hackish but it's about the only one way of sending
1577  * a few INTA cycles to 8259As and any associated glue logic.  ICR does
1578  * not support the ExtINT mode, unfortunately.  We need to send these
1579  * cycles as some i82489DX-based boards have glue logic that keeps the
1580  * 8259A interrupt line asserted until INTA.  --macro
1581  */
1582 static inline void __init unlock_ExtINT_logic(void)
1583 {
1584         int apic, pin, i;
1585         struct IO_APIC_route_entry entry0, entry1;
1586         unsigned char save_control, save_freq_select;
1587
1588         pin  = find_isa_irq_pin(8, mp_INT);
1589         apic = find_isa_irq_apic(8, mp_INT);
1590         if (pin == -1)
1591                 return;
1592
1593         entry0 = ioapic_read_entry(apic, pin);
1594
1595         clear_IO_APIC_pin(apic, pin);
1596
1597         memset(&entry1, 0, sizeof(entry1));
1598
1599         entry1.dest_mode = 0;                   /* physical delivery */
1600         entry1.mask = 0;                        /* unmask IRQ now */
1601         entry1.dest = hard_smp_processor_id();
1602         entry1.delivery_mode = dest_ExtINT;
1603         entry1.polarity = entry0.polarity;
1604         entry1.trigger = 0;
1605         entry1.vector = 0;
1606
1607         ioapic_write_entry(apic, pin, entry1);
1608
1609         save_control = CMOS_READ(RTC_CONTROL);
1610         save_freq_select = CMOS_READ(RTC_FREQ_SELECT);
1611         CMOS_WRITE((save_freq_select & ~RTC_RATE_SELECT) | 0x6,
1612                    RTC_FREQ_SELECT);
1613         CMOS_WRITE(save_control | RTC_PIE, RTC_CONTROL);
1614
1615         i = 100;
1616         while (i-- > 0) {
1617                 mdelay(10);
1618                 if ((CMOS_READ(RTC_INTR_FLAGS) & RTC_PF) == RTC_PF)
1619                         i -= 10;
1620         }
1621
1622         CMOS_WRITE(save_control, RTC_CONTROL);
1623         CMOS_WRITE(save_freq_select, RTC_FREQ_SELECT);
1624         clear_IO_APIC_pin(apic, pin);
1625
1626         ioapic_write_entry(apic, pin, entry0);
1627 }
1628
1629 /*
1630  * This code may look a bit paranoid, but it's supposed to cooperate with
1631  * a wide range of boards and BIOS bugs.  Fortunately only the timer IRQ
1632  * is so screwy.  Thanks to Brian Perkins for testing/hacking this beast
1633  * fanatically on his truly buggy board.
1634  *
1635  * FIXME: really need to revamp this for modern platforms only.
1636  */
1637 static inline void __init check_timer(void)
1638 {
1639         struct irq_cfg *cfg = irq_cfg + 0;
1640         int apic1, pin1, apic2, pin2;
1641         unsigned long flags;
1642         int no_pin1 = 0;
1643
1644         local_irq_save(flags);
1645
1646         /*
1647          * get/set the timer IRQ vector:
1648          */
1649         disable_8259A_irq(0);
1650         assign_irq_vector(0, TARGET_CPUS);
1651
1652         /*
1653          * As IRQ0 is to be enabled in the 8259A, the virtual
1654          * wire has to be disabled in the local APIC.
1655          */
1656         apic_write(APIC_LVT0, APIC_LVT_MASKED | APIC_DM_EXTINT);
1657         init_8259A(1);
1658
1659         pin1  = find_isa_irq_pin(0, mp_INT);
1660         apic1 = find_isa_irq_apic(0, mp_INT);
1661         pin2  = ioapic_i8259.pin;
1662         apic2 = ioapic_i8259.apic;
1663
1664         apic_printk(APIC_VERBOSE,KERN_INFO "..TIMER: vector=0x%02X apic1=%d pin1=%d apic2=%d pin2=%d\n",
1665                 cfg->vector, apic1, pin1, apic2, pin2);
1666
1667         /*
1668          * Some BIOS writers are clueless and report the ExtINTA
1669          * I/O APIC input from the cascaded 8259A as the timer
1670          * interrupt input.  So just in case, if only one pin
1671          * was found above, try it both directly and through the
1672          * 8259A.
