OSDN Git Service

cf5cd19b74e36144edc9bcb27d14abb224b2ed74
[uclinux-h8/linux.git] / 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
23 #include <linux/mm.h>
24 #include <linux/interrupt.h>
25 #include <linux/init.h>
26 #include <linux/delay.h>
27 #include <linux/sched.h>
28 #include <linux/pci.h>
29 #include <linux/mc146818rtc.h>
30 #include <linux/compiler.h>
31 #include <linux/acpi.h>
32 #include <linux/module.h>
33 #include <linux/syscore_ops.h>
34 #include <linux/irqdomain.h>
35 #include <linux/freezer.h>
36 #include <linux/kthread.h>
37 #include <linux/jiffies.h>      /* time_after() */
38 #include <linux/slab.h>
39 #include <linux/bootmem.h>
40
41 #include <asm/idle.h>
42 #include <asm/io.h>
43 #include <asm/smp.h>
44 #include <asm/cpu.h>
45 #include <asm/desc.h>
46 #include <asm/proto.h>
47 #include <asm/acpi.h>
48 #include <asm/dma.h>
49 #include <asm/timer.h>
50 #include <asm/i8259.h>
51 #include <asm/setup.h>
52 #include <asm/irq_remapping.h>
53 #include <asm/hw_irq.h>
54
55 #include <asm/apic.h>
56
57 #define for_each_ioapic(idx)            \
58         for ((idx) = 0; (idx) < nr_ioapics; (idx)++)
59 #define for_each_ioapic_reverse(idx)    \
60         for ((idx) = nr_ioapics - 1; (idx) >= 0; (idx)--)
61 #define for_each_pin(idx, pin)          \
62         for ((pin) = 0; (pin) < ioapics[(idx)].nr_registers; (pin)++)
63 #define for_each_ioapic_pin(idx, pin)   \
64         for_each_ioapic((idx))          \
65                 for_each_pin((idx), (pin))
66
67 #define for_each_irq_pin(entry, head) \
68         list_for_each_entry(entry, &head, list)
69
70 /*
71  *      Is the SiS APIC rmw bug present ?
72  *      -1 = don't know, 0 = no, 1 = yes
73  */
74 int sis_apic_bug = -1;
75
76 static DEFINE_RAW_SPINLOCK(ioapic_lock);
77 static DEFINE_MUTEX(ioapic_mutex);
78 static unsigned int ioapic_dynirq_base;
79 static int ioapic_initialized;
80
81 struct mp_chip_data {
82         struct IO_APIC_route_entry entry;
83         int trigger;
84         int polarity;
85         u32 count;
86         bool isa_irq;
87 };
88
89 static struct ioapic {
90         /*
91          * # of IRQ routing registers
92          */
93         int nr_registers;
94         /*
95          * Saved state during suspend/resume, or while enabling intr-remap.
96          */
97         struct IO_APIC_route_entry *saved_registers;
98         /* I/O APIC config */
99         struct mpc_ioapic mp_config;
100         /* IO APIC gsi routing info */
101         struct mp_ioapic_gsi  gsi_config;
102         struct ioapic_domain_cfg irqdomain_cfg;
103         struct irq_domain *irqdomain;
104         struct resource *iomem_res;
105 } ioapics[MAX_IO_APICS];
106
107 #define mpc_ioapic_ver(ioapic_idx)      ioapics[ioapic_idx].mp_config.apicver
108
109 int mpc_ioapic_id(int ioapic_idx)
110 {
111         return ioapics[ioapic_idx].mp_config.apicid;
112 }
113
114 unsigned int mpc_ioapic_addr(int ioapic_idx)
115 {
116         return ioapics[ioapic_idx].mp_config.apicaddr;
117 }
118
119 struct mp_ioapic_gsi *mp_ioapic_gsi_routing(int ioapic_idx)
120 {
121         return &ioapics[ioapic_idx].gsi_config;
122 }
123
124 static inline int mp_ioapic_pin_count(int ioapic)
125 {
126         struct mp_ioapic_gsi *gsi_cfg = mp_ioapic_gsi_routing(ioapic);
127
128         return gsi_cfg->gsi_end - gsi_cfg->gsi_base + 1;
129 }
130
131 u32 mp_pin_to_gsi(int ioapic, int pin)
132 {
133         return mp_ioapic_gsi_routing(ioapic)->gsi_base + pin;
134 }
135
136 static inline bool mp_is_legacy_irq(int irq)
137 {
138         return irq >= 0 && irq < nr_legacy_irqs();
139 }
140
141 /*
142  * Initialize all legacy IRQs and all pins on the first IOAPIC
143  * if we have legacy interrupt controller. Kernel boot option "pirq="
144  * may rely on non-legacy pins on the first IOAPIC.
