Upgrade to 4.4.50-rt62
[kvmfornfv.git] / kernel / arch / x86 / kernel / apic / io_apic.c
1 /*
2  *      Intel IO-APIC support for multi-Pentium hosts.
3  *
4  *      Copyright (C) 1997, 1998, 1999, 2000, 2009 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  * Historical information which is worth to be preserved:
23  *
24  * - SiS APIC rmw bug:
25  *
26  *      We used to have a workaround for a bug in SiS chips which
27  *      required to rewrite the index register for a read-modify-write
28  *      operation as the chip lost the index information which was
29  *      setup for the read already. We cache the data now, so that
30  *      workaround has been removed.
31  */
32
33 #include <linux/mm.h>
34 #include <linux/interrupt.h>
35 #include <linux/init.h>
36 #include <linux/delay.h>
37 #include <linux/sched.h>
38 #include <linux/pci.h>
39 #include <linux/mc146818rtc.h>
40 #include <linux/compiler.h>
41 #include <linux/acpi.h>
42 #include <linux/module.h>
43 #include <linux/syscore_ops.h>
44 #include <linux/freezer.h>
45 #include <linux/kthread.h>
46 #include <linux/jiffies.h>      /* time_after() */
47 #include <linux/slab.h>
48 #include <linux/bootmem.h>
49
50 #include <asm/irqdomain.h>
51 #include <asm/idle.h>
52 #include <asm/io.h>
53 #include <asm/smp.h>
54 #include <asm/cpu.h>
55 #include <asm/desc.h>
56 #include <asm/proto.h>
57 #include <asm/acpi.h>
58 #include <asm/dma.h>
59 #include <asm/timer.h>
60 #include <asm/i8259.h>
61 #include <asm/setup.h>
62 #include <asm/irq_remapping.h>
63 #include <asm/hw_irq.h>
64
65 #include <asm/apic.h>
66
67 #define for_each_ioapic(idx)            \
68         for ((idx) = 0; (idx) < nr_ioapics; (idx)++)
69 #define for_each_ioapic_reverse(idx)    \
70         for ((idx) = nr_ioapics - 1; (idx) >= 0; (idx)--)
71 #define for_each_pin(idx, pin)          \
72         for ((pin) = 0; (pin) < ioapics[(idx)].nr_registers; (pin)++)
73 #define for_each_ioapic_pin(idx, pin)   \
74         for_each_ioapic((idx))          \
75                 for_each_pin((idx), (pin))
76 #define for_each_irq_pin(entry, head) \
77         list_for_each_entry(entry, &head, list)
78
79 static DEFINE_RAW_SPINLOCK(ioapic_lock);
80 static DEFINE_MUTEX(ioapic_mutex);
81 static unsigned int ioapic_dynirq_base;
82 static int ioapic_initialized;
83
84 struct irq_pin_list {
85         struct list_head list;
86         int apic, pin;
87 };
88
89 struct mp_chip_data {
90         struct list_head irq_2_pin;
91         struct IO_APIC_route_entry entry;
92         int trigger;
93         int polarity;
94         u32 count;
95         bool isa_irq;
96 };
97
98 struct mp_ioapic_gsi {
99         u32 gsi_base;
100         u32 gsi_end;
101 };
102
103 static struct ioapic {
104         /*
105          * # of IRQ routing registers
106          */
107         int nr_registers;
108         /*
109          * Saved state during suspend/resume, or while enabling intr-remap.
110          */
111         struct IO_APIC_route_entry *saved_registers;
112         /* I/O APIC config */
113         struct mpc_ioapic mp_config;
114         /* IO APIC gsi routing info */
115         struct mp_ioapic_gsi  gsi_config;
116         struct ioapic_domain_cfg irqdomain_cfg;
117         struct irq_domain *irqdomain;
118         struct resource *iomem_res;
119 } ioapics[MAX_IO_APICS];
120
121 #define mpc_ioapic_ver(ioapic_idx)      ioapics[ioapic_idx].mp_config.apicver
122
123 int mpc_ioapic_id(int ioapic_idx)
124 {
125         return ioapics[ioapic_idx].mp_config.apicid;
126 }
127
128 unsigned int mpc_ioapic_addr(int ioapic_idx)
129 {
130         return ioapics[ioapic_idx].mp_config.apicaddr;
131 }
132
133 static inline struct mp_ioapic_gsi *mp_ioapic_gsi_routing(int ioapic_idx)
134 {
135         return &ioapics[ioapic_idx].gsi_config;
136 }
137
138 static inline int mp_ioapic_pin_count(int ioapic)
139 {
140         struct mp_ioapic_gsi *gsi_cfg = mp_ioapic_gsi_routing(ioapic);
141
142         return gsi_cfg->gsi_end - gsi_cfg->gsi_base + 1;
143 }
144
145 static inline u32 mp_pin_to_gsi(int ioapic, int pin)
146 {
147         return mp_ioapic_gsi_routing(ioapic)->gsi_base + pin;
148 }
149
150 static inline bool mp_is_legacy_irq(int irq)
151 {
152         return irq >= 0 && irq < nr_legacy_irqs();
153 }
154
155 /*
156  * Initialize all legacy IRQs and all pins on the first IOAPIC
157  * if we have legacy interrupt controller. Kernel boot option "pirq="
158  * may rely on non-legacy pins on the first IOAPIC.
159  */
160 static inline int mp_init_irq_at_boot(int ioapic, int irq)
161 {
162         if (!nr_legacy_irqs())
163                 return 0;
164
165         return ioapic == 0 || mp_is_legacy_irq(irq);
166 }
167
168 static inline struct irq_domain *mp_ioapic_irqdomain(int ioapic)
169 {
170         return ioapics[ioapic].irqdomain;
171 }
172
173 int nr_ioapics;
174
175 /* The one past the highest gsi number used */
176 u32 gsi_top;
177
178 /* MP IRQ source entries */
179 struct mpc_intsrc mp_irqs[MAX_IRQ_SOURCES];
180
181 /* # of MP IRQ source entries */
182 int mp_irq_entries;
183
184 #ifdef CONFIG_EISA
185 int mp_bus_id_to_type[MAX_MP_BUSSES];
186 #endif
187
188 DECLARE_BITMAP(mp_bus_not_pci, MAX_MP_BUSSES);
189
190 int skip_ioapic_setup;
191
192 /**
193  * disable_ioapic_support() - disables ioapic support at runtime
194  */
195 void disable_ioapic_support(void)
196 {
197 #ifdef CONFIG_PCI
198         noioapicquirk = 1;
199         noioapicreroute = -1;
200 #endif
201         skip_ioapic_setup = 1;
202 }
203
204 static int __init parse_noapic(char *str)
205 {
206         /* disable IO-APIC */
207         disable_ioapic_support();
208         return 0;
209 }
210 early_param("noapic", parse_noapic);
211
212 /* Will be called in mpparse/acpi/sfi codes for saving IRQ info */
213 void mp_save_irq(struct mpc_intsrc *m)
214 {
215         int i;
216
217         apic_printk(APIC_VERBOSE, "Int: type %d, pol %d, trig %d, bus %02x,"
218                 " IRQ %02x, APIC ID %x, APIC INT %02x\n",
219                 m->irqtype, m->irqflag & 3, (m->irqflag >> 2) & 3, m->srcbus,
220                 m->srcbusirq, m->dstapic, m->dstirq);
221
222         for (i = 0; i < mp_irq_entries; i++) {
223                 if (!memcmp(&mp_irqs[i], m, sizeof(*m)))
224                         return;
225         }
226
227         memcpy(&mp_irqs[mp_irq_entries], m, sizeof(*m));
228         if (++mp_irq_entries == MAX_IRQ_SOURCES)
229                 panic("Max # of irq sources exceeded!!\n");
230 }
231
232 static void alloc_ioapic_saved_registers(int idx)
233 {
234         size_t size;
235
236         if (ioapics[idx].saved_registers)
237                 return;
238
239         size = sizeof(struct IO_APIC_route_entry) * ioapics[idx].nr_registers;
240         ioapics[idx].saved_registers = kzalloc(size, GFP_KERNEL);
241         if (!ioapics[idx].saved_registers)
242                 pr_err("IOAPIC %d: suspend/resume impossible!\n", idx);
243 }
244
245 static void free_ioapic_saved_registers(int idx)
246 {
247         kfree(ioapics[idx].saved_registers);
248         ioapics[idx].saved_registers = NULL;
249 }
250
251 int __init arch_early_ioapic_init(void)
252 {
253         int i;
254
255         if (!nr_legacy_irqs())
256                 io_apic_irqs = ~0UL;
257
258         for_each_ioapic(i)
259                 alloc_ioapic_saved_registers(i);
260
261         return 0;
262 }
263
264 struct io_apic {
265         unsigned int index;
266         unsigned int unused[3];
267         unsigned int data;
268         unsigned int unused2[11];
269         unsigned int eoi;
270 };
271
272 static __attribute_const__ struct io_apic __iomem *io_apic_base(int idx)
273 {
274         return (void __iomem *) __fix_to_virt(FIX_IO_APIC_BASE_0 + idx)
275                 + (mpc_ioapic_addr(idx) & ~PAGE_MASK);
276 }
277
278 static inline void io_apic_eoi(unsigned int apic, unsigned int vector)
279 {
280         struct io_apic __iomem *io_apic = io_apic_base(apic);
281         writel(vector, &io_apic->eoi);
282 }
283
284 unsigned int native_io_apic_read(unsigned int apic, unsigned int reg)
285 {
286         struct io_apic __iomem *io_apic = io_apic_base(apic);
287         writel(reg, &io_apic->index);
288         return readl(&io_apic->data);
289 }
290
291 static void io_apic_write(unsigned int apic, unsigned int reg,
292                           unsigned int value)
293 {
294         struct io_apic __iomem *io_apic = io_apic_base(apic);
295
296         writel(reg, &io_apic->index);
297         writel(value, &io_apic->data);
298 }
299
300 union entry_union {
301         struct { u32 w1, w2; };
302         struct IO_APIC_route_entry entry;
303 };
304
305 static struct IO_APIC_route_entry __ioapic_read_entry(int apic, int pin)
306 {
307         union entry_union eu;
308
309         eu.w1 = io_apic_read(apic, 0x10 + 2 * pin);
310         eu.w2 = io_apic_read(apic, 0x11 + 2 * pin);
311
312         return eu.entry;
313 }
314
315 static struct IO_APIC_route_entry ioapic_read_entry(int apic, int pin)
316 {
317         union entry_union eu;
318         unsigned long flags;
319
320         raw_spin_lock_irqsave(&ioapic_lock, flags);
321         eu.entry = __ioapic_read_entry(apic, pin);
322         raw_spin_unlock_irqrestore(&ioapic_lock, flags);
323
324         return eu.entry;
325 }
326
327 /*
328  * When we write a new IO APIC routing entry, we need to write the high
329  * word first! If the mask bit in the low word is clear, we will enable
330  * the interrupt, and we need to make sure the entry is fully populated
331  * before that happens.
332  */
333 static void __ioapic_write_entry(int apic, int pin, struct IO_APIC_route_entry e)
334 {
335         union entry_union eu = {{0, 0}};
336
337         eu.entry = e;
338         io_apic_write(apic, 0x11 + 2*pin, eu.w2);
339         io_apic_write(apic, 0x10 + 2*pin, eu.w1);
340 }
341
342 static void ioapic_write_entry(int apic, int pin, struct IO_APIC_route_entry e)
343 {
344         unsigned long flags;
345
346         raw_spin_lock_irqsave(&ioapic_lock, flags);
347         __ioapic_write_entry(apic, pin, e);
348         raw_spin_unlock_irqrestore(&ioapic_lock, flags);
349 }
350
351 /*
352  * When we mask an IO APIC routing entry, we need to write the low
353  * word first, in order to set the mask bit before we change the
354  * high bits!
355  */
356 static void ioapic_mask_entry(int apic, int pin)
357 {
358         unsigned long flags;
359         union entry_union eu = { .entry.mask = IOAPIC_MASKED };
360
361         raw_spin_lock_irqsave(&ioapic_lock, flags);
362         io_apic_write(apic, 0x10 + 2*pin, eu.w1);
363         io_apic_write(apic, 0x11 + 2*pin, eu.w2);
364         raw_spin_unlock_irqrestore(&ioapic_lock, flags);
365 }
366
367 /*
368  * The common case is 1:1 IRQ<->pin mappings. Sometimes there are
369  * shared ISA-space IRQs, so we have to support them. We are super
370  * fast in the common case, and fast for shared ISA-space IRQs.
371  */
372 static int __add_pin_to_irq_node(struct mp_chip_data *data,
373                                  int node, int apic, int pin)
374 {
375         struct irq_pin_list *entry;
376
377         /* don't allow duplicates */
378         for_each_irq_pin(entry, data->irq_2_pin)
379                 if (entry->apic == apic && entry->pin == pin)
380                         return 0;
381
382         entry = kzalloc_node(sizeof(struct irq_pin_list), GFP_ATOMIC, node);
383         if (!entry) {
384                 pr_err("can not alloc irq_pin_list (%d,%d,%d)\n",
385                        node, apic, pin);
386                 return -ENOMEM;
387         }
388         entry->apic = apic;
389         entry->pin = pin;
390         list_add_tail(&entry->list, &data->irq_2_pin);
391
392         return 0;
393 }
394
395 static void __remove_pin_from_irq(struct mp_chip_data *data, int apic, int pin)
396 {
397         struct irq_pin_list *tmp, *entry;
398
399         list_for_each_entry_safe(entry, tmp, &data->irq_2_pin, list)
400                 if (entry->apic == apic && entry->pin == pin) {
401                         list_del(&entry->list);
402                         kfree(entry);
403                         return;
404                 }
405 }
406
407 static void add_pin_to_irq_node(struct mp_chip_data *data,
408                                 int node, int apic, int pin)
409 {
410         if (__add_pin_to_irq_node(data, node, apic, pin))
411                 panic("IO-APIC: failed to add irq-pin. Can not proceed\n");
412 }
413
414 /*
415  * Reroute an IRQ to a different pin.