1673          */
1674         if (pin1 == -1) {
1675                 pin1 = pin2;
1676                 apic1 = apic2;
1677                 no_pin1 = 1;
1678         } else if (pin2 == -1) {
1679                 pin2 = pin1;
1680                 apic2 = apic1;
1681         }
1682
1683         if (pin1 != -1) {
1684                 /*
1685                  * Ok, does IRQ0 through the IOAPIC work?
1686                  */
1687                 if (no_pin1) {
1688                         add_pin_to_irq(0, apic1, pin1);
1689                         setup_timer_IRQ0_pin(apic1, pin1, cfg->vector);
1690                 }
1691                 unmask_IO_APIC_irq(0);
1692                 if (!no_timer_check && timer_irq_works()) {
1693                         nmi_watchdog_default();
1694                         if (nmi_watchdog == NMI_IO_APIC) {
1695                                 setup_nmi();
1696                                 enable_8259A_irq(0);
1697                         }
1698                         if (disable_timer_pin_1 > 0)
1699                                 clear_IO_APIC_pin(0, pin1);
1700                         goto out;
1701                 }
1702                 clear_IO_APIC_pin(apic1, pin1);
1703                 if (!no_pin1)
1704                         apic_printk(APIC_QUIET,KERN_ERR "..MP-BIOS bug: "
1705                                     "8254 timer not connected to IO-APIC\n");
1706
1707                 apic_printk(APIC_VERBOSE,KERN_INFO
1708                         "...trying to set up timer (IRQ0) "
1709                         "through the 8259A ... ");
1710                 apic_printk(APIC_VERBOSE,"\n..... (found apic %d pin %d) ...",
1711                         apic2, pin2);
1712                 /*
1713                  * legacy devices should be connected to IO APIC #0
1714                  */
1715                 /* replace_pin_at_irq(0, apic1, pin1, apic2, pin2); */
1716                 setup_timer_IRQ0_pin(apic2, pin2, cfg->vector);
1717                 unmask_IO_APIC_irq(0);
1718                 enable_8259A_irq(0);
1719                 if (timer_irq_works()) {
1720                         apic_printk(APIC_VERBOSE," works.\n");
1721                         timer_through_8259 = 1;
1722                         nmi_watchdog_default();
1723                         if (nmi_watchdog == NMI_IO_APIC) {
1724                                 disable_8259A_irq(0);
1725                                 setup_nmi();
1726                                 enable_8259A_irq(0);
1727                         }
1728                         goto out;
1729                 }
1730                 /*
1731                  * Cleanup, just in case ...
1732                  */
1733                 disable_8259A_irq(0);
1734                 clear_IO_APIC_pin(apic2, pin2);
1735                 apic_printk(APIC_VERBOSE," failed.\n");
1736         }
1737
1738         if (nmi_watchdog == NMI_IO_APIC) {
1739                 printk(KERN_WARNING "timer doesn't work through the IO-APIC - disabling NMI Watchdog!\n");
1740                 nmi_watchdog = NMI_NONE;
1741         }
1742
1743         apic_printk(APIC_VERBOSE, KERN_INFO "...trying to set up timer as Virtual Wire IRQ...");
1744
1745         irq_desc[0].chip = &lapic_irq_type;
1746         apic_write(APIC_LVT0, APIC_DM_FIXED | cfg->vector);     /* Fixed mode */
1747         enable_8259A_irq(0);
1748
1749         if (timer_irq_works()) {
1750                 apic_printk(APIC_VERBOSE," works.\n");
1751                 goto out;
1752         }
1753         disable_8259A_irq(0);
1754         apic_write(APIC_LVT0, APIC_LVT_MASKED | APIC_DM_FIXED | cfg->vector);
1755         apic_printk(APIC_VERBOSE," failed.\n");
1756
1757         apic_printk(APIC_VERBOSE, KERN_INFO "...trying to set up timer as ExtINT IRQ...");
1758
1759         init_8259A(0);
1760         make_8259A_irq(0);
1761         apic_write(APIC_LVT0, APIC_DM_EXTINT);
1762
1763         unlock_ExtINT_logic();
1764
1765         if (timer_irq_works()) {
1766                 apic_printk(APIC_VERBOSE," works.\n");
1767                 goto out;
1768         }
1769         apic_printk(APIC_VERBOSE," failed :(.\n");
1770         panic("IO-APIC + timer doesn't work! Try using the 'noapic' kernel parameter\n");
1771 out:
1772         local_irq_restore(flags);
1773 }
1774
1775 static int __init notimercheck(char *s)
1776 {
1777         no_timer_check = 1;
1778         return 1;
1779 }
1780 __setup("no_timer_check", notimercheck);
1781
1782 /*
1783  *
1784  * IRQs that are handled by the PIC in the MPS IOAPIC case.