145  */
146 static inline int mp_init_irq_at_boot(int ioapic, int irq)
147 {
148         if (!nr_legacy_irqs())
149                 return 0;
150
151         return ioapic == 0 || mp_is_legacy_irq(irq);
152 }
153
154 static inline struct irq_domain *mp_ioapic_irqdomain(int ioapic)
155 {
156         return ioapics[ioapic].irqdomain;
157 }
158
159 int nr_ioapics;
160
161 /* The one past the highest gsi number used */
162 u32 gsi_top;
163
164 /* MP IRQ source entries */
165 struct mpc_intsrc mp_irqs[MAX_IRQ_SOURCES];
166
167 /* # of MP IRQ source entries */
168 int mp_irq_entries;
169
170 #ifdef CONFIG_EISA
171 int mp_bus_id_to_type[MAX_MP_BUSSES];
172 #endif
173
174 DECLARE_BITMAP(mp_bus_not_pci, MAX_MP_BUSSES);
175
176 int skip_ioapic_setup;
177
178 /**
179  * disable_ioapic_support() - disables ioapic support at runtime
180  */
181 void disable_ioapic_support(void)
182 {
183 #ifdef CONFIG_PCI
184         noioapicquirk = 1;
185         noioapicreroute = -1;
186 #endif
187         skip_ioapic_setup = 1;
188 }
189
190 static int __init parse_noapic(char *str)
191 {
192         /* disable IO-APIC */
193         disable_ioapic_support();
194         return 0;
195 }
196 early_param("noapic", parse_noapic);
197
198 /* Will be called in mpparse/acpi/sfi codes for saving IRQ info */
199 void mp_save_irq(struct mpc_intsrc *m)
200 {
201         int i;
202
203         apic_printk(APIC_VERBOSE, "Int: type %d, pol %d, trig %d, bus %02x,"
204                 " IRQ %02x, APIC ID %x, APIC INT %02x\n",
205                 m->irqtype, m->irqflag & 3, (m->irqflag >> 2) & 3, m->srcbus,
206                 m->srcbusirq, m->dstapic, m->dstirq);
207
208         for (i = 0; i < mp_irq_entries; i++) {
209                 if (!memcmp(&mp_irqs[i], m, sizeof(*m)))
210                         return;
211         }
212
213         memcpy(&mp_irqs[mp_irq_entries], m, sizeof(*m));
214         if (++mp_irq_entries == MAX_IRQ_SOURCES)
215                 panic("Max # of irq sources exceeded!!\n");
216 }
217
218 struct irq_pin_list {
219         struct list_head list;
220         int apic, pin;
221 };
222
223 static struct irq_pin_list *alloc_irq_pin_list(int node)
224 {
225         return kzalloc_node(sizeof(struct irq_pin_list), GFP_ATOMIC, node);
226 }
227
228 static void alloc_ioapic_saved_registers(int idx)
229 {
230         size_t size;
231
232         if (ioapics[idx].saved_registers)
233                 return;
234
235         size = sizeof(struct IO_APIC_route_entry) * ioapics[idx].nr_registers;
236         ioapics[idx].saved_registers = kzalloc(size, GFP_KERNEL);
237         if (!ioapics[idx].saved_registers)
238                 pr_err("IOAPIC %d: suspend/resume impossible!\n", idx);
239 }
240
241 static void free_ioapic_saved_registers(int idx)
242 {
243         kfree(ioapics[idx].saved_registers);
244         ioapics[idx].saved_registers = NULL;
245 }
246
247 int __init arch_early_ioapic_init(void)
248 {
249         int i;
250
251         if (!nr_legacy_irqs())
252                 io_apic_irqs = ~0UL;
253
254         for_each_ioapic(i)
255                 alloc_ioapic_saved_registers(i);
256
257         return 0;
258 }
259
260 struct io_apic {
261         unsigned int index;
262         unsigned int unused[3];
263         unsigned int data;