416  */
417 static void __init replace_pin_at_irq_node(struct mp_chip_data *data, int node,
418                                            int oldapic, int oldpin,
419                                            int newapic, int newpin)
420 {
421         struct irq_pin_list *entry;
422
423         for_each_irq_pin(entry, data->irq_2_pin) {
424                 if (entry->apic == oldapic && entry->pin == oldpin) {
425                         entry->apic = newapic;
426                         entry->pin = newpin;
427                         /* every one is different, right? */
428                         return;
429                 }
430         }
431
432         /* old apic/pin didn't exist, so just add new ones */
433         add_pin_to_irq_node(data, node, newapic, newpin);
434 }
435
436 static void io_apic_modify_irq(struct mp_chip_data *data,
437                                int mask_and, int mask_or,
438                                void (*final)(struct irq_pin_list *entry))
439 {
440         union entry_union eu;
441         struct irq_pin_list *entry;
442
443         eu.entry = data->entry;
444         eu.w1 &= mask_and;
445         eu.w1 |= mask_or;
446         data->entry = eu.entry;
447
448         for_each_irq_pin(entry, data->irq_2_pin) {
449                 io_apic_write(entry->apic, 0x10 + 2 * entry->pin, eu.w1);
450                 if (final)
451                         final(entry);
452         }
453 }
454
455 static void io_apic_sync(struct irq_pin_list *entry)
456 {
457         /*
458          * Synchronize the IO-APIC and the CPU by doing
459          * a dummy read from the IO-APIC
460          */
461         struct io_apic __iomem *io_apic;
462
463         io_apic = io_apic_base(entry->apic);
464         readl(&io_apic->data);
465 }
466
467 static void mask_ioapic_irq(struct irq_data *irq_data)
468 {
469         struct mp_chip_data *data = irq_data->chip_data;
470         unsigned long flags;
471
472         raw_spin_lock_irqsave(&ioapic_lock, flags);
473         io_apic_modify_irq(data, ~0, IO_APIC_REDIR_MASKED, &io_apic_sync);
474         raw_spin_unlock_irqrestore(&ioapic_lock, flags);
475 }
476
477 static void __unmask_ioapic(struct mp_chip_data *data)
478 {
479         io_apic_modify_irq(data, ~IO_APIC_REDIR_MASKED, 0, NULL);
480 }
481
482 static void unmask_ioapic_irq(struct irq_data *irq_data)
483 {
484         struct mp_chip_data *data = irq_data->chip_data;
485         unsigned long flags;
486
487         raw_spin_lock_irqsave(&ioapic_lock, flags);
488         __unmask_ioapic(data);
489         raw_spin_unlock_irqrestore(&ioapic_lock, flags);
490 }
491
492 /*
493  * IO-APIC versions below 0x20 don't support EOI register.
494  * For the record, here is the information about various versions:
495  *     0Xh     82489DX
496  *     1Xh     I/OAPIC or I/O(x)APIC which are not PCI 2.2 Compliant
497  *     2Xh     I/O(x)APIC which is PCI 2.2 Compliant
498  *     30h-FFh Reserved
499  *
500  * Some of the Intel ICH Specs (ICH2 to ICH5) documents the io-apic
501  * version as 0x2. This is an error with documentation and these ICH chips
502  * use io-apic's of version 0x20.
503  *
504  * For IO-APIC's with EOI register, we use that to do an explicit EOI.
505  * Otherwise, we simulate the EOI message manually by changing the trigger
506  * mode to edge and then back to level, with RTE being masked during this.
507  */
508 static void __eoi_ioapic_pin(int apic, int pin, int vector)
509 {
510         if (mpc_ioapic_ver(apic) >= 0x20) {
511                 io_apic_eoi(apic, vector);
512         } else {
513                 struct IO_APIC_route_entry entry, entry1;
514
515                 entry = entry1 = __ioapic_read_entry(apic, pin);
516
517                 /*
518                  * Mask the entry and change the trigger mode to edge.
519                  */
520                 entry1.mask = IOAPIC_MASKED;
521                 entry1.trigger = IOAPIC_EDGE;
522
523                 __ioapic_write_entry(apic, pin, entry1);
524
525                 /*
526                  * Restore the previous level triggered entry.
527                  */
528                 __ioapic_write_entry(apic, pin, entry);
529         }
530 }
531
532 static void eoi_ioapic_pin(int vector, struct mp_chip_data *data)
533 {
534         unsigned long flags;
535         struct irq_pin_list *entry;
536
537         raw_spin_lock_irqsave(&ioapic_lock, flags);
538         for_each_irq_pin(entry, data->irq_2_pin)
539                 __eoi_ioapic_pin(entry->apic, entry->pin, vector);
540         raw_spin_unlock_irqrestore(&ioapic_lock, flags);
541 }
542
543 static void clear_IO_APIC_pin(unsigned int apic, unsigned int pin)
544 {
545         struct IO_APIC_route_entry entry;
546
547         /* Check delivery_mode to be sure we're not clearing an SMI pin */
548         entry = ioapic_read_entry(apic, pin);
549         if (entry.delivery_mode == dest_SMI)
550                 return;
551
552         /*
553          * Make sure the entry is masked and re-read the contents to check
554          * if it is a level triggered pin and if the remote-IRR is set.
555          */
556         if (entry.mask == IOAPIC_UNMASKED) {
557                 entry.mask = IOAPIC_MASKED;
558                 ioapic_write_entry(apic, pin, entry);
559                 entry = ioapic_read_entry(apic, pin);
560         }
561
562         if (entry.irr) {
563                 unsigned long flags;
564
565                 /*
566                  * Make sure the trigger mode is set to level. Explicit EOI
567                  * doesn't clear the remote-IRR if the trigger mode is not
568                  * set to level.
569                  */
570                 if (entry.trigger == IOAPIC_EDGE) {
571                         entry.trigger = IOAPIC_LEVEL;
572                         ioapic_write_entry(apic, pin, entry);
573                 }
574                 raw_spin_lock_irqsave(&ioapic_lock, flags);
575                 __eoi_ioapic_pin(apic, pin, entry.vector);
576                 raw_spin_unlock_irqrestore(&ioapic_lock, flags);
577         }
578
579         /*
580          * Clear the rest of the bits in the IO-APIC RTE except for the mask
581          * bit.
582          */
583         ioapic_mask_entry(apic, pin);
584         entry = ioapic_read_entry(apic, pin);
585         if (entry.irr)
586                 pr_err("Unable to reset IRR for apic: %d, pin :%d\n",
587                        mpc_ioapic_id(apic), pin);
588 }
589
590 static void clear_IO_APIC (void)
591 {
592         int apic, pin;
593
594         for_each_ioapic_pin(apic, pin)
595                 clear_IO_APIC_pin(apic, pin);
596 }
597
598 #ifdef CONFIG_X86_32
599 /*
600  * support for broken MP BIOSs, enables hand-redirection of PIRQ0-7 to
601  * specific CPU-side IRQs.
602  */
603
604 #define MAX_PIRQS 8
605 static int pirq_entries[MAX_PIRQS] = {
606         [0 ... MAX_PIRQS - 1] = -1
607 };
608
609 static int __init ioapic_pirq_setup(char *str)
610 {
611         int i, max;
612         int ints[MAX_PIRQS+1];
613
614         get_options(str, ARRAY_SIZE(ints), ints);
615
616         apic_printk(APIC_VERBOSE, KERN_INFO
617                         "PIRQ redirection, working around broken MP-BIOS.\n");
618         max = MAX_PIRQS;
619         if (ints[0] < MAX_PIRQS)
620                 max = ints[0];
621
622         for (i = 0; i < max; i++) {
623                 apic_printk(APIC_VERBOSE, KERN_DEBUG
624                                 "... PIRQ%d -> IRQ %d\n", i, ints[i+1]);
625                 /*
626                  * PIRQs are mapped upside down, usually.
627                  */
628                 pirq_entries[MAX_PIRQS-i-1] = ints[i+1];
629         }
630         return 1;
631 }
632
633 __setup("pirq=", ioapic_pirq_setup);
634 #endif /* CONFIG_X86_32 */
635
636 /*
637  * Saves all the IO-APIC RTE's
638  */
639 int save_ioapic_entries(void)
640 {
641         int apic, pin;
642         int err = 0;
643
644         for_each_ioapic(apic) {
645                 if (!ioapics[apic].saved_registers) {
646                         err = -ENOMEM;
647                         continue;
648                 }
649
650                 for_each_pin(apic, pin)
651                         ioapics[apic].saved_registers[pin] =
652                                 ioapic_read_entry(apic, pin);
653         }
654
655         return err;
656 }
657
658 /*
659  * Mask all IO APIC entries.
660  */
661 void mask_ioapic_entries(void)
662 {
663         int apic, pin;
664
665         for_each_ioapic(apic) {
666                 if (!ioapics[apic].saved_registers)
667                         continue;
668
669                 for_each_pin(apic, pin) {
670                         struct IO_APIC_route_entry entry;
671
672                         entry = ioapics[apic].saved_registers[pin];
673                         if (entry.mask == IOAPIC_UNMASKED) {
674                                 entry.mask = IOAPIC_MASKED;
675                                 ioapic_write_entry(apic, pin, entry);
676                         }
677                 }
678         }
679 }
680
681 /*
682  * Restore IO APIC entries which was saved in the ioapic structure.
683  */
684 int restore_ioapic_entries(void)
685 {
686         int apic, pin;
687
688         for_each_ioapic(apic) {
689                 if (!ioapics[apic].saved_registers)
690                         continue;
691
692                 for_each_pin(apic, pin)
693                         ioapic_write_entry(apic, pin,
694                                            ioapics[apic].saved_registers[pin]);
695         }
696         return 0;
697 }
698
699 /*
700  * Find the IRQ entry number of a certain pin.
701  */
702 static int find_irq_entry(int ioapic_idx, int pin, int type)
703 {
704         int i;
705
706         for (i = 0; i < mp_irq_entries; i++)
707                 if (mp_irqs[i].irqtype == type &&
708                     (mp_irqs[i].dstapic == mpc_ioapic_id(ioapic_idx) ||
709                      mp_irqs[i].dstapic == MP_APIC_ALL) &&
710                     mp_irqs[i].dstirq == pin)
711                         return i;
712
713         return -1;
714 }
715
716 /*
717  * Find the pin to which IRQ[irq] (ISA) is connected
718  */
719 static int __init find_isa_irq_pin(int irq, int type)
720 {
721         int i;
722
723         for (i = 0; i < mp_irq_entries; i++) {
724                 int lbus = mp_irqs[i].srcbus;
725
726                 if (test_bit(lbus, mp_bus_not_pci) &&
727                     (mp_irqs[i].irqtype == type) &&
728                     (mp_irqs[i].srcbusirq == irq))
729
730                         return mp_irqs[i].dstirq;
731         }
732         return -1;
733 }
734
735 static int __init find_isa_irq_apic(int irq, int type)
736 {
737         int i;
738
739         for (i = 0; i < mp_irq_entries; i++) {
740                 int lbus = mp_irqs[i].srcbus;
741
742                 if (test_bit(lbus, mp_bus_not_pci) &&
743                     (mp_irqs[i].irqtype == type) &&
744                     (mp_irqs[i].srcbusirq == irq))
745                         break;
746         }
747
748         if (i < mp_irq_entries) {
749                 int ioapic_idx;
750
751                 for_each_ioapic(ioapic_idx)
752                         if (mpc_ioapic_id(ioapic_idx) == mp_irqs[i].dstapic)
753                                 return ioapic_idx;
754         }
755
756         return -1;
757 }
758
759 #ifdef CONFIG_EISA
760 /*
761  * EISA Edge/Level control register, ELCR
762  */
763 static int EISA_ELCR(unsigned int irq)
764 {
765         if (irq < nr_legacy_irqs()) {
766                 unsigned int port = 0x4d0 + (irq >> 3);
767                 return (inb(port) >> (irq & 7)) & 1;
768         }
769         apic_printk(APIC_VERBOSE, KERN_INFO
770                         "Broken MPtable reports ISA irq %d\n", irq);
771         return 0;
772 }
773
774 #endif
775
776 /* ISA interrupts are always active high edge triggered,
777  * when listed as conforming in the MP table. */
778
779 #define default_ISA_trigger(idx)        (IOAPIC_EDGE)
780 #define default_ISA_polarity(idx)       (IOAPIC_POL_HIGH)
781
782 /* EISA interrupts are always polarity zero and can be edge or level
783  * trigger depending on the ELCR value.  If an interrupt is listed as
784  * EISA conforming in the MP table, that means its trigger type must
785  * be read in from the ELCR */
786
787 #define default_EISA_trigger(idx)       (EISA_ELCR(mp_irqs[idx].srcbusirq))
788 #define default_EISA_polarity(idx)      default_ISA_polarity(idx)
789
790 /* PCI interrupts are always active low level triggered,
791  * when listed as conforming in the MP table. */
792
793 #define default_PCI_trigger(idx)        (IOAPIC_LEVEL)
794 #define default_PCI_polarity(idx)       (IOAPIC_POL_LOW)
795
796 static int irq_polarity(int idx)
797 {
798         int bus = mp_irqs[idx].srcbus;
799
800         /*
801          * Determine IRQ line polarity (high active or low active):
802          */
803         switch (mp_irqs[idx].irqflag & 0x03) {
804         case 0:
805                 /* conforms to spec, ie. bus-type dependent polarity */
806                 if (test_bit(bus, mp_bus_not_pci))
807                         return default_ISA_polarity(idx);
808                 else
809                         return default_PCI_polarity(idx);
810         case 1:
811                 return IOAPIC_POL_HIGH;
812         case 2:
813                 pr_warn("IOAPIC: Invalid polarity: 2, defaulting to low\n");
814         case 3:
815         default: /* Pointless default required due to do gcc stupidity */
816                 return IOAPIC_POL_LOW;
817         }
818 }
819
820 #ifdef CONFIG_EISA
821 static int eisa_irq_trigger(int idx, int bus, int trigger)
822 {
823         switch (mp_bus_id_to_type[bus]) {
824         case MP_BUS_PCI:
825         case MP_BUS_ISA:
826                 return trigger;
827         case MP_BUS_EISA:
828                 return default_EISA_trigger(idx);
829         }
830         pr_warn("IOAPIC: Invalid srcbus: %d defaulting to level\n", bus);
831         return IOAPIC_LEVEL;
832 }
833 #else
834 static inline int eisa_irq_trigger(int idx, int bus, int trigger)
835 {
836         return trigger;
837 }
838 #endif
839
840 static int irq_trigger(int idx)
841 {
842         int bus = mp_irqs[idx].srcbus;
843         int trigger;
844
845         /*
846          * Determine IRQ trigger mode (edge or level sensitive):
847          */
848         switch ((mp_irqs[idx].irqflag >> 2) & 0x03) {
849         case 0:
850                 /* conforms to spec, ie. bus-type dependent trigger mode */
851                 if (test_bit(bus, mp_bus_not_pci))
852                         trigger = default_ISA_trigger(idx);
853                 else
854                         trigger = default_PCI_trigger(idx);
855                 /* Take EISA into account */
856                 return eisa_irq_trigger(idx, bus, trigger);
857         case 1:
858                 return IOAPIC_EDGE;
859         case 2:
860                 pr_warn("IOAPIC: Invalid trigger mode 2 defaulting to level\n");
861         case 3:
862         default: /* Pointless default required due to do gcc stupidity */
863                 return IOAPIC_LEVEL;
864         }
865 }
866
867 void ioapic_set_alloc_attr(struct irq_alloc_info *info, int node,
868                            int trigger, int polarity)
869 {
870         init_irq_alloc_info(info, NULL);
871         info->type = X86_IRQ_ALLOC_TYPE_IOAPIC;
872         info->ioapic_node = node;
873         info->ioapic_trigger = trigger;
874         info->ioapic_polarity = polarity;
875         info->ioapic_valid = 1;
876 }
877
878 #ifndef CONFIG_ACPI
879 int acpi_get_override_irq(u32 gsi, int *trigger, int *polarity);
880 #endif
881
882 static void ioapic_copy_alloc_attr(struct irq_alloc_info *dst,
883                                    struct irq_alloc_info *src,
884                                    u32 gsi, int ioapic_idx, int pin)
885 {
886         int trigger, polarity;
887
888         copy_irq_alloc_info(dst, src);
889         dst->type = X86_IRQ_ALLOC_TYPE_IOAPIC;
890         dst->ioapic_id = mpc_ioapic_id(ioapic_idx);
891         dst->ioapic_pin = pin;
892         dst->ioapic_valid = 1;
893         if (src && src->ioapic_valid) {
894                 dst->ioapic_node = src->ioapic_node;
895                 dst->ioapic_trigger = src->ioapic_trigger;
896                 dst->ioapic_polarity = src->ioapic_polarity;
897         } else {
898                 dst->ioapic_node = NUMA_NO_NODE;
899                 if (acpi_get_override_irq(gsi, &trigger, &polarity) >= 0) {
900                         dst->ioapic_trigger = trigger;
901                         dst->ioapic_polarity = polarity;
902                 } else {
903                         /*
904                          * PCI interrupts are always active low level
905                          * triggered.