1785  * - IRQ2 is the cascade IRQ, and cannot be a io-apic IRQ.
1786  *   Linux doesn't really care, as it's not actually used
1787  *   for any interrupt handling anyway.
1788  */
1789 #define PIC_IRQS        (1<<2)
1790
1791 void __init setup_IO_APIC(void)
1792 {
1793
1794         /*
1795          * calling enable_IO_APIC() is moved to setup_local_APIC for BP
1796          */
1797
1798         if (acpi_ioapic)
1799                 io_apic_irqs = ~0;      /* all IRQs go through IOAPIC */
1800         else
1801                 io_apic_irqs = ~PIC_IRQS;
1802
1803         apic_printk(APIC_VERBOSE, "ENABLING IO-APIC IRQs\n");
1804
1805         sync_Arb_IDs();
1806         setup_IO_APIC_irqs();
1807         init_IO_APIC_traps();
1808         check_timer();
1809         if (!acpi_ioapic)
1810                 print_IO_APIC();
1811 }
1812
1813 struct sysfs_ioapic_data {
1814         struct sys_device dev;
1815         struct IO_APIC_route_entry entry[0];
1816 };
1817 static struct sysfs_ioapic_data * mp_ioapic_data[MAX_IO_APICS];
1818
1819 static int ioapic_suspend(struct sys_device *dev, pm_message_t state)
1820 {
1821         struct IO_APIC_route_entry *entry;
1822         struct sysfs_ioapic_data *data;
1823         int i;
1824
1825         data = container_of(dev, struct sysfs_ioapic_data, dev);
1826         entry = data->entry;
1827         for (i = 0; i < nr_ioapic_registers[dev->id]; i ++, entry ++ )
1828                 *entry = ioapic_read_entry(dev->id, i);
1829
1830         return 0;
1831 }
1832
1833 static int ioapic_resume(struct sys_device *dev)
1834 {
1835         struct IO_APIC_route_entry *entry;
1836         struct sysfs_ioapic_data *data;
1837         unsigned long flags;
1838         union IO_APIC_reg_00 reg_00;
1839         int i;
1840
1841         data = container_of(dev, struct sysfs_ioapic_data, dev);
1842         entry = data->entry;
1843
1844         spin_lock_irqsave(&ioapic_lock, flags);
1845         reg_00.raw = io_apic_read(dev->id, 0);
1846         if (reg_00.bits.ID != mp_ioapics[dev->id].mpc_apicid) {
1847                 reg_00.bits.ID = mp_ioapics[dev->id].mpc_apicid;
1848                 io_apic_write(dev->id, 0, reg_00.raw);
1849         }
1850         spin_unlock_irqrestore(&ioapic_lock, flags);
1851         for (i = 0; i < nr_ioapic_registers[dev->id]; i++)
1852                 ioapic_write_entry(dev->id, i, entry[i]);
1853
1854         return 0;
1855 }
1856
1857 static struct sysdev_class ioapic_sysdev_class = {
1858         .name = "ioapic",
1859         .suspend = ioapic_suspend,
1860         .resume = ioapic_resume,
1861 };
1862
1863 static int __init ioapic_init_sysfs(void)
1864 {
1865         struct sys_device * dev;
1866         int i, size, error;
1867
1868         error = sysdev_class_register(&ioapic_sysdev_class);
1869         if (error)
1870                 return error;
1871
1872         for (i = 0; i < nr_ioapics; i++ ) {
1873                 size = sizeof(struct sys_device) + nr_ioapic_registers[i]