264         unsigned int unused2[11];
265         unsigned int eoi;
266 };
267
268 static __attribute_const__ struct io_apic __iomem *io_apic_base(int idx)
269 {
270         return (void __iomem *) __fix_to_virt(FIX_IO_APIC_BASE_0 + idx)
271                 + (mpc_ioapic_addr(idx) & ~PAGE_MASK);
272 }
273
274 void io_apic_eoi(unsigned int apic, unsigned int vector)
275 {
276         struct io_apic __iomem *io_apic = io_apic_base(apic);
277         writel(vector, &io_apic->eoi);
278 }
279
280 unsigned int native_io_apic_read(unsigned int apic, unsigned int reg)
281 {
282         struct io_apic __iomem *io_apic = io_apic_base(apic);
283         writel(reg, &io_apic->index);
284         return readl(&io_apic->data);
285 }
286
287 void native_io_apic_write(unsigned int apic, unsigned int reg, unsigned int value)
288 {
289         struct io_apic __iomem *io_apic = io_apic_base(apic);
290
291         writel(reg, &io_apic->index);
292         writel(value, &io_apic->data);
293 }
294
295 /*
296  * Re-write a value: to be used for read-modify-write
297  * cycles where the read already set up the index register.
298  *
299  * Older SiS APIC requires we rewrite the index register
300  */
301 void native_io_apic_modify(unsigned int apic, unsigned int reg, unsigned int value)
302 {
303         struct io_apic __iomem *io_apic = io_apic_base(apic);
304
305         if (sis_apic_bug)
306                 writel(reg, &io_apic->index);
307         writel(value, &io_apic->data);
308 }
309
310 union entry_union {
311         struct { u32 w1, w2; };
312         struct IO_APIC_route_entry entry;
313 };
314
315 static struct IO_APIC_route_entry __ioapic_read_entry(int apic, int pin)
316 {
317         union entry_union eu;
318
319         eu.w1 = io_apic_read(apic, 0x10 + 2 * pin);
320         eu.w2 = io_apic_read(apic, 0x11 + 2 * pin);
321
322         return eu.entry;
323 }
324
325 static struct IO_APIC_route_entry ioapic_read_entry(int apic, int pin)
326 {
327         union entry_union eu;
328         unsigned long flags;
329
330         raw_spin_lock_irqsave(&ioapic_lock, flags);
331         eu.entry = __ioapic_read_entry(apic, pin);
332         raw_spin_unlock_irqrestore(&ioapic_lock, flags);
333
334         return eu.entry;
335 }
336
337 /*
338  * When we write a new IO APIC routing entry, we need to write the high
339  * word first! If the mask bit in the low word is clear, we will enable
340  * the interrupt, and we need to make sure the entry is fully populated
341  * before that happens.
342  */
343 static void __ioapic_write_entry(int apic, int pin, struct IO_APIC_route_entry e)
344 {
345         union entry_union eu = {{0, 0}};
346
347         eu.entry = e;
348         io_apic_write(apic, 0x11 + 2*pin, eu.w2);
349         io_apic_write(apic, 0x10 + 2*pin, eu.w1);
350 }
351
352 static void ioapic_write_entry(int apic, int pin, struct IO_APIC_route_entry e)
353 {
354         unsigned long flags;
355
356         raw_spin_lock_irqsave(&ioapic_lock, flags);
357         __ioapic_write_entry(apic, pin, e);
358         raw_spin_unlock_irqrestore(&ioapic_lock, flags);
359 }
360
361 /*
362  * When we mask an IO APIC routing entry, we need to write the low
363  * word first, in order to set the mask bit before we change the
364  * high bits!