906                          */
907                         dst->ioapic_trigger = IOAPIC_LEVEL;
908                         dst->ioapic_polarity = IOAPIC_POL_LOW;
909                 }
910         }
911 }
912
913 static int ioapic_alloc_attr_node(struct irq_alloc_info *info)
914 {
915         return (info && info->ioapic_valid) ? info->ioapic_node : NUMA_NO_NODE;
916 }
917
918 static void mp_register_handler(unsigned int irq, unsigned long trigger)
919 {
920         irq_flow_handler_t hdl;
921         bool fasteoi;
922
923         if (trigger) {
924                 irq_set_status_flags(irq, IRQ_LEVEL);
925                 fasteoi = true;
926         } else {
927                 irq_clear_status_flags(irq, IRQ_LEVEL);
928                 fasteoi = false;
929         }
930
931         hdl = fasteoi ? handle_fasteoi_irq : handle_edge_irq;
932         __irq_set_handler(irq, hdl, 0, fasteoi ? "fasteoi" : "edge");
933 }
934
935 static bool mp_check_pin_attr(int irq, struct irq_alloc_info *info)
936 {
937         struct mp_chip_data *data = irq_get_chip_data(irq);
938
939         /*
940          * setup_IO_APIC_irqs() programs all legacy IRQs with default trigger
941          * and polarity attirbutes. So allow the first user to reprogram the
942          * pin with real trigger and polarity attributes.
943          */
944         if (irq < nr_legacy_irqs() && data->count == 1) {
945                 if (info->ioapic_trigger != data->trigger)
946                         mp_register_handler(irq, info->ioapic_trigger);
947                 data->entry.trigger = data->trigger = info->ioapic_trigger;
948                 data->entry.polarity = data->polarity = info->ioapic_polarity;
949         }
950
951         return data->trigger == info->ioapic_trigger &&
952                data->polarity == info->ioapic_polarity;
953 }
954
955 static int alloc_irq_from_domain(struct irq_domain *domain, int ioapic, u32 gsi,
956                                  struct irq_alloc_info *info)
957 {
958         bool legacy = false;
959         int irq = -1;
960         int type = ioapics[ioapic].irqdomain_cfg.type;
961
962         switch (type) {
963         case IOAPIC_DOMAIN_LEGACY:
964                 /*
965                  * Dynamically allocate IRQ number for non-ISA IRQs in the first
966                  * 16 GSIs on some weird platforms.
967                  */
968                 if (!ioapic_initialized || gsi >= nr_legacy_irqs())
969                         irq = gsi;
970                 legacy = mp_is_legacy_irq(irq);
971                 break;
972         case IOAPIC_DOMAIN_STRICT:
973                 irq = gsi;
974                 break;
975         case IOAPIC_DOMAIN_DYNAMIC:
976                 break;
977         default:
978                 WARN(1, "ioapic: unknown irqdomain type %d\n", type);
979                 return -1;
980         }
981
982         return __irq_domain_alloc_irqs(domain, irq, 1,
983                                        ioapic_alloc_attr_node(info),
984                                        info, legacy);
985 }
986
987 /*
988  * Need special handling for ISA IRQs because there may be multiple IOAPIC pins
989  * sharing the same ISA IRQ number and irqdomain only supports 1:1 mapping
990  * between IOAPIC pin and IRQ number. A typical IOAPIC has 24 pins, pin 0-15 are
991  * used for legacy IRQs and pin 16-23 are used for PCI IRQs (PIRQ A-H).
992  * When ACPI is disabled, only legacy IRQ numbers (IRQ0-15) are available, and
993  * some BIOSes may use MP Interrupt Source records to override IRQ numbers for
994  * PIRQs instead of reprogramming the interrupt routing logic. Thus there may be
995  * multiple pins sharing the same legacy IRQ number when ACPI is disabled.
996  */
997 static int alloc_isa_irq_from_domain(struct irq_domain *domain,
998                                      int irq, int ioapic, int pin,
999                                      struct irq_alloc_info *info)
1000 {
1001         struct mp_chip_data *data;
1002         struct irq_data *irq_data = irq_get_irq_data(irq);
1003         int node = ioapic_alloc_attr_node(info);
1004
1005         /*
1006          * Legacy ISA IRQ has already been allocated, just add pin to
1007          * the pin list assoicated with this IRQ and program the IOAPIC
1008          * entry. The IOAPIC entry
1009          */
1010         if (irq_data && irq_data->parent_data) {
1011                 if (!mp_check_pin_attr(irq, info))
1012                         return -EBUSY;
1013                 if (__add_pin_to_irq_node(irq_data->chip_data, node, ioapic,
1014                                           info->ioapic_pin))
1015                         return -ENOMEM;
1016         } else {
1017                 irq = __irq_domain_alloc_irqs(domain, irq, 1, node, info, true);
1018                 if (irq >= 0) {
1019                         irq_data = irq_domain_get_irq_data(domain, irq);
1020                         data = irq_data->chip_data;
1021                         data->isa_irq = true;
1022                 }
1023         }
1024
1025         return irq;
1026 }
1027
1028 static int mp_map_pin_to_irq(u32 gsi, int idx, int ioapic, int pin,
1029                              unsigned int flags, struct irq_alloc_info *info)
1030 {
1031         int irq;
1032         bool legacy = false;
1033         struct irq_alloc_info tmp;
1034         struct mp_chip_data *data;
1035         struct irq_domain *domain = mp_ioapic_irqdomain(ioapic);
1036
1037         if (!domain)
1038                 return -ENOSYS;
1039
1040         if (idx >= 0 && test_bit(mp_irqs[idx].srcbus, mp_bus_not_pci)) {
1041                 irq = mp_irqs[idx].srcbusirq;
1042                 legacy = mp_is_legacy_irq(irq);
1043         }
1044
1045         mutex_lock(&ioapic_mutex);
1046         if (!(flags & IOAPIC_MAP_ALLOC)) {
1047                 if (!legacy) {
1048                         irq = irq_find_mapping(domain, pin);
1049                         if (irq == 0)
1050                                 irq = -ENOENT;
1051                 }
1052         } else {
1053                 ioapic_copy_alloc_attr(&tmp, info, gsi, ioapic, pin);
1054                 if (legacy)
1055                         irq = alloc_isa_irq_from_domain(domain, irq,
1056                                                         ioapic, pin, &tmp);
1057                 else if ((irq = irq_find_mapping(domain, pin)) == 0)
1058                         irq = alloc_irq_from_domain(domain, ioapic, gsi, &tmp);
1059                 else if (!mp_check_pin_attr(irq, &tmp))
1060                         irq = -EBUSY;
1061                 if (irq >= 0) {
1062                         data = irq_get_chip_data(irq);
1063                         data->count++;
1064                 }
1065         }
1066         mutex_unlock(&ioapic_mutex);
1067
1068         return irq;
1069 }
1070
1071 static int pin_2_irq(int idx, int ioapic, int pin, unsigned int flags)
1072 {
1073         u32 gsi = mp_pin_to_gsi(ioapic, pin);
1074
1075         /*
1076          * Debugging check, we are in big trouble if this message pops up!
1077          */
1078         if (mp_irqs[idx].dstirq != pin)
1079                 pr_err("broken BIOS or MPTABLE parser, ayiee!!\n");
1080
1081 #ifdef CONFIG_X86_32
1082         /*
1083          * PCI IRQ command line redirection. Yes, limits are hardcoded.
1084          */
1085         if ((pin >= 16) && (pin <= 23)) {
1086                 if (pirq_entries[pin-16] != -1) {
1087                         if (!pirq_entries[pin-16]) {
1088                                 apic_printk(APIC_VERBOSE, KERN_DEBUG
1089                                                 "disabling PIRQ%d\n", pin-16);
1090                         } else {
1091                                 int irq = pirq_entries[pin-16];
1092                                 apic_printk(APIC_VERBOSE, KERN_DEBUG
1093                                                 "using PIRQ%d -> IRQ %d\n",
1094                                                 pin-16, irq);
1095                                 return irq;
1096                         }
1097                 }
1098         }
1099 #endif
1100
1101         return  mp_map_pin_to_irq(gsi, idx, ioapic, pin, flags, NULL);
1102 }
1103
1104 int mp_map_gsi_to_irq(u32 gsi, unsigned int flags, struct irq_alloc_info *info)
1105 {
1106         int ioapic, pin, idx;
1107
1108         ioapic = mp_find_ioapic(gsi);
1109         if (ioapic < 0)
1110                 return -1;
1111
1112         pin = mp_find_ioapic_pin(ioapic, gsi);
1113         idx = find_irq_entry(ioapic, pin, mp_INT);
1114         if ((flags & IOAPIC_MAP_CHECK) && idx < 0)
1115                 return -1;
1116
1117         return mp_map_pin_to_irq(gsi, idx, ioapic, pin, flags, info);
1118 }
1119
1120 void mp_unmap_irq(int irq)
1121 {
1122         struct irq_data *irq_data = irq_get_irq_data(irq);
1123         struct mp_chip_data *data;
1124
1125         if (!irq_data || !irq_data->domain)
1126                 return;
1127
1128         data = irq_data->chip_data;
1129         if (!data || data->isa_irq)
1130                 return;
1131
1132         mutex_lock(&ioapic_mutex);
1133         if (--data->count == 0)
1134                 irq_domain_free_irqs(irq, 1);
1135         mutex_unlock(&ioapic_mutex);
1136 }
1137
1138 /*
1139  * Find a specific PCI IRQ entry.
1140  * Not an __init, possibly needed by modules
1141  */
1142 int IO_APIC_get_PCI_irq_vector(int bus, int slot, int pin)
1143 {
1144         int irq, i, best_ioapic = -1, best_idx = -1;
1145
1146         apic_printk(APIC_DEBUG,
1147                     "querying PCI -> IRQ mapping bus:%d, slot:%d, pin:%d.\n",
1148                     bus, slot, pin);
1149         if (test_bit(bus, mp_bus_not_pci)) {
1150                 apic_printk(APIC_VERBOSE,
1151                             "PCI BIOS passed nonexistent PCI bus %d!\n", bus);
1152                 return -1;
1153         }
1154
1155         for (i = 0; i < mp_irq_entries; i++) {
1156                 int lbus = mp_irqs[i].srcbus;
1157                 int ioapic_idx, found = 0;
1158
1159                 if (bus != lbus || mp_irqs[i].irqtype != mp_INT ||
1160                     slot != ((mp_irqs[i].srcbusirq >> 2) & 0x1f))
1161                         continue;
1162
1163                 for_each_ioapic(ioapic_idx)
1164                         if (mpc_ioapic_id(ioapic_idx) == mp_irqs[i].dstapic ||
1165                             mp_irqs[i].dstapic == MP_APIC_ALL) {
1166                                 found = 1;
1167                                 break;
1168                         }
1169                 if (!found)
1170                         continue;
1171
1172                 /* Skip ISA IRQs */
1173                 irq = pin_2_irq(i, ioapic_idx, mp_irqs[i].dstirq, 0);
1174                 if (irq > 0 && !IO_APIC_IRQ(irq))
1175                         continue;
1176
1177                 if (pin == (mp_irqs[i].srcbusirq & 3)) {
1178                         best_idx = i;
1179                         best_ioapic = ioapic_idx;
1180                         goto out;
1181                 }
1182
1183                 /*
1184                  * Use the first all-but-pin matching entry as a
1185                  * best-guess fuzzy result for broken mptables.
1186                  */
1187                 if (best_idx < 0) {
1188                         best_idx = i;
1189                         best_ioapic = ioapic_idx;
1190                 }
1191         }
1192         if (best_idx < 0)
1193                 return -1;
1194
1195 out:
1196         return pin_2_irq(best_idx, best_ioapic, mp_irqs[best_idx].dstirq,
1197                          IOAPIC_MAP_ALLOC);
1198 }
1199 EXPORT_SYMBOL(IO_APIC_get_PCI_irq_vector);
1200
1201 static struct irq_chip ioapic_chip, ioapic_ir_chip;
1202
1203 #ifdef CONFIG_X86_32
1204 static inline int IO_APIC_irq_trigger(int irq)
1205 {
1206         int apic, idx, pin;
1207
1208         for_each_ioapic_pin(apic, pin) {
1209                 idx = find_irq_entry(apic, pin, mp_INT);
1210                 if ((idx != -1) && (irq == pin_2_irq(idx, apic, pin, 0)))
1211                         return irq_trigger(idx);
1212         }
1213         /*
1214          * nonexistent IRQs are edge default
1215          */
1216         return 0;
1217 }
1218 #else
1219 static inline int IO_APIC_irq_trigger(int irq)
1220 {
1221         return 1;
1222 }
1223 #endif
1224
1225 static void __init setup_IO_APIC_irqs(void)
1226 {
1227         unsigned int ioapic, pin;
1228         int idx;
1229
1230         apic_printk(APIC_VERBOSE, KERN_DEBUG "init IO_APIC IRQs\n");
1231
1232         for_each_ioapic_pin(ioapic, pin) {
1233                 idx = find_irq_entry(ioapic, pin, mp_INT);
1234                 if (idx < 0)
1235                         apic_printk(APIC_VERBOSE,
1236                                     KERN_DEBUG " apic %d pin %d not connected\n",
1237                                     mpc_ioapic_id(ioapic), pin);
1238                 else
1239                         pin_2_irq(idx, ioapic, pin,
1240                                   ioapic ? 0 : IOAPIC_MAP_ALLOC);
1241         }
1242 }
1243
1244 void ioapic_zap_locks(void)
1245 {
1246         raw_spin_lock_init(&ioapic_lock);
1247 }
1248
1249 static void io_apic_print_entries(unsigned int apic, unsigned int nr_entries)
1250 {
1251         int i;
1252         char buf[256];
1253         struct IO_APIC_route_entry entry;
1254         struct IR_IO_APIC_route_entry *ir_entry = (void *)&entry;
1255
1256         printk(KERN_DEBUG "IOAPIC %d:\n", apic);
1257         for (i = 0; i <= nr_entries; i++) {
1258                 entry = ioapic_read_entry(apic, i);
1259                 snprintf(buf, sizeof(buf),
1260                          " pin%02x, %s, %s, %s, V(%02X), IRR(%1d), S(%1d)",
1261                          i,
1262                          entry.mask == IOAPIC_MASKED ? "disabled" : "enabled ",
1263                          entry.trigger == IOAPIC_LEVEL ? "level" : "edge ",
1264                          entry.polarity == IOAPIC_POL_LOW ? "low " : "high",
1265                          entry.vector, entry.irr, entry.delivery_status);
1266                 if (ir_entry->format)
1267                         printk(KERN_DEBUG "%s, remapped, I(%04X),  Z(%X)\n",
1268                                buf, (ir_entry->index << 15) | ir_entry->index,
1269                                ir_entry->zero);
1270                 else
1271                         printk(KERN_DEBUG "%s, %s, D(%02X), M(%1d)\n",
1272                                buf,
1273                                entry.dest_mode == IOAPIC_DEST_MODE_LOGICAL ?