1874                         * sizeof(struct IO_APIC_route_entry);
1875                 mp_ioapic_data[i] = kzalloc(size, GFP_KERNEL);
1876                 if (!mp_ioapic_data[i]) {
1877                         printk(KERN_ERR "Can't suspend/resume IOAPIC %d\n", i);
1878                         continue;
1879                 }
1880                 dev = &mp_ioapic_data[i]->dev;
1881                 dev->id = i;
1882                 dev->cls = &ioapic_sysdev_class;
1883                 error = sysdev_register(dev);
1884                 if (error) {
1885                         kfree(mp_ioapic_data[i]);
1886                         mp_ioapic_data[i] = NULL;
1887                         printk(KERN_ERR "Can't suspend/resume IOAPIC %d\n", i);
1888                         continue;
1889                 }
1890         }
1891
1892         return 0;
1893 }
1894
1895 device_initcall(ioapic_init_sysfs);
1896
1897 /*
1898  * Dynamic irq allocate and deallocation
1899  */
1900 int create_irq(void)
1901 {
1902         /* Allocate an unused irq */
1903         int irq;
1904         int new;
1905         unsigned long flags;
1906
1907         irq = -ENOSPC;
1908         spin_lock_irqsave(&vector_lock, flags);
1909         for (new = (NR_IRQS - 1); new >= 0; new--) {
1910                 if (platform_legacy_irq(new))
1911                         continue;
1912                 if (irq_cfg[new].vector != 0)
1913                         continue;
1914                 if (__assign_irq_vector(new, TARGET_CPUS) == 0)
1915                         irq = new;
1916                 break;
1917         }
1918         spin_unlock_irqrestore(&vector_lock, flags);
1919
1920         if (irq >= 0) {
1921                 dynamic_irq_init(irq);
1922         }
1923         return irq;
1924 }
1925
1926 void destroy_irq(unsigned int irq)
1927 {
1928         unsigned long flags;
1929
1930         dynamic_irq_cleanup(irq);
1931
1932         spin_lock_irqsave(&vector_lock, flags);
1933         __clear_irq_vector(irq);
1934         spin_unlock_irqrestore(&vector_lock, flags);
1935 }
1936
1937 /*
1938  * MSI message composition
1939  */
1940 #ifdef CONFIG_PCI_MSI
1941 static int msi_compose_msg(struct pci_dev *pdev, unsigned int irq, struct msi_msg *msg)
1942 {
1943         struct irq_cfg *cfg = irq_cfg + irq;
1944         int err;
1945         unsigned dest;
1946         cpumask_t tmp;
1947
1948         tmp = TARGET_CPUS;
1949         err = assign_irq_vector(irq, tmp);
1950         if (!err) {
1951                 cpus_and(tmp, cfg->domain, tmp);
1952                 dest = cpu_mask_to_apicid(tmp);
1953
1954                 msg->address_hi = MSI_ADDR_BASE_HI;
1955                 msg->address_lo =
1956                         MSI_ADDR_BASE_LO |
1957                         ((INT_DEST_MODE == 0) ?
1958                                 MSI_ADDR_DEST_MODE_PHYSICAL:
1959                                 MSI_ADDR_DEST_MODE_LOGICAL) |
1960                         ((INT_DELIVERY_MODE != dest_LowestPrio) ?