365  */
366 static void ioapic_mask_entry(int apic, int pin)
367 {
368         unsigned long flags;
369         union entry_union eu = { .entry.mask = 1 };
370
371         raw_spin_lock_irqsave(&ioapic_lock, flags);
372         io_apic_write(apic, 0x10 + 2*pin, eu.w1);
373         io_apic_write(apic, 0x11 + 2*pin, eu.w2);
374         raw_spin_unlock_irqrestore(&ioapic_lock, flags);
375 }
376
377 /*
378  * The common case is 1:1 IRQ<->pin mappings. Sometimes there are
379  * shared ISA-space IRQs, so we have to support them. We are super
380  * fast in the common case, and fast for shared ISA-space IRQs.
381  */
382 static int __add_pin_to_irq_node(struct irq_cfg *cfg, int node, int apic, int pin)
383 {
384         struct irq_pin_list *entry;
385
386         /* don't allow duplicates */
387         for_each_irq_pin(entry, cfg->irq_2_pin)
388                 if (entry->apic == apic && entry->pin == pin)
389                         return 0;
390
391         entry = alloc_irq_pin_list(node);
392         if (!entry) {
393                 pr_err("can not alloc irq_pin_list (%d,%d,%d)\n",
394                        node, apic, pin);
395                 return -ENOMEM;
396         }
397         entry->apic = apic;
398         entry->pin = pin;
399
400         list_add_tail(&entry->list, &cfg->irq_2_pin);
401         return 0;
402 }
403
404 static void __remove_pin_from_irq(struct irq_cfg *cfg, int apic, int pin)
405 {
406         struct irq_pin_list *tmp, *entry;
407
408         list_for_each_entry_safe(entry, tmp, &cfg->irq_2_pin, list)
409                 if (entry->apic == apic && entry->pin == pin) {
410                         list_del(&entry->list);
411                         kfree(entry);
412                         return;
413                 }
414 }
415
416 static void add_pin_to_irq_node(struct irq_cfg *cfg, int node, int apic, int pin)
417 {
418         if (__add_pin_to_irq_node(cfg, node, apic, pin))
419                 panic("IO-APIC: failed to add irq-pin. Can not proceed\n");
420 }
421
422 /*
423  * Reroute an IRQ to a different pin.
424  */
425 static void __init replace_pin_at_irq_node(struct irq_cfg *cfg, int node,
426                                            int oldapic, int oldpin,
427                                            int newapic, int newpin)
428 {
429         struct irq_pin_list *entry;
430
431         for_each_irq_pin(entry, cfg->irq_2_pin) {
432                 if (entry->apic == oldapic && entry->pin == oldpin) {
433                         entry->apic = newapic;
434                         entry->pin = newpin;
435                         /* every one is different, right? */
436                         return;
437                 }
438         }
439
440         /* old apic/pin didn't exist, so just add new ones */
441         add_pin_to_irq_node(cfg, node, newapic, newpin);
442 }
443
444 static void __io_apic_modify_irq(struct irq_pin_list *entry,
445                                  int mask_and, int mask_or,
446                                  void (*final)(struct irq_pin_list *entry))
447 {
448         unsigned int reg, pin;
449
450         pin = entry->pin;
451         reg = io_apic_read(entry->apic, 0x10 + pin * 2);
452         reg &= mask_and;
453         reg |= mask_or;
454         io_apic_modify(entry->apic, 0x10 + pin * 2, reg);
455         if (final)
456                 final(entry);
457 }
458
459 static void io_apic_modify_irq(struct irq_cfg *cfg,
460                                int mask_and, int mask_or,
461                                void (*final)(struct irq_pin_list *entry))
462 {
463         struct irq_pin_list *entry;
464
465         for_each_irq_pin(entry, cfg->irq_2_pin)
466                 __io_apic_modify_irq(entry, mask_and, mask_or, final);
467 }
468
469 static void io_apic_sync(struct irq_pin_list *entry)
470 {
471         /*
472          * Synchronize the IO-APIC and the CPU by doing
473          * a dummy read from the IO-APIC
474          */
475         struct io_apic __iomem *io_apic;
476
477         io_apic = io_apic_base(entry->apic);
478         readl(&io_apic->data);
479 }
480
481 static void mask_ioapic(struct irq_cfg *cfg)
482 {
483         unsigned long flags;
484
485         raw_spin_lock_irqsave(&ioapic_lock, flags);
486         io_apic_modify_irq(cfg, ~0, IO_APIC_REDIR_MASKED, &io_apic_sync);
487         raw_spin_unlock_irqrestore(&ioapic_lock, flags);
488 }
489
490 static void mask_ioapic_irq(struct irq_data *data)
491 {
492         mask_ioapic(irqd_cfg(data));
493 }
494
495 static void __unmask_ioapic(struct irq_cfg *cfg)
496 {
497         io_apic_modify_irq(cfg, ~IO_APIC_REDIR_MASKED, 0, NULL);
498 }
499
500 static void unmask_ioapic(struct irq_cfg *cfg)
501 {
502         unsigned long flags;
503
504         raw_spin_lock_irqsave(&ioapic_lock, flags);
505         __unmask_ioapic(cfg);
506         raw_spin_unlock_irqrestore(&ioapic_lock, flags);
507 }
508
509 static void unmask_ioapic_irq(struct irq_data *data)
510 {
511         unmask_ioapic(irqd_cfg(data));
512 }
513
514 /*
515  * IO-APIC versions below 0x20 don't support EOI register.