1274                                "logical " : "physical",
1275                                entry.dest, entry.delivery_mode);
1276         }
1277 }
1278
1279 static void __init print_IO_APIC(int ioapic_idx)
1280 {
1281         union IO_APIC_reg_00 reg_00;
1282         union IO_APIC_reg_01 reg_01;
1283         union IO_APIC_reg_02 reg_02;
1284         union IO_APIC_reg_03 reg_03;
1285         unsigned long flags;
1286
1287         raw_spin_lock_irqsave(&ioapic_lock, flags);
1288         reg_00.raw = io_apic_read(ioapic_idx, 0);
1289         reg_01.raw = io_apic_read(ioapic_idx, 1);
1290         if (reg_01.bits.version >= 0x10)
1291                 reg_02.raw = io_apic_read(ioapic_idx, 2);
1292         if (reg_01.bits.version >= 0x20)
1293                 reg_03.raw = io_apic_read(ioapic_idx, 3);
1294         raw_spin_unlock_irqrestore(&ioapic_lock, flags);
1295
1296         printk(KERN_DEBUG "IO APIC #%d......\n", mpc_ioapic_id(ioapic_idx));
1297         printk(KERN_DEBUG ".... register #00: %08X\n", reg_00.raw);
1298         printk(KERN_DEBUG ".......    : physical APIC id: %02X\n", reg_00.bits.ID);
1299         printk(KERN_DEBUG ".......    : Delivery Type: %X\n", reg_00.bits.delivery_type);
1300         printk(KERN_DEBUG ".......    : LTS          : %X\n", reg_00.bits.LTS);
1301
1302         printk(KERN_DEBUG ".... register #01: %08X\n", *(int *)&reg_01);
1303         printk(KERN_DEBUG ".......     : max redirection entries: %02X\n",
1304                 reg_01.bits.entries);
1305
1306         printk(KERN_DEBUG ".......     : PRQ implemented: %X\n", reg_01.bits.PRQ);
1307         printk(KERN_DEBUG ".......     : IO APIC version: %02X\n",
1308                 reg_01.bits.version);
1309
1310         /*
1311          * Some Intel chipsets with IO APIC VERSION of 0x1? don't have reg_02,
1312          * but the value of reg_02 is read as the previous read register
1313          * value, so ignore it if reg_02 == reg_01.
1314          */
1315         if (reg_01.bits.version >= 0x10 && reg_02.raw != reg_01.raw) {
1316                 printk(KERN_DEBUG ".... register #02: %08X\n", reg_02.raw);
1317                 printk(KERN_DEBUG ".......     : arbitration: %02X\n", reg_02.bits.arbitration);
1318         }
1319
1320         /*
1321          * Some Intel chipsets with IO APIC VERSION of 0x2? don't have reg_02
1322          * or reg_03, but the value of reg_0[23] is read as the previous read
1323          * register value, so ignore it if reg_03 == reg_0[12].
1324          */
1325         if (reg_01.bits.version >= 0x20 && reg_03.raw != reg_02.raw &&
1326             reg_03.raw != reg_01.raw) {
1327                 printk(KERN_DEBUG ".... register #03: %08X\n", reg_03.raw);
1328                 printk(KERN_DEBUG ".......     : Boot DT    : %X\n", reg_03.bits.boot_DT);
1329         }
1330
1331         printk(KERN_DEBUG ".... IRQ redirection table:\n");
1332         io_apic_print_entries(ioapic_idx, reg_01.bits.entries);
1333 }
1334
1335 void __init print_IO_APICs(void)
1336 {
1337         int ioapic_idx;
1338         unsigned int irq;
1339
1340         printk(KERN_DEBUG "number of MP IRQ sources: %d.\n", mp_irq_entries);
1341         for_each_ioapic(ioapic_idx)
1342                 printk(KERN_DEBUG "number of IO-APIC #%d registers: %d.\n",
1343                        mpc_ioapic_id(ioapic_idx),
1344                        ioapics[ioapic_idx].nr_registers);
1345
1346         /*
1347          * We are a bit conservative about what we expect.  We have to
1348          * know about every hardware change ASAP.
1349          */
1350         printk(KERN_INFO "testing the IO APIC.......................\n");
1351
1352         for_each_ioapic(ioapic_idx)
1353                 print_IO_APIC(ioapic_idx);
1354
1355         printk(KERN_DEBUG "IRQ to pin mappings:\n");
1356         for_each_active_irq(irq) {
1357                 struct irq_pin_list *entry;
1358                 struct irq_chip *chip;
1359                 struct mp_chip_data *data;
1360
1361                 chip = irq_get_chip(irq);
1362                 if (chip != &ioapic_chip && chip != &ioapic_ir_chip)
1363                         continue;
1364                 data = irq_get_chip_data(irq);
1365                 if (!data)
1366                         continue;
1367                 if (list_empty(&data->irq_2_pin))
1368                         continue;
1369
1370                 printk(KERN_DEBUG "IRQ%d ", irq);
1371                 for_each_irq_pin(entry, data->irq_2_pin)
1372                         pr_cont("-> %d:%d", entry->apic, entry->pin);
1373                 pr_cont("\n");
1374         }
1375
1376         printk(KERN_INFO ".................................... done.\n");
1377 }
1378
1379 /* Where if anywhere is the i8259 connect in external int mode */
1380 static struct { int pin, apic; } ioapic_i8259 = { -1, -1 };
1381
1382 void __init enable_IO_APIC(void)
1383 {
1384         int i8259_apic, i8259_pin;
1385         int apic, pin;
1386
1387         if (skip_ioapic_setup)
1388                 nr_ioapics = 0;
1389
1390         if (!nr_legacy_irqs() || !nr_ioapics)
1391                 return;
1392
1393         for_each_ioapic_pin(apic, pin) {
1394                 /* See if any of the pins is in ExtINT mode */
1395                 struct IO_APIC_route_entry entry = ioapic_read_entry(apic, pin);
1396
1397                 /* If the interrupt line is enabled and in ExtInt mode
1398                  * I have found the pin where the i8259 is connected.
1399                  */
1400                 if ((entry.mask == 0) && (entry.delivery_mode == dest_ExtINT)) {
1401                         ioapic_i8259.apic = apic;
1402                         ioapic_i8259.pin  = pin;
1403                         goto found_i8259;
1404                 }
1405         }
1406  found_i8259:
1407         /* Look to see what if the MP table has reported the ExtINT */
1408         /* If we could not find the appropriate pin by looking at the ioapic
1409          * the i8259 probably is not connected the ioapic but give the
1410          * mptable a chance anyway.
1411          */
1412         i8259_pin  = find_isa_irq_pin(0, mp_ExtINT);
1413         i8259_apic = find_isa_irq_apic(0, mp_ExtINT);
1414         /* Trust the MP table if nothing is setup in the hardware */
1415         if ((ioapic_i8259.pin == -1) && (i8259_pin >= 0)) {
1416                 printk(KERN_WARNING "ExtINT not setup in hardware but reported by MP table\n");
1417                 ioapic_i8259.pin  = i8259_pin;
1418                 ioapic_i8259.apic = i8259_apic;
1419         }
1420         /* Complain if the MP table and the hardware disagree */
1421         if (((ioapic_i8259.apic != i8259_apic) || (ioapic_i8259.pin != i8259_pin)) &&
1422                 (i8259_pin >= 0) && (ioapic_i8259.pin >= 0))
1423         {
1424                 printk(KERN_WARNING "ExtINT in hardware and MP table differ\n");
1425         }
1426
1427         /*
1428          * Do not trust the IO-APIC being empty at bootup
1429          */
1430         clear_IO_APIC();
1431 }
1432
1433 void native_disable_io_apic(void)
1434 {
1435         /*
1436          * If the i8259 is routed through an IOAPIC
1437          * Put that IOAPIC in virtual wire mode
1438          * so legacy interrupts can be delivered.
1439          */
1440         if (ioapic_i8259.pin != -1) {
1441                 struct IO_APIC_route_entry entry;
1442
1443                 memset(&entry, 0, sizeof(entry));
1444                 entry.mask              = IOAPIC_UNMASKED;
1445                 entry.trigger           = IOAPIC_EDGE;
1446                 entry.polarity          = IOAPIC_POL_HIGH;
1447                 entry.dest_mode         = IOAPIC_DEST_MODE_PHYSICAL;
1448                 entry.delivery_mode     = dest_ExtINT;
1449                 entry.dest              = read_apic_id();
1450
1451                 /*
1452                  * Add it to the IO-APIC irq-routing table:
1453                  */
1454                 ioapic_write_entry(ioapic_i8259.apic, ioapic_i8259.pin, entry);
1455         }
1456
1457         if (cpu_has_apic || apic_from_smp_config())
1458                 disconnect_bsp_APIC(ioapic_i8259.pin != -1);
1459 }
1460
1461 /*
1462  * Not an __init, needed by the reboot code
1463  */
1464 void disable_IO_APIC(void)
1465 {
1466         /*
1467          * Clear the IO-APIC before rebooting:
1468          */
1469         clear_IO_APIC();
1470
1471         if (!nr_legacy_irqs())
1472                 return;
1473
1474         x86_io_apic_ops.disable();
1475 }
1476
1477 #ifdef CONFIG_X86_32
1478 /*
1479  * function to set the IO-APIC physical IDs based on the
1480  * values stored in the MPC table.
1481  *
1482  * by Matt Domsch <Matt_Domsch@dell.com>  Tue Dec 21 12:25:05 CST 1999
1483  */
1484 void __init setup_ioapic_ids_from_mpc_nocheck(void)
1485 {
1486         union IO_APIC_reg_00 reg_00;
1487         physid_mask_t phys_id_present_map;
1488         int ioapic_idx;
1489         int i;
1490         unsigned char old_id;
1491         unsigned long flags;
1492
1493         /*
1494          * This is broken; anything with a real cpu count has to
1495          * circumvent this idiocy regardless.
1496          */
1497         apic->ioapic_phys_id_map(&phys_cpu_present_map, &phys_id_present_map);
1498
1499         /*
1500          * Set the IOAPIC ID to the value stored in the MPC table.
1501          */
1502         for_each_ioapic(ioapic_idx) {
1503                 /* Read the register 0 value */
1504                 raw_spin_lock_irqsave(&ioapic_lock, flags);
1505                 reg_00.raw = io_apic_read(ioapic_idx, 0);
1506                 raw_spin_unlock_irqrestore(&ioapic_lock, flags);
1507
1508                 old_id = mpc_ioapic_id(ioapic_idx);
1509
1510                 if (mpc_ioapic_id(ioapic_idx) >= get_physical_broadcast()) {
1511                         printk(KERN_ERR "BIOS bug, IO-APIC#%d ID is %d in the MPC table!...\n",
1512                                 ioapic_idx, mpc_ioapic_id(ioapic_idx));
1513                         printk(KERN_ERR "... fixing up to %d. (tell your hw vendor)\n",
1514                                 reg_00.bits.ID);
1515                         ioapics[ioapic_idx].mp_config.apicid = reg_00.bits.ID;
1516                 }
1517
1518                 /*
1519                  * Sanity check, is the ID really free? Every APIC in a
1520                  * system must have a unique ID or we get lots of nice
1521                  * 'stuck on smp_invalidate_needed IPI wait' messages.
1522                  */
1523                 if (apic->check_apicid_used(&phys_id_present_map,
1524                                             mpc_ioapic_id(ioapic_idx))) {
1525                         printk(KERN_ERR "BIOS bug, IO-APIC#%d ID %d is already used!...\n",
1526                                 ioapic_idx, mpc_ioapic_id(ioapic_idx));
1527                         for (i = 0; i < get_physical_broadcast(); i++)
1528                                 if (!physid_isset(i, phys_id_present_map))
1529                                         break;
1530                         if (i >= get_physical_broadcast())
1531                                 panic("Max APIC ID exceeded!\n");
1532                         printk(KERN_ERR "... fixing up to %d. (tell your hw vendor)\n",
1533                                 i);
1534                         physid_set(i, phys_id_present_map);
1535                         ioapics[ioapic_idx].mp_config.apicid = i;
1536                 } else {
1537                         physid_mask_t tmp;
1538                         apic->apicid_to_cpu_present(mpc_ioapic_id(ioapic_idx),
1539                                                     &tmp);
1540                         apic_printk(APIC_VERBOSE, "Setting %d in the "
1541                                         "phys_id_present_map\n",
1542                                         mpc_ioapic_id(ioapic_idx));
1543                         physids_or(phys_id_present_map, phys_id_present_map, tmp);
1544                 }
1545
1546                 /*
1547                  * We need to adjust the IRQ routing table
1548                  * if the ID changed.
1549                  */
1550                 if (old_id != mpc_ioapic_id(ioapic_idx))
1551                         for (i = 0; i < mp_irq_entries; i++)
1552                                 if (mp_irqs[i].dstapic == old_id)
1553                                         mp_irqs[i].dstapic
1554                                                 = mpc_ioapic_id(ioapic_idx);
1555
1556                 /*
1557                  * Update the ID register according to the right value
1558                  * from the MPC table if they are different.