1961                                 MSI_ADDR_REDIRECTION_CPU:
1962                                 MSI_ADDR_REDIRECTION_LOWPRI) |
1963                         MSI_ADDR_DEST_ID(dest);
1964
1965                 msg->data =
1966                         MSI_DATA_TRIGGER_EDGE |
1967                         MSI_DATA_LEVEL_ASSERT |
1968                         ((INT_DELIVERY_MODE != dest_LowestPrio) ?
1969                                 MSI_DATA_DELIVERY_FIXED:
1970                                 MSI_DATA_DELIVERY_LOWPRI) |
1971                         MSI_DATA_VECTOR(cfg->vector);
1972         }
1973         return err;
1974 }
1975
1976 #ifdef CONFIG_SMP
1977 static void set_msi_irq_affinity(unsigned int irq, cpumask_t mask)
1978 {
1979         struct irq_cfg *cfg = irq_cfg + irq;
1980         struct msi_msg msg;
1981         unsigned int dest;
1982         cpumask_t tmp;
1983
1984         cpus_and(tmp, mask, cpu_online_map);
1985         if (cpus_empty(tmp))
1986                 return;
1987
1988         if (assign_irq_vector(irq, mask))
1989                 return;
1990
1991         cpus_and(tmp, cfg->domain, mask);
1992         dest = cpu_mask_to_apicid(tmp);
1993
1994         read_msi_msg(irq, &msg);
1995
1996         msg.data &= ~MSI_DATA_VECTOR_MASK;
1997         msg.data |= MSI_DATA_VECTOR(cfg->vector);
1998         msg.address_lo &= ~MSI_ADDR_DEST_ID_MASK;
1999         msg.address_lo |= MSI_ADDR_DEST_ID(dest);
2000
2001         write_msi_msg(irq, &msg);
2002         irq_desc[irq].affinity = mask;
2003 }
2004 #endif /* CONFIG_SMP */
2005
2006 /*
2007  * IRQ Chip for MSI PCI/PCI-X/PCI-Express Devices,
2008  * which implement the MSI or MSI-X Capability Structure.
2009  */
2010 static struct irq_chip msi_chip = {
2011         .name           = "PCI-MSI",
2012         .unmask         = unmask_msi_irq,
2013         .mask           = mask_msi_irq,
2014         .ack            = ack_apic_edge,
2015 #ifdef CONFIG_SMP
2016         .set_affinity   = set_msi_irq_affinity,
2017 #endif
2018         .retrigger      = ioapic_retrigger_irq,
2019 };
2020
2021 int arch_setup_msi_irq(struct pci_dev *dev, struct msi_desc *desc)
2022 {
2023         struct msi_msg msg;
2024         int irq, ret;
2025         irq = create_irq();
2026         if (irq < 0)
2027                 return irq;
2028
2029         ret = msi_compose_msg(dev, irq, &msg);
2030         if (ret < 0) {
2031                 destroy_irq(irq);
2032                 return ret;
2033         }
2034
2035         set_irq_msi(irq, desc);
2036         write_msi_msg(irq, &msg);
2037
2038         set_irq_chip_and_handler_name(irq, &msi_chip, handle_edge_irq, "edge");
2039
2040         return 0;
2041 }
2042
2043 void arch_teardown_msi_irq(unsigned int irq)
2044 {
2045         destroy_irq(irq);
2046 }
2047
2048 #ifdef CONFIG_DMAR
2049 #ifdef CONFIG_SMP
2050 static void dmar_msi_set_affinity(unsigned int irq, cpumask_t mask)
2051 {
2052         struct irq_cfg *cfg = irq_cfg + irq;
2053         struct msi_msg msg;
2054         unsigned int dest;
2055         cpumask_t tmp;
2056
2057         cpus_and(tmp, mask, cpu_online_map);
2058         if (cpus_empty(tmp))
2059                 return;
2060
2061         if (assign_irq_vector(irq, mask))
2062                 return;
2063
2064         cpus_and(tmp, cfg->domain, mask);
2065         dest = cpu_mask_to_apicid(tmp);
2066
2067         dmar_msi_read(irq, &msg);
2068
2069         msg.data &= ~MSI_DATA_VECTOR_MASK;