516  * For the record, here is the information about various versions:
517  *     0Xh     82489DX
518  *     1Xh     I/OAPIC or I/O(x)APIC which are not PCI 2.2 Compliant
519  *     2Xh     I/O(x)APIC which is PCI 2.2 Compliant
520  *     30h-FFh Reserved
521  *
522  * Some of the Intel ICH Specs (ICH2 to ICH5) documents the io-apic
523  * version as 0x2. This is an error with documentation and these ICH chips
524  * use io-apic's of version 0x20.
525  *
526  * For IO-APIC's with EOI register, we use that to do an explicit EOI.
527  * Otherwise, we simulate the EOI message manually by changing the trigger
528  * mode to edge and then back to level, with RTE being masked during this.
529  */
530 void native_eoi_ioapic_pin(int apic, int pin, int vector)
531 {
532         if (mpc_ioapic_ver(apic) >= 0x20) {
533                 io_apic_eoi(apic, vector);
534         } else {
535                 struct IO_APIC_route_entry entry, entry1;
536
537                 entry = entry1 = __ioapic_read_entry(apic, pin);
538
539                 /*
540                  * Mask the entry and change the trigger mode to edge.
541                  */
542                 entry1.mask = 1;
543                 entry1.trigger = IOAPIC_EDGE;
544
545                 __ioapic_write_entry(apic, pin, entry1);
546
547                 /*
548                  * Restore the previous level triggered entry.
549                  */
550                 __ioapic_write_entry(apic, pin, entry);
551         }
552 }
553
554 void eoi_ioapic_pin(int vector, struct irq_cfg *cfg)
555 {
556         unsigned long flags;
557         struct irq_pin_list *entry;
558
559         raw_spin_lock_irqsave(&ioapic_lock, flags);
560         for_each_irq_pin(entry, cfg->irq_2_pin)
561                 native_eoi_ioapic_pin(entry->apic, entry->pin, vector);
562         raw_spin_unlock_irqrestore(&ioapic_lock, flags);
563 }
564
565 void eoi_ioapic_irq(unsigned int irq, struct irq_cfg *cfg)
566 {
567         struct irq_pin_list *entry;
568         unsigned long flags;
569
570         raw_spin_lock_irqsave(&ioapic_lock, flags);
571         for_each_irq_pin(entry, cfg->irq_2_pin)
572                 x86_io_apic_ops.eoi_ioapic_pin(entry->apic, entry->pin,
573                                                cfg->vector);
574         raw_spin_unlock_irqrestore(&ioapic_lock, flags);
575 }
576
577 static void clear_IO_APIC_pin(unsigned int apic, unsigned int pin)
578 {
579         struct IO_APIC_route_entry entry;
580
581         /* Check delivery_mode to be sure we're not clearing an SMI pin */
582         entry = ioapic_read_entry(apic, pin);
583         if (entry.delivery_mode == dest_SMI)
584                 return;
585
586         /*
587          * Make sure the entry is masked and re-read the contents to check
588          * if it is a level triggered pin and if the remote-IRR is set.