1559                  */
1560                 if (mpc_ioapic_id(ioapic_idx) == reg_00.bits.ID)
1561                         continue;
1562
1563                 apic_printk(APIC_VERBOSE, KERN_INFO
1564                         "...changing IO-APIC physical APIC ID to %d ...",
1565                         mpc_ioapic_id(ioapic_idx));
1566
1567                 reg_00.bits.ID = mpc_ioapic_id(ioapic_idx);
1568                 raw_spin_lock_irqsave(&ioapic_lock, flags);
1569                 io_apic_write(ioapic_idx, 0, reg_00.raw);
1570                 raw_spin_unlock_irqrestore(&ioapic_lock, flags);
1571
1572                 /*
1573                  * Sanity check
1574                  */
1575                 raw_spin_lock_irqsave(&ioapic_lock, flags);
1576                 reg_00.raw = io_apic_read(ioapic_idx, 0);
1577                 raw_spin_unlock_irqrestore(&ioapic_lock, flags);
1578                 if (reg_00.bits.ID != mpc_ioapic_id(ioapic_idx))
1579                         pr_cont("could not set ID!\n");
1580                 else
1581                         apic_printk(APIC_VERBOSE, " ok.\n");
1582         }
1583 }
1584
1585 void __init setup_ioapic_ids_from_mpc(void)
1586 {
1587
1588         if (acpi_ioapic)
1589                 return;
1590         /*
1591          * Don't check I/O APIC IDs for xAPIC systems.  They have
1592          * no meaning without the serial APIC bus.
1593          */
1594         if (!(boot_cpu_data.x86_vendor == X86_VENDOR_INTEL)
1595                 || APIC_XAPIC(apic_version[boot_cpu_physical_apicid]))
1596                 return;
1597         setup_ioapic_ids_from_mpc_nocheck();
1598 }
1599 #endif
1600
1601 int no_timer_check __initdata;
1602
1603 static int __init notimercheck(char *s)
1604 {
1605         no_timer_check = 1;
1606         return 1;
1607 }
1608 __setup("no_timer_check", notimercheck);
1609
1610 /*
1611  * There is a nasty bug in some older SMP boards, their mptable lies
1612  * about the timer IRQ. We do the following to work around the situation:
1613  *
1614  *      - timer IRQ defaults to IO-APIC IRQ
1615  *      - if this function detects that timer IRQs are defunct, then we fall
1616  *        back to ISA timer IRQs
1617  */
1618 static int __init timer_irq_works(void)
1619 {
1620         unsigned long t1 = jiffies;
1621         unsigned long flags;
1622
1623         if (no_timer_check)
1624                 return 1;
1625
1626         local_save_flags(flags);
1627         local_irq_enable();
1628         /* Let ten ticks pass... */
1629         mdelay((10 * 1000) / HZ);
1630         local_irq_restore(flags);
1631
1632         /*
1633          * Expect a few ticks at least, to be sure some possible
1634          * glue logic does not lock up after one or two first
1635          * ticks in a non-ExtINT mode.  Also the local APIC
1636          * might have cached one ExtINT interrupt.  Finally, at
1637          * least one tick may be lost due to delays.
1638          */
1639
1640         /* jiffies wrap? */
1641         if (time_after(jiffies, t1 + 4))
1642                 return 1;
1643         return 0;
1644 }
1645
1646 /*
1647  * In the SMP+IOAPIC case it might happen that there are an unspecified
1648  * number of pending IRQ events unhandled. These cases are very rare,
1649  * so we 'resend' these IRQs via IPIs, to the same CPU. It's much
1650  * better to do it this way as thus we do not have to be aware of
1651  * 'pending' interrupts in the IRQ path, except at this point.
1652  */
1653 /*
1654  * Edge triggered needs to resend any interrupt
1655  * that was delayed but this is now handled in the device
1656  * independent code.
1657  */
1658
1659 /*
1660  * Starting up a edge-triggered IO-APIC interrupt is
1661  * nasty - we need to make sure that we get the edge.
1662  * If it is already asserted for some reason, we need
1663  * return 1 to indicate that is was pending.
1664  *
1665  * This is not complete - we should be able to fake
1666  * an edge even if it isn't on the 8259A...
1667  */
1668 static unsigned int startup_ioapic_irq(struct irq_data *data)
1669 {
1670         int was_pending = 0, irq = data->irq;
1671         unsigned long flags;
1672
1673         raw_spin_lock_irqsave(&ioapic_lock, flags);
1674         if (irq < nr_legacy_irqs()) {
1675                 legacy_pic->mask(irq);
1676                 if (legacy_pic->irq_pending(irq))
1677                         was_pending = 1;
1678         }
1679         __unmask_ioapic(data->chip_data);
1680         raw_spin_unlock_irqrestore(&ioapic_lock, flags);
1681
1682         return was_pending;
1683 }
1684
1685 atomic_t irq_mis_count;
1686
1687 #ifdef CONFIG_GENERIC_PENDING_IRQ
1688 static bool io_apic_level_ack_pending(struct mp_chip_data *data)
1689 {
1690         struct irq_pin_list *entry;
1691         unsigned long flags;
1692
1693         raw_spin_lock_irqsave(&ioapic_lock, flags);
1694         for_each_irq_pin(entry, data->irq_2_pin) {
1695                 unsigned int reg;
1696                 int pin;
1697
1698                 pin = entry->pin;
1699                 reg = io_apic_read(entry->apic, 0x10 + pin*2);
1700                 /* Is the remote IRR bit set? */
1701                 if (reg & IO_APIC_REDIR_REMOTE_IRR) {
1702                         raw_spin_unlock_irqrestore(&ioapic_lock, flags);
1703                         return true;
1704                 }
1705         }
1706         raw_spin_unlock_irqrestore(&ioapic_lock, flags);
1707
1708         return false;
1709 }
1710
1711 static inline bool ioapic_irqd_mask(struct irq_data *data)
1712 {
1713         /* If we are moving the irq we need to mask it */
1714         if (unlikely(irqd_is_setaffinity_pending(data) &&
1715                      !irqd_irq_inprogress(data))) {
1716                 mask_ioapic_irq(data);
1717                 return true;
1718         }
1719         return false;
1720 }
1721
1722 static inline void ioapic_irqd_unmask(struct irq_data *data, bool masked)
1723 {
1724         if (unlikely(masked)) {
1725                 /* Only migrate the irq if the ack has been received.
1726                  *
1727                  * On rare occasions the broadcast level triggered ack gets
1728                  * delayed going to ioapics, and if we reprogram the
1729                  * vector while Remote IRR is still set the irq will never
1730                  * fire again.
1731                  *
1732                  * To prevent this scenario we read the Remote IRR bit
1733                  * of the ioapic.  This has two effects.
1734                  * - On any sane system the read of the ioapic will
1735                  *   flush writes (and acks) going to the ioapic from
1736                  *   this cpu.
1737                  * - We get to see if the ACK has actually been delivered.
1738                  *
1739                  * Based on failed experiments of reprogramming the
1740                  * ioapic entry from outside of irq context starting
1741                  * with masking the ioapic entry and then polling until
1742                  * Remote IRR was clear before reprogramming the
1743                  * ioapic I don't trust the Remote IRR bit to be
1744                  * completey accurate.
1745                  *
1746                  * However there appears to be no other way to plug
1747                  * this race, so if the Remote IRR bit is not
1748                  * accurate and is causing problems then it is a hardware bug
1749                  * and you can go talk to the chipset vendor about it.
1750                  */
1751                 if (!io_apic_level_ack_pending(data->chip_data))
1752                         irq_move_masked_irq(data);
1753                 unmask_ioapic_irq(data);
1754         }
1755 }
1756 #else
1757 static inline bool ioapic_irqd_mask(struct irq_data *data)
1758 {
1759         return false;
1760 }
1761 static inline void ioapic_irqd_unmask(struct irq_data *data, bool masked)
1762 {
1763 }
1764 #endif
1765
1766 static void ioapic_ack_level(struct irq_data *irq_data)
1767 {
1768         struct irq_cfg *cfg = irqd_cfg(irq_data);
1769         unsigned long v;
1770         bool masked;
1771         int i;
1772
1773         irq_complete_move(cfg);
1774         masked = ioapic_irqd_mask(irq_data);
1775
1776         /*
1777          * It appears there is an erratum which affects at least version 0x11
1778          * of I/O APIC (that's the 82093AA and cores integrated into various
1779          * chipsets).  Under certain conditions a level-triggered interrupt is
1780          * erroneously delivered as edge-triggered one but the respective IRR
1781          * bit gets set nevertheless.  As a result the I/O unit expects an EOI
1782          * message but it will never arrive and further interrupts are blocked
1783          * from the source.  The exact reason is so far unknown, but the
1784          * phenomenon was observed when two consecutive interrupt requests
1785          * from a given source get delivered to the same CPU and the source is
1786          * temporarily disabled in between.
1787          *
1788          * A workaround is to simulate an EOI message manually.  We achieve it
1789          * by setting the trigger mode to edge and then to level when the edge
1790          * trigger mode gets detected in the TMR of a local APIC for a
1791          * level-triggered interrupt.  We mask the source for the time of the
1792          * operation to prevent an edge-triggered interrupt escaping meanwhile.
1793          * The idea is from Manfred Spraul.  --macro
1794          *
1795          * Also in the case when cpu goes offline, fixup_irqs() will forward
1796          * any unhandled interrupt on the offlined cpu to the new cpu
1797          * destination that is handling the corresponding interrupt. This
1798          * interrupt forwarding is done via IPI's. Hence, in this case also
1799          * level-triggered io-apic interrupt will be seen as an edge
1800          * interrupt in the IRR. And we can't rely on the cpu's EOI
1801          * to be broadcasted to the IO-APIC's which will clear the remoteIRR
1802          * corresponding to the level-triggered interrupt. Hence on IO-APIC's
1803          * supporting EOI register, we do an explicit EOI to clear the
1804          * remote IRR and on IO-APIC's which don't have an EOI register,
1805          * we use the above logic (mask+edge followed by unmask+level) from
1806          * Manfred Spraul to clear the remote IRR.
1807          */
1808         i = cfg->vector;
1809         v = apic_read(APIC_TMR + ((i & ~0x1f) >> 1));
1810
1811         /*
1812          * We must acknowledge the irq before we move it or the acknowledge will
1813          * not propagate properly.
1814          */
1815         ack_APIC_irq();
1816
1817         /*
1818          * Tail end of clearing remote IRR bit (either by delivering the EOI
1819          * message via io-apic EOI register write or simulating it using
1820          * mask+edge followed by unnask+level logic) manually when the
1821          * level triggered interrupt is seen as the edge triggered interrupt
1822          * at the cpu.
1823          */
1824         if (!(v & (1 << (i & 0x1f)))) {
1825                 atomic_inc(&irq_mis_count);
1826                 eoi_ioapic_pin(cfg->vector, irq_data->chip_data);
1827         }
1828
1829         ioapic_irqd_unmask(irq_data, masked);
1830 }
1831
1832 static void ioapic_ir_ack_level(struct irq_data *irq_data)
1833 {
1834         struct mp_chip_data *data = irq_data->chip_data;
1835
1836         /*
1837          * Intr-remapping uses pin number as the virtual vector
1838          * in the RTE. Actual vector is programmed in
1839          * intr-remapping table entry. Hence for the io-apic
1840          * EOI we use the pin number.
1841          */
1842         ack_APIC_irq();
1843         eoi_ioapic_pin(data->entry.vector, data);
1844 }
1845
1846 static int ioapic_set_affinity(struct irq_data *irq_data,
1847                                const struct cpumask *mask, bool force)
1848 {
1849         struct irq_data *parent = irq_data->parent_data;
1850         struct mp_chip_data *data = irq_data->chip_data;
1851         struct irq_pin_list *entry;
1852         struct irq_cfg *cfg;
1853         unsigned long flags;
1854         int ret;
1855
1856         ret = parent->chip->irq_set_affinity(parent, mask, force);
1857         raw_spin_lock_irqsave(&ioapic_lock, flags);
1858         if (ret >= 0 && ret != IRQ_SET_MASK_OK_DONE) {
1859                 cfg = irqd_cfg(irq_data);
1860                 data->entry.dest = cfg->dest_apicid;
1861                 data->entry.vector = cfg->vector;
1862                 for_each_irq_pin(entry, data->irq_2_pin)
1863                         __ioapic_write_entry(entry->apic, entry->pin,
1864                                              data->entry);
1865         }
1866         raw_spin_unlock_irqrestore(&ioapic_lock, flags);
1867
1868         return ret;
1869 }
1870
1871 static struct irq_chip ioapic_chip __read_mostly = {
1872         .name                   = "IO-APIC",
1873         .irq_startup            = startup_ioapic_irq,
1874         .irq_mask               = mask_ioapic_irq,
1875         .irq_unmask             = unmask_ioapic_irq,
1876         .irq_ack                = irq_chip_ack_parent,
1877         .irq_eoi                = ioapic_ack_level,
1878         .irq_set_affinity       = ioapic_set_affinity,
1879         .flags                  = IRQCHIP_SKIP_SET_WAKE,
1880 };
1881
1882 static struct irq_chip ioapic_ir_chip __read_mostly = {
1883         .name                   = "IR-IO-APIC",
1884         .irq_startup            = startup_ioapic_irq,
1885         .irq_mask               = mask_ioapic_irq,
1886         .irq_unmask             = unmask_ioapic_irq,
1887         .irq_ack                = irq_chip_ack_parent,
1888         .irq_eoi                = ioapic_ir_ack_level,
1889         .irq_set_affinity       = ioapic_set_affinity,
1890         .flags                  = IRQCHIP_SKIP_SET_WAKE,
1891 };
1892
1893 static inline void init_IO_APIC_traps(void)
1894 {
1895         struct irq_cfg *cfg;
1896         unsigned int irq;
1897
1898         for_each_active_irq(irq) {
1899                 cfg = irq_cfg(irq);
1900                 if (IO_APIC_IRQ(irq) && cfg && !cfg->vector) {
1901                         /*
1902                          * Hmm.. We don't have an entry for this,
1903                          * so default to an old-fashioned 8259
1904                          * interrupt if we can..