2070         msg.data |= MSI_DATA_VECTOR(cfg->vector);
2071         msg.address_lo &= ~MSI_ADDR_DEST_ID_MASK;
2072         msg.address_lo |= MSI_ADDR_DEST_ID(dest);
2073
2074         dmar_msi_write(irq, &msg);
2075         irq_desc[irq].affinity = mask;
2076 }
2077 #endif /* CONFIG_SMP */
2078
2079 struct irq_chip dmar_msi_type = {
2080         .name = "DMAR_MSI",
2081         .unmask = dmar_msi_unmask,
2082         .mask = dmar_msi_mask,
2083         .ack = ack_apic_edge,
2084 #ifdef CONFIG_SMP
2085         .set_affinity = dmar_msi_set_affinity,
2086 #endif
2087         .retrigger = ioapic_retrigger_irq,
2088 };
2089
2090 int arch_setup_dmar_msi(unsigned int irq)
2091 {
2092         int ret;
2093         struct msi_msg msg;
2094
2095         ret = msi_compose_msg(NULL, irq, &msg);
2096         if (ret < 0)
2097                 return ret;
2098         dmar_msi_write(irq, &msg);
2099         set_irq_chip_and_handler_name(irq, &dmar_msi_type, handle_edge_irq,
2100                 "edge");
2101         return 0;
2102 }
2103 #endif
2104
2105 #endif /* CONFIG_PCI_MSI */
2106 /*
2107  * Hypertransport interrupt support
2108  */
2109 #ifdef CONFIG_HT_IRQ
2110
2111 #ifdef CONFIG_SMP
2112
2113 static void target_ht_irq(unsigned int irq, unsigned int dest, u8 vector)
2114 {
2115         struct ht_irq_msg msg;
2116         fetch_ht_irq_msg(irq, &msg);
2117
2118         msg.address_lo &= ~(HT_IRQ_LOW_VECTOR_MASK | HT_IRQ_LOW_DEST_ID_MASK);
2119         msg.address_hi &= ~(HT_IRQ_HIGH_DEST_ID_MASK);
2120
2121         msg.address_lo |= HT_IRQ_LOW_VECTOR(vector) | HT_IRQ_LOW_DEST_ID(dest);
2122         msg.address_hi |= HT_IRQ_HIGH_DEST_ID(dest);
2123
2124         write_ht_irq_msg(irq, &msg);
2125 }
2126
2127 static void set_ht_irq_affinity(unsigned int irq, cpumask_t mask)
2128 {
2129         struct irq_cfg *cfg = irq_cfg + irq;
2130         unsigned int dest;
2131         cpumask_t tmp;
2132
2133         cpus_and(tmp, mask, cpu_online_map);
2134         if (cpus_empty(tmp))
2135                 return;
2136
2137         if (assign_irq_vector(irq, mask))
2138                 return;
2139
2140         cpus_and(tmp, cfg->domain, mask);
2141         dest = cpu_mask_to_apicid(tmp);
2142
2143         target_ht_irq(irq, dest, cfg->vector);
2144         irq_desc[irq].affinity = mask;
2145 }
2146 #endif
2147
2148 static struct irq_chip ht_irq_chip = {
2149         .name           = "PCI-HT",
2150         .mask           = mask_ht_irq,
2151         .unmask         = unmask_ht_irq,
2152         .ack            = ack_apic_edge,
2153 #ifdef CONFIG_SMP
2154         .set_affinity   = set_ht_irq_affinity,
2155 #endif
2156         .retrigger      = ioapic_retrigger_irq,
2157 };
2158
2159 int arch_setup_ht_irq(unsigned int irq, struct pci_dev *dev)
2160 {
2161         struct irq_cfg *cfg = irq_cfg + irq;
2162         int err;
2163         cpumask_t tmp;
2164
2165         tmp = TARGET_CPUS;
2166         err = assign_irq_vector(irq, tmp);
2167         if (!err) {
2168                 struct ht_irq_msg msg;
2169                 unsigned dest;
2170
2171                 cpus_and(tmp, cfg->domain, tmp);
2172                 dest = cpu_mask_to_apicid(tmp);
2173
2174                 msg.address_hi = HT_IRQ_HIGH_DEST_ID(dest);
2175
2176                 msg.address_lo =
2177                         HT_IRQ_LOW_BASE |
2178                         HT_IRQ_LOW_DEST_ID(dest) |
2179                         HT_IRQ_LOW_VECTOR(cfg->vector) |
2180                         ((INT_DEST_MODE == 0) ?