589          */
590         if (!entry.mask) {
591                 entry.mask = 1;
592                 ioapic_write_entry(apic, pin, entry);
593                 entry = ioapic_read_entry(apic, pin);
594         }
595
596         if (entry.irr) {
597                 unsigned long flags;
598
599                 /*
600                  * Make sure the trigger mode is set to level. Explicit EOI
601                  * doesn't clear the remote-IRR if the trigger mode is not
602                  * set to level.
603                  */
604                 if (!entry.trigger) {
605                         entry.trigger = IOAPIC_LEVEL;
606                         ioapic_write_entry(apic, pin, entry);
607                 }
608                 raw_spin_lock_irqsave(&ioapic_lock, flags);
609                 native_eoi_ioapic_pin(apic, pin, entry.vector);
610                 raw_spin_unlock_irqrestore(&ioapic_lock, flags);
611         }
612
613         /*
614          * Clear the rest of the bits in the IO-APIC RTE except for the mask
615          * bit.
616          */
617         ioapic_mask_entry(apic, pin);
618         entry = ioapic_read_entry(apic, pin);
619         if (entry.irr)
620                 pr_err("Unable to reset IRR for apic: %d, pin :%d\n",
621                        mpc_ioapic_id(apic), pin);
622 }
623
624 static void clear_IO_APIC (void)
625 {
626         int apic, pin;
627
628         for_each_ioapic_pin(apic, pin)
629                 clear_IO_APIC_pin(apic, pin);
630 }
631
632 #ifdef CONFIG_X86_32
633 /*
634  * support for broken MP BIOSs, enables hand-redirection of PIRQ0-7 to
635  * specific CPU-side IRQs.
636  */
637
638 #define MAX_PIRQS 8
639 static int pirq_entries[MAX_PIRQS] = {
640         [0 ... MAX_PIRQS - 1] = -1
641 };
642
643 static int __init ioapic_pirq_setup(char *str)
644 {
645         int i, max;
646         int ints[MAX_PIRQS+1];
647
648         get_options(str, ARRAY_SIZE(ints), ints);
649
650         apic_printk(APIC_VERBOSE, KERN_INFO
651                         "PIRQ redirection, working around broken MP-BIOS.\n");
652         max = MAX_PIRQS;
653         if (ints[0] < MAX_PIRQS)
654                 max = ints[0];
655
656         for (i = 0; i < max; i++) {
657                 apic_printk(APIC_VERBOSE, KERN_DEBUG
658                                 "... PIRQ%d -> IRQ %d\n", i, ints[i+1]);
659                 /*
660                  * PIRQs are mapped upside down, usually.
661                  */
662                 pirq_entries[MAX_PIRQS-i-1] = ints[i+1];
663         }
664         return 1;
665 }
666
667 __setup("pirq=", ioapic_pirq_setup);
668 #endif /* CONFIG_X86_32 */
669
670 /*
671  * Saves all the IO-APIC RTE's
672  */
673 int save_ioapic_entries(void)
674 {
675         int apic, pin;
676         int err = 0;
677
678         for_each_ioapic(apic) {
679                 if (!ioapics[apic].saved_registers) {
680                         err = -ENOMEM;
681                         continue;
682                 }
683
684                 for_each_pin(apic, pin)
685                         ioapics[apic].saved_registers[pin] =
686                                 ioapic_read_entry(apic, pin);
687         }
688
689         return err;
690 }
691
692 /*
693  * Mask all IO APIC entries.
694  */
695 void mask_ioapic_entries(void)
696 {
697         int apic, pin;
698
699         for_each_ioapic(apic) {
700                 if (!ioapics[apic].saved_registers)
701                         continue;
702
703                 for_each_pin(apic, pin) {
704                         struct IO_APIC_route_entry entry;
705
706                         entry = ioapics[apic].saved_registers[pin];
707                         if (!entry.mask) {
708                                 entry.mask = 1;
709                                 ioapic_write_entry(apic, pin, entry);
710                         }
711                 }
712         }
713 }
714
715 /*
716  * Restore IO APIC entries which was saved in the ioapic structure.