1905                          */
1906                         if (irq < nr_legacy_irqs())
1907                                 legacy_pic->make_irq(irq);
1908                         else
1909                                 /* Strange. Oh, well.. */
1910                                 irq_set_chip(irq, &no_irq_chip);
1911                 }
1912         }
1913 }
1914
1915 /*
1916  * The local APIC irq-chip implementation:
1917  */
1918
1919 static void mask_lapic_irq(struct irq_data *data)
1920 {
1921         unsigned long v;
1922
1923         v = apic_read(APIC_LVT0);
1924         apic_write(APIC_LVT0, v | APIC_LVT_MASKED);
1925 }
1926
1927 static void unmask_lapic_irq(struct irq_data *data)
1928 {
1929         unsigned long v;
1930
1931         v = apic_read(APIC_LVT0);
1932         apic_write(APIC_LVT0, v & ~APIC_LVT_MASKED);
1933 }
1934
1935 static void ack_lapic_irq(struct irq_data *data)
1936 {
1937         ack_APIC_irq();
1938 }
1939
1940 static struct irq_chip lapic_chip __read_mostly = {
1941         .name           = "local-APIC",
1942         .irq_mask       = mask_lapic_irq,
1943         .irq_unmask     = unmask_lapic_irq,
1944         .irq_ack        = ack_lapic_irq,
1945 };
1946
1947 static void lapic_register_intr(int irq)
1948 {
1949         irq_clear_status_flags(irq, IRQ_LEVEL);
1950         irq_set_chip_and_handler_name(irq, &lapic_chip, handle_edge_irq,
1951                                       "edge");
1952 }
1953
1954 /*
1955  * This looks a bit hackish but it's about the only one way of sending
1956  * a few INTA cycles to 8259As and any associated glue logic.  ICR does
1957  * not support the ExtINT mode, unfortunately.  We need to send these
1958  * cycles as some i82489DX-based boards have glue logic that keeps the
1959  * 8259A interrupt line asserted until INTA.  --macro
1960  */
1961 static inline void __init unlock_ExtINT_logic(void)
1962 {
1963         int apic, pin, i;
1964         struct IO_APIC_route_entry entry0, entry1;
1965         unsigned char save_control, save_freq_select;
1966
1967         pin  = find_isa_irq_pin(8, mp_INT);
1968         if (pin == -1) {
1969                 WARN_ON_ONCE(1);
1970                 return;
1971         }
1972         apic = find_isa_irq_apic(8, mp_INT);
1973         if (apic == -1) {
1974                 WARN_ON_ONCE(1);
1975                 return;
1976         }
1977
1978         entry0 = ioapic_read_entry(apic, pin);
1979         clear_IO_APIC_pin(apic, pin);
1980
1981         memset(&entry1, 0, sizeof(entry1));
1982
1983         entry1.dest_mode = IOAPIC_DEST_MODE_PHYSICAL;
1984         entry1.mask = IOAPIC_UNMASKED;
1985         entry1.dest = hard_smp_processor_id();
1986         entry1.delivery_mode = dest_ExtINT;
1987         entry1.polarity = entry0.polarity;
1988         entry1.trigger = IOAPIC_EDGE;
1989         entry1.vector = 0;
1990
1991         ioapic_write_entry(apic, pin, entry1);
1992
1993         save_control = CMOS_READ(RTC_CONTROL);
1994         save_freq_select = CMOS_READ(RTC_FREQ_SELECT);
1995         CMOS_WRITE((save_freq_select & ~RTC_RATE_SELECT) | 0x6,
1996                    RTC_FREQ_SELECT);
1997         CMOS_WRITE(save_control | RTC_PIE, RTC_CONTROL);
1998
1999         i = 100;
2000         while (i-- > 0) {
2001                 mdelay(10);
2002                 if ((CMOS_READ(RTC_INTR_FLAGS) & RTC_PF) == RTC_PF)
2003                         i -= 10;
2004         }
2005
2006         CMOS_WRITE(save_control, RTC_CONTROL);
2007         CMOS_WRITE(save_freq_select, RTC_FREQ_SELECT);
2008         clear_IO_APIC_pin(apic, pin);
2009
2010         ioapic_write_entry(apic, pin, entry0);
2011 }
2012
2013 static int disable_timer_pin_1 __initdata;
2014 /* Actually the next is obsolete, but keep it for paranoid reasons -AK */
2015 static int __init disable_timer_pin_setup(char *arg)
2016 {
2017         disable_timer_pin_1 = 1;
2018         return 0;
2019 }
2020 early_param("disable_timer_pin_1", disable_timer_pin_setup);
2021
2022 static int mp_alloc_timer_irq(int ioapic, int pin)
2023 {
2024         int irq = -1;
2025         struct irq_domain *domain = mp_ioapic_irqdomain(ioapic);
2026
2027         if (domain) {
2028                 struct irq_alloc_info info;
2029
2030                 ioapic_set_alloc_attr(&info, NUMA_NO_NODE, 0, 0);
2031                 info.ioapic_id = mpc_ioapic_id(ioapic);
2032                 info.ioapic_pin = pin;
2033                 mutex_lock(&ioapic_mutex);
2034                 irq = alloc_isa_irq_from_domain(domain, 0, ioapic, pin, &info);
2035                 mutex_unlock(&ioapic_mutex);
2036         }
2037
2038         return irq;
2039 }
2040
2041 /*
2042  * This code may look a bit paranoid, but it's supposed to cooperate with
2043  * a wide range of boards and BIOS bugs.  Fortunately only the timer IRQ
2044  * is so screwy.  Thanks to Brian Perkins for testing/hacking this beast
2045  * fanatically on his truly buggy board.
2046  *
2047  * FIXME: really need to revamp this for all platforms.
2048  */
2049 static inline void __init check_timer(void)
2050 {
2051         struct irq_data *irq_data = irq_get_irq_data(0);
2052         struct mp_chip_data *data = irq_data->chip_data;
2053         struct irq_cfg *cfg = irqd_cfg(irq_data);
2054         int node = cpu_to_node(0);
2055         int apic1, pin1, apic2, pin2;
2056         unsigned long flags;
2057         int no_pin1 = 0;
2058
2059         local_irq_save(flags);
2060
2061         /*
2062          * get/set the timer IRQ vector:
2063          */
2064         legacy_pic->mask(0);
2065
2066         /*
2067          * As IRQ0 is to be enabled in the 8259A, the virtual
2068          * wire has to be disabled in the local APIC.  Also
2069          * timer interrupts need to be acknowledged manually in
2070          * the 8259A for the i82489DX when using the NMI
2071          * watchdog as that APIC treats NMIs as level-triggered.
2072          * The AEOI mode will finish them in the 8259A
2073          * automatically.
2074          */
2075         apic_write(APIC_LVT0, APIC_LVT_MASKED | APIC_DM_EXTINT);
2076         legacy_pic->init(1);
2077
2078         pin1  = find_isa_irq_pin(0, mp_INT);
2079         apic1 = find_isa_irq_apic(0, mp_INT);
2080         pin2  = ioapic_i8259.pin;
2081         apic2 = ioapic_i8259.apic;
2082
2083         apic_printk(APIC_QUIET, KERN_INFO "..TIMER: vector=0x%02X "
2084                     "apic1=%d pin1=%d apic2=%d pin2=%d\n",
2085                     cfg->vector, apic1, pin1, apic2, pin2);
2086
2087         /*
2088          * Some BIOS writers are clueless and report the ExtINTA
2089          * I/O APIC input from the cascaded 8259A as the timer
2090          * interrupt input.  So just in case, if only one pin
2091          * was found above, try it both directly and through the
2092          * 8259A.
2093          */
2094         if (pin1 == -1) {
2095                 panic_if_irq_remap("BIOS bug: timer not connected to IO-APIC");
2096                 pin1 = pin2;
2097                 apic1 = apic2;
2098                 no_pin1 = 1;
2099         } else if (pin2 == -1) {
2100                 pin2 = pin1;
2101                 apic2 = apic1;
2102         }
2103
2104         if (pin1 != -1) {
2105                 /* Ok, does IRQ0 through the IOAPIC work? */
2106                 if (no_pin1) {
2107                         mp_alloc_timer_irq(apic1, pin1);
2108                 } else {
2109                         /*
2110                          * for edge trigger, it's already unmasked,
2111                          * so only need to unmask if it is level-trigger
2112                          * do we really have level trigger timer?
2113                          */
2114                         int idx;
2115                         idx = find_irq_entry(apic1, pin1, mp_INT);
2116                         if (idx != -1 && irq_trigger(idx))
2117                                 unmask_ioapic_irq(irq_get_chip_data(0));
2118                 }
2119                 irq_domain_deactivate_irq(irq_data);
2120                 irq_domain_activate_irq(irq_data);
2121                 if (timer_irq_works()) {
2122                         if (disable_timer_pin_1 > 0)
2123                                 clear_IO_APIC_pin(0, pin1);
2124                         goto out;
2125                 }
2126                 panic_if_irq_remap("timer doesn't work through Interrupt-remapped IO-APIC");
2127                 local_irq_disable();
2128                 clear_IO_APIC_pin(apic1, pin1);
2129                 if (!no_pin1)
2130                         apic_printk(APIC_QUIET, KERN_ERR "..MP-BIOS bug: "
2131                                     "8254 timer not connected to IO-APIC\n");
2132
2133                 apic_printk(APIC_QUIET, KERN_INFO "...trying to set up timer "
2134                             "(IRQ0) through the 8259A ...\n");
2135                 apic_printk(APIC_QUIET, KERN_INFO
2136                             "..... (found apic %d pin %d) ...\n", apic2, pin2);
2137                 /*
2138                  * legacy devices should be connected to IO APIC #0
2139                  */
2140                 replace_pin_at_irq_node(data, node, apic1, pin1, apic2, pin2);
2141                 irq_domain_deactivate_irq(irq_data);
2142                 irq_domain_activate_irq(irq_data);
2143                 legacy_pic->unmask(0);
2144                 if (timer_irq_works()) {
2145                         apic_printk(APIC_QUIET, KERN_INFO "....... works.\n");
2146                         goto out;
2147                 }
2148                 /*
2149                  * Cleanup, just in case ...
2150                  */
2151                 local_irq_disable();
2152                 legacy_pic->mask(0);
2153                 clear_IO_APIC_pin(apic2, pin2);
2154                 apic_printk(APIC_QUIET, KERN_INFO "....... failed.\n");
2155         }
2156
2157         apic_printk(APIC_QUIET, KERN_INFO
2158                     "...trying to set up timer as Virtual Wire IRQ...\n");
2159
2160         lapic_register_intr(0);
2161         apic_write(APIC_LVT0, APIC_DM_FIXED | cfg->vector);     /* Fixed mode */
2162         legacy_pic->unmask(0);
2163
2164         if (timer_irq_works()) {
2165                 apic_printk(APIC_QUIET, KERN_INFO "..... works.\n");
2166                 goto out;
2167         }
2168         local_irq_disable();
2169         legacy_pic->mask(0);
2170         apic_write(APIC_LVT0, APIC_LVT_MASKED | APIC_DM_FIXED | cfg->vector);
2171         apic_printk(APIC_QUIET, KERN_INFO "..... failed.\n");
2172
2173         apic_printk(APIC_QUIET, KERN_INFO
2174                     "...trying to set up timer as ExtINT IRQ...\n");
2175
2176         legacy_pic->init(0);
2177         legacy_pic->make_irq(0);
2178         apic_write(APIC_LVT0, APIC_DM_EXTINT);
2179
2180         unlock_ExtINT_logic();
2181
2182         if (timer_irq_works()) {
2183                 apic_printk(APIC_QUIET, KERN_INFO "..... works.\n");
2184                 goto out;
2185         }
2186         local_irq_disable();
2187         apic_printk(APIC_QUIET, KERN_INFO "..... failed :(.\n");
2188         if (apic_is_x2apic_enabled())
2189                 apic_printk(APIC_QUIET, KERN_INFO
2190                             "Perhaps problem with the pre-enabled x2apic mode\n"
2191                             "Try booting with x2apic and interrupt-remapping disabled in the bios.\n");
2192         panic("IO-APIC + timer doesn't work!  Boot with apic=debug and send a "
2193                 "report.  Then try booting with the 'noapic' option.\n");
2194 out:
2195         local_irq_restore(flags);
2196 }
2197
2198 /*
2199  * Traditionally ISA IRQ2 is the cascade IRQ, and is not available
2200  * to devices.  However there may be an I/O APIC pin available for
2201  * this interrupt regardless.  The pin may be left unconnected, but
2202  * typically it will be reused as an ExtINT cascade interrupt for
2203  * the master 8259A.  In the MPS case such a pin will normally be
2204  * reported as an ExtINT interrupt in the MP table.  With ACPI
2205  * there is no provision for ExtINT interrupts, and in the absence
2206  * of an override it would be treated as an ordinary ISA I/O APIC
2207  * interrupt, that is edge-triggered and unmasked by default.  We
2208  * used to do this, but it caused problems on some systems because
2209  * of the NMI watchdog and sometimes IRQ0 of the 8254 timer using
2210  * the same ExtINT cascade interrupt to drive the local APIC of the
2211  * bootstrap processor.  Therefore we refrain from routing IRQ2 to
2212  * the I/O APIC in all cases now.  No actual device should request
2213  * it anyway.  --macro
2214  */
2215 #define PIC_IRQS        (1UL << PIC_CASCADE_IR)
2216
2217 static int mp_irqdomain_create(int ioapic)
2218 {
2219         struct irq_alloc_info info;
2220         struct irq_domain *parent;
2221         int hwirqs = mp_ioapic_pin_count(ioapic);
2222         struct ioapic *ip = &ioapics[ioapic];
2223         struct ioapic_domain_cfg *cfg = &ip->irqdomain_cfg;
2224         struct mp_ioapic_gsi *gsi_cfg = mp_ioapic_gsi_routing(ioapic);
2225
2226         if (cfg->type == IOAPIC_DOMAIN_INVALID)
2227                 return 0;
2228
2229         init_irq_alloc_info(&info, NULL);
2230         info.type = X86_IRQ_ALLOC_TYPE_IOAPIC;
2231         info.ioapic_id = mpc_ioapic_id(ioapic);
2232         parent = irq_remapping_get_ir_irq_domain(&info);
2233         if (!parent)
2234                 parent = x86_vector_domain;
2235
2236         ip->irqdomain = irq_domain_add_linear(cfg->dev, hwirqs, cfg->ops,
2237                                               (void *)(long)ioapic);
2238         if (!ip->irqdomain)
2239                 return -ENOMEM;
2240
2241         ip->irqdomain->parent = parent;
2242
2243         if (cfg->type == IOAPIC_DOMAIN_LEGACY ||
2244             cfg->type == IOAPIC_DOMAIN_STRICT)
2245                 ioapic_dynirq_base = max(ioapic_dynirq_base,
2246                                          gsi_cfg->gsi_end + 1);
2247
2248         return 0;
2249 }
2250
2251 static void ioapic_destroy_irqdomain(int idx)
2252 {
2253         if (ioapics[idx].irqdomain) {
2254                 irq_domain_remove(ioapics[idx].irqdomain);
2255                 ioapics[idx].irqdomain = NULL;
2256         }
2257 }
2258
2259 void __init setup_IO_APIC(void)
2260 {
2261         int ioapic;
2262
2263         if (skip_ioapic_setup || !nr_ioapics)
2264                 return;
2265
2266         io_apic_irqs = nr_legacy_irqs() ? ~PIC_IRQS : ~0UL;
2267
2268         apic_printk(APIC_VERBOSE, "ENABLING IO-APIC IRQs\n");
2269         for_each_ioapic(ioapic)
2270                 BUG_ON(mp_irqdomain_create(ioapic));
2271
2272         /*
2273          * Set up IO-APIC IRQ routing.