2181                                 HT_IRQ_LOW_DM_PHYSICAL :
2182                                 HT_IRQ_LOW_DM_LOGICAL) |
2183                         HT_IRQ_LOW_RQEOI_EDGE |
2184                         ((INT_DELIVERY_MODE != dest_LowestPrio) ?
2185                                 HT_IRQ_LOW_MT_FIXED :
2186                                 HT_IRQ_LOW_MT_ARBITRATED) |
2187                         HT_IRQ_LOW_IRQ_MASKED;
2188
2189                 write_ht_irq_msg(irq, &msg);
2190
2191                 set_irq_chip_and_handler_name(irq, &ht_irq_chip,
2192                                               handle_edge_irq, "edge");
2193         }
2194         return err;
2195 }
2196 #endif /* CONFIG_HT_IRQ */
2197
2198 /* --------------------------------------------------------------------------
2199                           ACPI-based IOAPIC Configuration
2200    -------------------------------------------------------------------------- */
2201
2202 #ifdef CONFIG_ACPI
2203
2204 #define IO_APIC_MAX_ID          0xFE
2205
2206 int __init io_apic_get_redir_entries (int ioapic)
2207 {
2208         union IO_APIC_reg_01    reg_01;
2209         unsigned long flags;
2210
2211         spin_lock_irqsave(&ioapic_lock, flags);
2212         reg_01.raw = io_apic_read(ioapic, 1);
2213         spin_unlock_irqrestore(&ioapic_lock, flags);
2214
2215         return reg_01.bits.entries;
2216 }
2217
2218
2219 int io_apic_set_pci_routing (int ioapic, int pin, int irq, int triggering, int polarity)
2220 {
2221         if (!IO_APIC_IRQ(irq)) {
2222                 apic_printk(APIC_QUIET,KERN_ERR "IOAPIC[%d]: Invalid reference to IRQ 0\n",
2223                         ioapic);
2224                 return -EINVAL;
2225         }
2226
2227         /*
2228          * IRQs < 16 are already in the irq_2_pin[] map
2229          */
2230         if (irq >= 16)
2231                 add_pin_to_irq(irq, ioapic, pin);
2232
2233         setup_IO_APIC_irq(ioapic, pin, irq, triggering, polarity);
2234
2235         return 0;
2236 }
2237
2238
2239 int acpi_get_override_irq(int bus_irq, int *trigger, int *polarity)
2240 {
2241         int i;
2242
2243         if (skip_ioapic_setup)
2244                 return -1;
2245
2246         for (i = 0; i < mp_irq_entries; i++)
2247                 if (mp_irqs[i].mpc_irqtype == mp_INT &&
2248                     mp_irqs[i].mpc_srcbusirq == bus_irq)
2249                         break;
2250         if (i >= mp_irq_entries)
2251                 return -1;
2252
2253         *trigger = irq_trigger(i);
2254         *polarity = irq_polarity(i);
2255         return 0;
2256 }
2257
2258 #endif /* CONFIG_ACPI */
2259
2260 /*
2261  * This function currently is only a helper for the i386 smp boot process where
2262  * we need to reprogram the ioredtbls to cater for the cpus which have come online
2263  * so mask in all cases should simply be TARGET_CPUS
2264  */
2265 #ifdef CONFIG_SMP
2266 void __init setup_ioapic_dest(void)
2267 {
2268         int pin, ioapic, irq, irq_entry;
2269
2270         if (skip_ioapic_setup == 1)
2271                 return;
2272
2273         for (ioapic = 0; ioapic < nr_ioapics; ioapic++) {
2274                 for (pin = 0; pin < nr_ioapic_registers[ioapic]; pin++) {
2275                         irq_entry = find_irq_entry(ioapic, pin, mp_INT);
2276                         if (irq_entry == -1)
2277                                 continue;
2278                         irq = pin_2_irq(irq_entry, ioapic, pin);
2279
2280                         /* setup_IO_APIC_irqs could fail to get vector for some device
2281                          * when you have too many devices, because at that time only boot
2282                          * cpu is online.