717  */
718 int restore_ioapic_entries(void)
719 {
720         int apic, pin;
721
722         for_each_ioapic(apic) {
723                 if (!ioapics[apic].saved_registers)
724                         continue;
725
726                 for_each_pin(apic, pin)
727                         ioapic_write_entry(apic, pin,
728                                            ioapics[apic].saved_registers[pin]);
729         }
730         return 0;
731 }
732
733 /*
734  * Find the IRQ entry number of a certain pin.
735  */
736 static int find_irq_entry(int ioapic_idx, int pin, int type)
737 {
738         int i;
739
740         for (i = 0; i < mp_irq_entries; i++)
741                 if (mp_irqs[i].irqtype == type &&
742                     (mp_irqs[i].dstapic == mpc_ioapic_id(ioapic_idx) ||
743                      mp_irqs[i].dstapic == MP_APIC_ALL) &&
744                     mp_irqs[i].dstirq == pin)
745                         return i;
746
747         return -1;
748 }
749
750 /*
751  * Find the pin to which IRQ[irq] (ISA) is connected
752  */
753 static int __init find_isa_irq_pin(int irq, int type)
754 {
755         int i;
756
757         for (i = 0; i < mp_irq_entries; i++) {
758                 int lbus = mp_irqs[i].srcbus;
759
760                 if (test_bit(lbus, mp_bus_not_pci) &&
761                     (mp_irqs[i].irqtype == type) &&
762                     (mp_irqs[i].srcbusirq == irq))
763
764                         return mp_irqs[i].dstirq;
765         }
766         return -1;
767 }
768
769 static int __init find_isa_irq_apic(int irq, int type)
770 {
771         int i;
772
773         for (i = 0; i < mp_irq_entries; i++) {
774                 int lbus = mp_irqs[i].srcbus;
775
776                 if (test_bit(lbus, mp_bus_not_pci) &&
777                     (mp_irqs[i].irqtype == type) &&
778                     (mp_irqs[i].srcbusirq == irq))
779                         break;
780         }
781
782         if (i < mp_irq_entries) {
783                 int ioapic_idx;
784
785                 for_each_ioapic(ioapic_idx)
786                         if (mpc_ioapic_id(ioapic_idx) == mp_irqs[i].dstapic)
787                                 return ioapic_idx;
788         }
789
790         return -1;
791 }
792
793 #ifdef CONFIG_EISA
794 /*
795  * EISA Edge/Level control register, ELCR
796  */
797 static int EISA_ELCR(unsigned int irq)
798 {
799         if (irq < nr_legacy_irqs()) {
800                 unsigned int port = 0x4d0 + (irq >> 3);
801                 return (inb(port) >> (irq & 7)) & 1;
802         }
803         apic_printk(APIC_VERBOSE, KERN_INFO
804                         "Broken MPtable reports ISA irq %d\n", irq);
805         return 0;
806 }
807
808 #endif
809
810 /* ISA interrupts are always polarity zero edge triggered,
811  * when listed as conforming in the MP table. */
812
813 #define default_ISA_trigger(idx)        (0)
814 #define default_ISA_polarity(idx)       (0)
815
816 /* EISA interrupts are always polarity zero and can be edge or level
817  * trigger depending on the ELCR value.  If an interrupt is listed as
818  * EISA conforming in the MP table, that means its trigger type must
819  * be read in from the ELCR */
820
821 #define default_EISA_trigger(idx)       (EISA_ELCR(mp_irqs[idx].srcbusirq))
822 #define default_EISA_polarity(idx)      default_ISA_polarity(idx)
823
824 /* PCI interrupts are always polarity one level triggered,
825  * when listed as conforming in the MP table. */
826
827 #define default_PCI_trigger(idx)        (1)
828 #define default_PCI_polarity(idx)       (1)
829
830 static int irq_polarity(int idx)
831 {
832         int bus = mp_irqs[idx].srcbus;
833         int polarity;
834
835         /*
836          * Determine IRQ line polarity (high active or low active):
837          */
838         switch (mp_irqs[idx].irqflag & 3)
839         {
840                 case 0: /* conforms, ie. bus-type dependent polarity */
841                         if (test_bit(bus, mp_bus_not_pci))
842                                 polarity = default_ISA_polarity(idx);
843                         else
844                                 polarity = default_PCI_polarity(idx);
845                         break;
846                 case 1: /* high active */
847                 {
848                         polarity = 0;
849                         break;
850                 }
851                 case 2: /* reserved */
852                 {
853                         pr_warn("broken BIOS!!\n");
854                         polarity = 1;
855                         break;