2274          */
2275         x86_init.mpparse.setup_ioapic_ids();
2276
2277         sync_Arb_IDs();
2278         setup_IO_APIC_irqs();
2279         init_IO_APIC_traps();
2280         if (nr_legacy_irqs())
2281                 check_timer();
2282
2283         ioapic_initialized = 1;
2284 }
2285
2286 static void resume_ioapic_id(int ioapic_idx)
2287 {
2288         unsigned long flags;
2289         union IO_APIC_reg_00 reg_00;
2290
2291         raw_spin_lock_irqsave(&ioapic_lock, flags);
2292         reg_00.raw = io_apic_read(ioapic_idx, 0);
2293         if (reg_00.bits.ID != mpc_ioapic_id(ioapic_idx)) {
2294                 reg_00.bits.ID = mpc_ioapic_id(ioapic_idx);
2295                 io_apic_write(ioapic_idx, 0, reg_00.raw);
2296         }
2297         raw_spin_unlock_irqrestore(&ioapic_lock, flags);
2298 }
2299
2300 static void ioapic_resume(void)
2301 {
2302         int ioapic_idx;
2303
2304         for_each_ioapic_reverse(ioapic_idx)
2305                 resume_ioapic_id(ioapic_idx);
2306
2307         restore_ioapic_entries();
2308 }
2309
2310 static struct syscore_ops ioapic_syscore_ops = {
2311         .suspend = save_ioapic_entries,
2312         .resume = ioapic_resume,
2313 };
2314
2315 static int __init ioapic_init_ops(void)
2316 {
2317         register_syscore_ops(&ioapic_syscore_ops);
2318
2319         return 0;
2320 }
2321
2322 device_initcall(ioapic_init_ops);
2323
2324 static int io_apic_get_redir_entries(int ioapic)
2325 {
2326         union IO_APIC_reg_01    reg_01;
2327         unsigned long flags;
2328
2329         raw_spin_lock_irqsave(&ioapic_lock, flags);
2330         reg_01.raw = io_apic_read(ioapic, 1);
2331         raw_spin_unlock_irqrestore(&ioapic_lock, flags);
2332
2333         /* The register returns the maximum index redir index
2334          * supported, which is one less than the total number of redir
2335          * entries.
2336          */
2337         return reg_01.bits.entries + 1;
2338 }
2339
2340 unsigned int arch_dynirq_lower_bound(unsigned int from)
2341 {
2342         /*
2343          * dmar_alloc_hwirq() may be called before setup_IO_APIC(), so use
2344          * gsi_top if ioapic_dynirq_base hasn't been initialized yet.
2345          */
2346         return ioapic_initialized ? ioapic_dynirq_base : gsi_top;
2347 }
2348
2349 #ifdef CONFIG_X86_32
2350 static int io_apic_get_unique_id(int ioapic, int apic_id)
2351 {
2352         union IO_APIC_reg_00 reg_00;
2353         static physid_mask_t apic_id_map = PHYSID_MASK_NONE;
2354         physid_mask_t tmp;
2355         unsigned long flags;
2356         int i = 0;
2357
2358         /*
2359          * The P4 platform supports up to 256 APIC IDs on two separate APIC
2360          * buses (one for LAPICs, one for IOAPICs), where predecessors only
2361          * supports up to 16 on one shared APIC bus.
2362          *
2363          * TBD: Expand LAPIC/IOAPIC support on P4-class systems to take full
2364          *      advantage of new APIC bus architecture.
2365          */
2366
2367         if (physids_empty(apic_id_map))
2368                 apic->ioapic_phys_id_map(&phys_cpu_present_map, &apic_id_map);
2369
2370         raw_spin_lock_irqsave(&ioapic_lock, flags);
2371         reg_00.raw = io_apic_read(ioapic, 0);
2372         raw_spin_unlock_irqrestore(&ioapic_lock, flags);
2373
2374         if (apic_id >= get_physical_broadcast()) {
2375                 printk(KERN_WARNING "IOAPIC[%d]: Invalid apic_id %d, trying "
2376                         "%d\n", ioapic, apic_id, reg_00.bits.ID);
2377                 apic_id = reg_00.bits.ID;
2378         }
2379
2380         /*
2381          * Every APIC in a system must have a unique ID or we get lots of nice
2382          * 'stuck on smp_invalidate_needed IPI wait' messages.
2383          */
2384         if (apic->check_apicid_used(&apic_id_map, apic_id)) {
2385
2386                 for (i = 0; i < get_physical_broadcast(); i++) {
2387                         if (!apic->check_apicid_used(&apic_id_map, i))
2388                                 break;
2389                 }
2390
2391                 if (i == get_physical_broadcast())
2392                         panic("Max apic_id exceeded!\n");
2393
2394                 printk(KERN_WARNING "IOAPIC[%d]: apic_id %d already used, "
2395                         "trying %d\n", ioapic, apic_id, i);
2396
2397                 apic_id = i;
2398         }
2399
2400         apic->apicid_to_cpu_present(apic_id, &tmp);
2401         physids_or(apic_id_map, apic_id_map, tmp);
2402
2403         if (reg_00.bits.ID != apic_id) {
2404                 reg_00.bits.ID = apic_id;
2405
2406                 raw_spin_lock_irqsave(&ioapic_lock, flags);
2407                 io_apic_write(ioapic, 0, reg_00.raw);
2408                 reg_00.raw = io_apic_read(ioapic, 0);
2409                 raw_spin_unlock_irqrestore(&ioapic_lock, flags);
2410
2411                 /* Sanity check */
2412                 if (reg_00.bits.ID != apic_id) {
2413                         pr_err("IOAPIC[%d]: Unable to change apic_id!\n",
2414                                ioapic);
2415                         return -1;
2416                 }
2417         }
2418
2419         apic_printk(APIC_VERBOSE, KERN_INFO
2420                         "IOAPIC[%d]: Assigned apic_id %d\n", ioapic, apic_id);
2421
2422         return apic_id;
2423 }
2424
2425 static u8 io_apic_unique_id(int idx, u8 id)
2426 {
2427         if ((boot_cpu_data.x86_vendor == X86_VENDOR_INTEL) &&
2428             !APIC_XAPIC(apic_version[boot_cpu_physical_apicid]))
2429                 return io_apic_get_unique_id(idx, id);
2430         else
2431                 return id;
2432 }
2433 #else
2434 static u8 io_apic_unique_id(int idx, u8 id)
2435 {
2436         union IO_APIC_reg_00 reg_00;
2437         DECLARE_BITMAP(used, 256);
2438         unsigned long flags;
2439         u8 new_id;
2440         int i;
2441
2442         bitmap_zero(used, 256);
2443         for_each_ioapic(i)
2444                 __set_bit(mpc_ioapic_id(i), used);
2445
2446         /* Hand out the requested id if available */
2447         if (!test_bit(id, used))
2448                 return id;
2449
2450         /*
2451          * Read the current id from the ioapic and keep it if
2452          * available.
2453          */
2454         raw_spin_lock_irqsave(&ioapic_lock, flags);
2455         reg_00.raw = io_apic_read(idx, 0);
2456         raw_spin_unlock_irqrestore(&ioapic_lock, flags);
2457         new_id = reg_00.bits.ID;
2458         if (!test_bit(new_id, used)) {
2459                 apic_printk(APIC_VERBOSE, KERN_INFO
2460                         "IOAPIC[%d]: Using reg apic_id %d instead of %d\n",
2461                          idx, new_id, id);
2462                 return new_id;
2463         }
2464
2465         /*
2466          * Get the next free id and write it to the ioapic.
2467          */
2468         new_id = find_first_zero_bit(used, 256);
2469         reg_00.bits.ID = new_id;
2470         raw_spin_lock_irqsave(&ioapic_lock, flags);
2471         io_apic_write(idx, 0, reg_00.raw);
2472         reg_00.raw = io_apic_read(idx, 0);
2473         raw_spin_unlock_irqrestore(&ioapic_lock, flags);
2474         /* Sanity check */
2475         BUG_ON(reg_00.bits.ID != new_id);
2476
2477         return new_id;
2478 }
2479 #endif
2480
2481 static int io_apic_get_version(int ioapic)
2482 {
2483         union IO_APIC_reg_01    reg_01;
2484         unsigned long flags;
2485
2486         raw_spin_lock_irqsave(&ioapic_lock, flags);
2487         reg_01.raw = io_apic_read(ioapic, 1);
2488         raw_spin_unlock_irqrestore(&ioapic_lock, flags);
2489
2490         return reg_01.bits.version;
2491 }
2492
2493 int acpi_get_override_irq(u32 gsi, int *trigger, int *polarity)
2494 {
2495         int ioapic, pin, idx;
2496
2497         if (skip_ioapic_setup)
2498                 return -1;
2499
2500         ioapic = mp_find_ioapic(gsi);
2501         if (ioapic < 0)
2502                 return -1;
2503
2504         pin = mp_find_ioapic_pin(ioapic, gsi);
2505         if (pin < 0)
2506                 return -1;
2507
2508         idx = find_irq_entry(ioapic, pin, mp_INT);
2509         if (idx < 0)
2510                 return -1;
2511
2512         *trigger = irq_trigger(idx);
2513         *polarity = irq_polarity(idx);
2514         return 0;
2515 }
2516
2517 /*
2518  * This function currently is only a helper for the i386 smp boot process where
2519  * we need to reprogram the ioredtbls to cater for the cpus which have come online
2520  * so mask in all cases should simply be apic->target_cpus()
2521  */
2522 #ifdef CONFIG_SMP
2523 void __init setup_ioapic_dest(void)
2524 {
2525         int pin, ioapic, irq, irq_entry;
2526         const struct cpumask *mask;
2527         struct irq_desc *desc;
2528         struct irq_data *idata;
2529         struct irq_chip *chip;
2530
2531         if (skip_ioapic_setup == 1)
2532                 return;
2533
2534         for_each_ioapic_pin(ioapic, pin) {
2535                 irq_entry = find_irq_entry(ioapic, pin, mp_INT);
2536                 if (irq_entry == -1)
2537                         continue;
2538
2539                 irq = pin_2_irq(irq_entry, ioapic, pin, 0);
2540                 if (irq < 0 || !mp_init_irq_at_boot(ioapic, irq))
2541                         continue;
2542
2543                 desc = irq_to_desc(irq);
2544                 raw_spin_lock_irq(&desc->lock);
2545                 idata = irq_desc_get_irq_data(desc);
2546
2547                 /*
2548                  * Honour affinities which have been set in early boot
2549                  */
2550                 if (!irqd_can_balance(idata) || irqd_affinity_was_set(idata))
2551                         mask = irq_data_get_affinity_mask(idata);
2552                 else
2553                         mask = apic->target_cpus();
2554
2555                 chip = irq_data_get_irq_chip(idata);
2556                 /* Might be lapic_chip for irq 0 */
2557                 if (chip->irq_set_affinity)
2558                         chip->irq_set_affinity(idata, mask, false);
2559                 raw_spin_unlock_irq(&desc->lock);
2560         }
2561 }
2562 #endif
2563
2564 #define IOAPIC_RESOURCE_NAME_SIZE 11
2565
2566 static struct resource *ioapic_resources;
2567
2568 static struct resource * __init ioapic_setup_resources(void)
2569 {
2570         unsigned long n;
2571         struct resource *res;
2572         char *mem;
2573         int i, num = 0;
2574
2575         for_each_ioapic(i)
2576                 num++;
2577         if (num == 0)
2578                 return NULL;
2579
2580         n = IOAPIC_RESOURCE_NAME_SIZE + sizeof(struct resource);
2581         n *= num;
2582
2583         mem = alloc_bootmem(n);
2584         res = (void *)mem;
2585
2586         mem += sizeof(struct resource) * num;
2587
2588         num = 0;
2589         for_each_ioapic(i) {
2590                 res[num].name = mem;
2591                 res[num].flags = IORESOURCE_MEM | IORESOURCE_BUSY;
2592                 snprintf(mem, IOAPIC_RESOURCE_NAME_SIZE, "IOAPIC %u", i);
2593                 mem += IOAPIC_RESOURCE_NAME_SIZE;
2594                 num++;
2595                 ioapics[i].iomem_res = res;
2596         }
2597
2598         ioapic_resources = res;
2599
2600         return res;
2601 }
2602
2603 void __init io_apic_init_mappings(void)
2604 {
2605         unsigned long ioapic_phys, idx = FIX_IO_APIC_BASE_0;
2606         struct resource *ioapic_res;
2607         int i;
2608
2609         ioapic_res = ioapic_setup_resources();
2610         for_each_ioapic(i) {
2611                 if (smp_found_config) {
2612                         ioapic_phys = mpc_ioapic_addr(i);
2613 #ifdef CONFIG_X86_32
2614                         if (!ioapic_phys) {
2615                                 printk(KERN_ERR
2616                                        "WARNING: bogus zero IO-APIC "
2617                                        "address found in MPTABLE, "
2618                                        "disabling IO/APIC support!\n");
2619                                 smp_found_config = 0;
2620                                 skip_ioapic_setup = 1;
2621                                 goto fake_ioapic_page;
2622                         }
2623 #endif
2624                 } else {
2625 #ifdef CONFIG_X86_32
2626 fake_ioapic_page:
2627 #endif
2628                         ioapic_phys = (unsigned long)alloc_bootmem_pages(PAGE_SIZE);
2629                         ioapic_phys = __pa(ioapic_phys);
2630                 }
2631                 set_fixmap_nocache(idx, ioapic_phys);
2632                 apic_printk(APIC_VERBOSE, "mapped IOAPIC to %08lx (%08lx)\n",
2633                         __fix_to_virt(idx) + (ioapic_phys & ~PAGE_MASK),
2634                         ioapic_phys);
2635                 idx++;
2636
2637                 ioapic_res->start = ioapic_phys;
2638                 ioapic_res->end = ioapic_phys + IO_APIC_SLOT_SIZE - 1;
2639                 ioapic_res++;
2640         }
2641 }
2642
2643 void __init ioapic_insert_resources(void)
2644 {
2645         int i;
2646         struct resource *r = ioapic_resources;
2647
2648         if (!r) {
2649                 if (nr_ioapics > 0)
2650                         printk(KERN_ERR
2651                                 "IO APIC resources couldn't be allocated.\n");
2652                 return;
2653         }
2654
2655         for_each_ioapic(i) {
2656                 insert_resource(&iomem_resource, r);
2657                 r++;
2658         }
2659 }
2660
2661 int mp_find_ioapic(u32 gsi)
2662 {
2663         int i;
2664
2665         if (nr_ioapics == 0)
2666                 return -1;
2667
2668         /* Find the IOAPIC that manages this GSI. */
2669         for_each_ioapic(i) {
2670                 struct mp_ioapic_gsi *gsi_cfg = mp_ioapic_gsi_routing(i);
2671                 if (gsi >= gsi_cfg->gsi_base && gsi <= gsi_cfg->gsi_end)
2672                         return i;
2673         }
2674
2675         printk(KERN_ERR "ERROR: Unable to locate IOAPIC for GSI %d\n", gsi);
2676         return -1;
2677 }
2678
2679 int mp_find_ioapic_pin(int ioapic, u32 gsi)
2680 {
2681         struct mp_ioapic_gsi *gsi_cfg;
2682
2683         if (WARN_ON(ioapic < 0))
2684                 return -1;
2685
2686         gsi_cfg = mp_ioapic_gsi_routing(ioapic);
2687         if (WARN_ON(gsi > gsi_cfg->gsi_end))
2688                 return -1;
2689
2690         return gsi - gsi_cfg->gsi_base;
2691 }
2692
2693 static int bad_ioapic_register(int idx)
2694 {
2695         union IO_APIC_reg_00 reg_00;
2696         union IO_APIC_reg_01 reg_01;
2697         union IO_APIC_reg_02 reg_02;
2698
2699         reg_00.raw = io_apic_read(idx, 0);
2700         reg_01.raw = io_apic_read(idx, 1);
2701         reg_02.raw = io_apic_read(idx, 2);
2702
2703         if (reg_00.raw == -1 && reg_01.raw == -1 && reg_02.raw == -1) {
2704                 pr_warn("I/O APIC 0x%x registers return all ones, skipping!\n",
2705                         mpc_ioapic_addr(idx));
2706                 return 1;
2707         }
2708
2709         return 0;
2710 }
2711
2712 static int find_free_ioapic_entry(void)
2713 {
2714         int idx;
2715
2716         for (idx = 0; idx < MAX_IO_APICS; idx++)
2717                 if (ioapics[idx].nr_registers == 0)
2718                         return idx;
2719
2720         return MAX_IO_APICS;
2721 }
2722
2723 /**
2724  * mp_register_ioapic - Register an IOAPIC device
2725  * @id:         hardware IOAPIC ID
2726  * @address:    physical address of IOAPIC register area
2727  * @gsi_base:   base of GSI associated with the IOAPIC
2728  * @cfg:        configuration information for the IOAPIC
2729  */
2730 int mp_register_ioapic(int id, u32 address, u32 gsi_base,
2731                        struct ioapic_domain_cfg *cfg)
2732 {
2733         bool hotplug = !!ioapic_initialized;
2734         struct mp_ioapic_gsi *gsi_cfg;
2735         int idx, ioapic, entries;
2736         u32 gsi_end;
2737
2738         if (!address) {
2739                 pr_warn("Bogus (zero) I/O APIC address found, skipping!\n");
2740                 return -EINVAL;
2741         }
2742         for_each_ioapic(ioapic)
2743                 if (ioapics[ioapic].mp_config.apicaddr == address) {
2744                         pr_warn("address 0x%x conflicts with IOAPIC%d\n",
2745                                 address, ioapic);
2746                         return -EEXIST;
2747                 }
2748
2749         idx = find_free_ioapic_entry();
2750         if (idx >= MAX_IO_APICS) {
2751                 pr_warn("Max # of I/O APICs (%d) exceeded (found %d), skipping\n",
2752                         MAX_IO_APICS, idx);
2753                 return -ENOSPC;
2754         }
2755
2756         ioapics[idx].mp_config.type = MP_IOAPIC;
2757         ioapics[idx].mp_config.flags = MPC_APIC_USABLE;
2758         ioapics[idx].mp_config.apicaddr = address;
2759
2760         set_fixmap_nocache(FIX_IO_APIC_BASE_0 + idx, address);
2761         if (bad_ioapic_register(idx)) {
2762                 clear_fixmap(FIX_IO_APIC_BASE_0 + idx);
2763                 return -ENODEV;
2764         }
2765
2766         ioapics[idx].mp_config.apicid = io_apic_unique_id(idx, id);
2767         ioapics[idx].mp_config.apicver = io_apic_get_version(idx);
2768
2769         /*
2770          * Build basic GSI lookup table to facilitate gsi->io_apic lookups
2771          * and to prevent reprogramming of IOAPIC pins (PCI GSIs).