2283                          */
2284                         if (!irq_cfg[irq].vector)
2285                                 setup_IO_APIC_irq(ioapic, pin, irq,
2286                                                   irq_trigger(irq_entry),
2287                                                   irq_polarity(irq_entry));
2288                         else
2289                                 set_ioapic_affinity_irq(irq, TARGET_CPUS);
2290                 }
2291
2292         }
2293 }
2294 #endif
2295
2296 #define IOAPIC_RESOURCE_NAME_SIZE 11
2297
2298 static struct resource *ioapic_resources;
2299
2300 static struct resource * __init ioapic_setup_resources(void)
2301 {
2302         unsigned long n;
2303         struct resource *res;
2304         char *mem;
2305         int i;
2306
2307         if (nr_ioapics <= 0)
2308                 return NULL;
2309
2310         n = IOAPIC_RESOURCE_NAME_SIZE + sizeof(struct resource);
2311         n *= nr_ioapics;
2312
2313         mem = alloc_bootmem(n);
2314         res = (void *)mem;
2315
2316         if (mem != NULL) {
2317                 mem += sizeof(struct resource) * nr_ioapics;
2318
2319                 for (i = 0; i < nr_ioapics; i++) {
2320                         res[i].name = mem;
2321                         res[i].flags = IORESOURCE_MEM | IORESOURCE_BUSY;
2322                         sprintf(mem,  "IOAPIC %u", i);
2323                         mem += IOAPIC_RESOURCE_NAME_SIZE;
2324                 }
2325         }
2326
2327         ioapic_resources = res;
2328
2329         return res;
2330 }
2331
2332 void __init ioapic_init_mappings(void)
2333 {
2334         unsigned long ioapic_phys, idx = FIX_IO_APIC_BASE_0;
2335         struct resource *ioapic_res;
2336         int i;
2337
2338         ioapic_res = ioapic_setup_resources();
2339         for (i = 0; i < nr_ioapics; i++) {
2340                 if (smp_found_config) {
2341                         ioapic_phys = mp_ioapics[i].mpc_apicaddr;
2342                 } else {
2343                         ioapic_phys = (unsigned long)
2344                                 alloc_bootmem_pages(PAGE_SIZE);
2345                         ioapic_phys = __pa(ioapic_phys);
2346                 }
2347                 set_fixmap_nocache(idx, ioapic_phys);
2348                 apic_printk(APIC_VERBOSE,
2349                             "mapped IOAPIC to %016lx (%016lx)\n",
2350                             __fix_to_virt(idx), ioapic_phys);
2351                 idx++;
2352
2353                 if (ioapic_res != NULL) {
2354                         ioapic_res->start = ioapic_phys;
2355                         ioapic_res->end = ioapic_phys + (4 * 1024) - 1;
2356                         ioapic_res++;
2357                 }
2358         }
2359 }
2360
2361 static int __init ioapic_insert_resources(void)
2362 {
2363         int i;
2364         struct resource *r = ioapic_resources;
2365
2366         if (!r) {
2367                 printk(KERN_ERR
2368                        "IO APIC resources could be not be allocated.\n");
2369                 return -1;
2370         }
2371
2372         for (i = 0; i < nr_ioapics; i++) {
2373                 insert_resource(&iomem_resource, r);
2374                 r++;
2375         }
2376
2377         return 0;
2378 }
2379
2380 /* Insert the IO APIC resources after PCI initialization has occured to handle
2381  * IO APICS that are mapped in on a BAR in PCI space. */
2382 late_initcall(ioapic_insert_resources);
2383