2772          */
2773         entries = io_apic_get_redir_entries(idx);
2774         gsi_end = gsi_base + entries - 1;
2775         for_each_ioapic(ioapic) {
2776                 gsi_cfg = mp_ioapic_gsi_routing(ioapic);
2777                 if ((gsi_base >= gsi_cfg->gsi_base &&
2778                      gsi_base <= gsi_cfg->gsi_end) ||
2779                     (gsi_end >= gsi_cfg->gsi_base &&
2780                      gsi_end <= gsi_cfg->gsi_end)) {
2781                         pr_warn("GSI range [%u-%u] for new IOAPIC conflicts with GSI[%u-%u]\n",
2782                                 gsi_base, gsi_end,
2783                                 gsi_cfg->gsi_base, gsi_cfg->gsi_end);
2784                         clear_fixmap(FIX_IO_APIC_BASE_0 + idx);
2785                         return -ENOSPC;
2786                 }
2787         }
2788         gsi_cfg = mp_ioapic_gsi_routing(idx);
2789         gsi_cfg->gsi_base = gsi_base;
2790         gsi_cfg->gsi_end = gsi_end;
2791
2792         ioapics[idx].irqdomain = NULL;
2793         ioapics[idx].irqdomain_cfg = *cfg;
2794
2795         /*
2796          * If mp_register_ioapic() is called during early boot stage when
2797          * walking ACPI/SFI/DT tables, it's too early to create irqdomain,
2798          * we are still using bootmem allocator. So delay it to setup_IO_APIC().
2799          */
2800         if (hotplug) {
2801                 if (mp_irqdomain_create(idx)) {
2802                         clear_fixmap(FIX_IO_APIC_BASE_0 + idx);
2803                         return -ENOMEM;
2804                 }
2805                 alloc_ioapic_saved_registers(idx);
2806         }
2807
2808         if (gsi_cfg->gsi_end >= gsi_top)
2809                 gsi_top = gsi_cfg->gsi_end + 1;
2810         if (nr_ioapics <= idx)
2811                 nr_ioapics = idx + 1;
2812
2813         /* Set nr_registers to mark entry present */
2814         ioapics[idx].nr_registers = entries;
2815
2816         pr_info("IOAPIC[%d]: apic_id %d, version %d, address 0x%x, GSI %d-%d\n",
2817                 idx, mpc_ioapic_id(idx),
2818                 mpc_ioapic_ver(idx), mpc_ioapic_addr(idx),
2819                 gsi_cfg->gsi_base, gsi_cfg->gsi_end);
2820
2821         return 0;
2822 }
2823
2824 int mp_unregister_ioapic(u32 gsi_base)
2825 {
2826         int ioapic, pin;
2827         int found = 0;
2828
2829         for_each_ioapic(ioapic)
2830                 if (ioapics[ioapic].gsi_config.gsi_base == gsi_base) {
2831                         found = 1;
2832                         break;
2833                 }
2834         if (!found) {
2835                 pr_warn("can't find IOAPIC for GSI %d\n", gsi_base);
2836                 return -ENODEV;
2837         }
2838
2839         for_each_pin(ioapic, pin) {
2840                 u32 gsi = mp_pin_to_gsi(ioapic, pin);
2841                 int irq = mp_map_gsi_to_irq(gsi, 0, NULL);
2842                 struct mp_chip_data *data;
2843
2844                 if (irq >= 0) {
2845                         data = irq_get_chip_data(irq);
2846                         if (data && data->count) {
2847                                 pr_warn("pin%d on IOAPIC%d is still in use.\n",
2848                                         pin, ioapic);
2849                                 return -EBUSY;
2850                         }
2851                 }
2852         }
2853
2854         /* Mark entry not present */
2855         ioapics[ioapic].nr_registers  = 0;
2856         ioapic_destroy_irqdomain(ioapic);
2857         free_ioapic_saved_registers(ioapic);
2858         if (ioapics[ioapic].iomem_res)
2859                 release_resource(ioapics[ioapic].iomem_res);
2860         clear_fixmap(FIX_IO_APIC_BASE_0 + ioapic);
2861         memset(&ioapics[ioapic], 0, sizeof(ioapics[ioapic]));
2862
2863         return 0;
2864 }
2865
2866 int mp_ioapic_registered(u32 gsi_base)
2867 {
2868         int ioapic;
2869
2870         for_each_ioapic(ioapic)
2871                 if (ioapics[ioapic].gsi_config.gsi_base == gsi_base)
2872                         return 1;
2873
2874         return 0;
2875 }
2876
2877 static void mp_irqdomain_get_attr(u32 gsi, struct mp_chip_data *data,
2878                                   struct irq_alloc_info *info)
2879 {
2880         if (info && info->ioapic_valid) {
2881                 data->trigger = info->ioapic_trigger;
2882                 data->polarity = info->ioapic_polarity;
2883         } else if (acpi_get_override_irq(gsi, &data->trigger,
2884                                          &data->polarity) < 0) {
2885                 /* PCI interrupts are always active low level triggered. */
2886                 data->trigger = IOAPIC_LEVEL;
2887                 data->polarity = IOAPIC_POL_LOW;
2888         }
2889 }
2890
2891 static void mp_setup_entry(struct irq_cfg *cfg, struct mp_chip_data *data,
2892                            struct IO_APIC_route_entry *entry)
2893 {
2894         memset(entry, 0, sizeof(*entry));
2895         entry->delivery_mode = apic->irq_delivery_mode;
2896         entry->dest_mode     = apic->irq_dest_mode;
2897         entry->dest          = cfg->dest_apicid;
2898         entry->vector        = cfg->vector;
2899         entry->trigger       = data->trigger;
2900         entry->polarity      = data->polarity;
2901         /*
2902          * Mask level triggered irqs. Edge triggered irqs are masked
2903          * by the irq core code in case they fire.
2904          */
2905         if (data->trigger == IOAPIC_LEVEL)
2906                 entry->mask = IOAPIC_MASKED;
2907         else
2908                 entry->mask = IOAPIC_UNMASKED;
2909 }
2910
2911 int mp_irqdomain_alloc(struct irq_domain *domain, unsigned int virq,
2912                        unsigned int nr_irqs, void *arg)
2913 {
2914         int ret, ioapic, pin;
2915         struct irq_cfg *cfg;
2916         struct irq_data *irq_data;
2917         struct mp_chip_data *data;
2918         struct irq_alloc_info *info = arg;
2919         unsigned long flags;
2920
2921         if (!info || nr_irqs > 1)
2922                 return -EINVAL;
2923         irq_data = irq_domain_get_irq_data(domain, virq);
2924         if (!irq_data)
2925                 return -EINVAL;
2926
2927         ioapic = mp_irqdomain_ioapic_idx(domain);
2928         pin = info->ioapic_pin;
2929         if (irq_find_mapping(domain, (irq_hw_number_t)pin) > 0)
2930                 return -EEXIST;
2931
2932         data = kzalloc(sizeof(*data), GFP_KERNEL);
2933         if (!data)
2934                 return -ENOMEM;
2935
2936         info->ioapic_entry = &data->entry;
2937         ret = irq_domain_alloc_irqs_parent(domain, virq, nr_irqs, info);
2938         if (ret < 0) {
2939                 kfree(data);
2940                 return ret;
2941         }
2942
2943         INIT_LIST_HEAD(&data->irq_2_pin);
2944         irq_data->hwirq = info->ioapic_pin;
2945         irq_data->chip = (domain->parent == x86_vector_domain) ?
2946                           &ioapic_chip : &ioapic_ir_chip;
2947         irq_data->chip_data = data;
2948         mp_irqdomain_get_attr(mp_pin_to_gsi(ioapic, pin), data, info);
2949
2950         cfg = irqd_cfg(irq_data);
2951         add_pin_to_irq_node(data, ioapic_alloc_attr_node(info), ioapic, pin);
2952
2953         local_irq_save(flags);
2954         if (info->ioapic_entry)
2955                 mp_setup_entry(cfg, data, info->ioapic_entry);
2956         mp_register_handler(virq, data->trigger);
2957         if (virq < nr_legacy_irqs())
2958                 legacy_pic->mask(virq);
2959         local_irq_restore(flags);
2960
2961         apic_printk(APIC_VERBOSE, KERN_DEBUG
2962                     "IOAPIC[%d]: Set routing entry (%d-%d -> 0x%x -> IRQ %d Mode:%i Active:%i Dest:%d)\n",
2963                     ioapic, mpc_ioapic_id(ioapic), pin, cfg->vector,
2964                     virq, data->trigger, data->polarity, cfg->dest_apicid);
2965
2966         return 0;
2967 }
2968
2969 void mp_irqdomain_free(struct irq_domain *domain, unsigned int virq,
2970                        unsigned int nr_irqs)
2971 {
2972         struct irq_data *irq_data;
2973         struct mp_chip_data *data;
2974
2975         BUG_ON(nr_irqs != 1);
2976         irq_data = irq_domain_get_irq_data(domain, virq);
2977         if (irq_data && irq_data->chip_data) {
2978                 data = irq_data->chip_data;
2979                 __remove_pin_from_irq(data, mp_irqdomain_ioapic_idx(domain),
2980                                       (int)irq_data->hwirq);
2981                 WARN_ON(!list_empty(&data->irq_2_pin));
2982                 kfree(irq_data->chip_data);
2983         }
2984         irq_domain_free_irqs_top(domain, virq, nr_irqs);
2985 }
2986
2987 void mp_irqdomain_activate(struct irq_domain *domain,
2988                            struct irq_data *irq_data)
2989 {
2990         unsigned long flags;
2991         struct irq_pin_list *entry;
2992         struct mp_chip_data *data = irq_data->chip_data;
2993
2994         raw_spin_lock_irqsave(&ioapic_lock, flags);
2995         for_each_irq_pin(entry, data->irq_2_pin)
2996                 __ioapic_write_entry(entry->apic, entry->pin, data->entry);
2997         raw_spin_unlock_irqrestore(&ioapic_lock, flags);
2998 }
2999
3000 void mp_irqdomain_deactivate(struct irq_domain *domain,
3001                              struct irq_data *irq_data)
3002 {
3003         /* It won't be called for IRQ with multiple IOAPIC pins associated */
3004         ioapic_mask_entry(mp_irqdomain_ioapic_idx(domain),
3005                           (int)irq_data->hwirq);
3006 }
3007
3008 int mp_irqdomain_ioapic_idx(struct irq_domain *domain)
3009 {
3010         return (int)(long)domain->host_data;
3011 }
3012
3013 const struct irq_domain_ops mp_ioapic_irqdomain_ops = {
3014         .alloc          = mp_irqdomain_alloc,
3015         .free           = mp_irqdomain_free,
3016         .activate       = mp_irqdomain_activate,
3017         .deactivate     = mp_irqdomain_deactivate,
3018 };