856                 }
857                 case 3: /* low active */
858                 {
859                         polarity = 1;
860                         break;
861                 }
862                 default: /* invalid */
863                 {
864                         pr_warn("broken BIOS!!\n");
865                         polarity = 1;
866                         break;
867                 }
868         }
869         return polarity;
870 }
871
872 static int irq_trigger(int idx)
873 {
874         int bus = mp_irqs[idx].srcbus;
875         int trigger;
876
877         /*
878          * Determine IRQ trigger mode (edge or level sensitive):
879          */
880         switch ((mp_irqs[idx].irqflag>>2) & 3)
881         {
882                 case 0: /* conforms, ie. bus-type dependent */
883                         if (test_bit(bus, mp_bus_not_pci))
884                                 trigger = default_ISA_trigger(idx);
885                         else
886                                 trigger = default_PCI_trigger(idx);
887 #ifdef CONFIG_EISA
888                         switch (mp_bus_id_to_type[bus]) {
889                                 case MP_BUS_ISA: /* ISA pin */
890                                 {
891                                         /* set before the switch */
892                                         break;
893                                 }
894                                 case MP_BUS_EISA: /* EISA pin */
895                                 {
896                                         trigger = default_EISA_trigger(idx);
897                                         break;
898                                 }
899                                 case MP_BUS_PCI: /* PCI pin */
900                                 {
901                                         /* set before the switch */
902                                         break;
903                                 }
904                                 default:
905                                 {
906                                         pr_warn("broken BIOS!!\n");
907                                         trigger = 1;
908                                         break;
909                                 }
910                         }
911 #endif
912                         break;
913                 case 1: /* edge */
914                 {
915                         trigger = 0;
916                         break;
917                 }
918                 case 2: /* reserved */
919                 {
920                         pr_warn("broken BIOS!!\n");
921                         trigger = 1;
922                         break;
923                 }
924                 case 3: /* level */
925                 {
926                         trigger = 1;
927                         break;
928                 }
929                 default: /* invalid */
930                 {
931                         pr_warn("broken BIOS!!\n");
932                         trigger = 0;
933                         break;
934                 }
935         }
936         return trigger;
937 }
938
939 void ioapic_set_alloc_attr(struct irq_alloc_info *info, int node,
940                            int trigger, int polarity)
941 {
942         init_irq_alloc_info(info, NULL);
943         info->type = X86_IRQ_ALLOC_TYPE_IOAPIC;
944         info->ioapic_node = node;
945         info->ioapic_trigger = trigger;
946         info->ioapic_polarity = polarity;
947         info->ioapic_valid = 1;
948 }
949
950 #ifndef CONFIG_ACPI
951 int acpi_get_override_irq(u32 gsi, int *trigger, int *polarity);
952 #endif
953
954 static void ioapic_copy_alloc_attr(struct irq_alloc_info *dst,
955                                    struct irq_alloc_info *src,
956                                    u32 gsi, int ioapic_idx, int pin)
957 {
958         int trigger, polarity;
959
960         copy_irq_alloc_info(dst, src);
961         dst->type = X86_IRQ_ALLOC_TYPE_IOAPIC;
962         dst->ioapic_id = mpc_ioapic_id(ioapic_idx);
963         dst->ioapic_pin = pin;
964         dst->ioapic_valid = 1;
965         if (src && src->ioapic_valid) {
966                 dst->ioapic_node = src->ioapic_node;
967                 dst->ioapic_trigger = src->ioapic_trigger;
968                 dst->ioapic_polarity = src->ioapic_polarity;
969         } else {
970                 dst->ioapic_node = NUMA_NO_NODE;
971                 if (acpi_get_override_irq(gsi, &trigger, &polarity) >= 0) {
972                         dst->ioapic_trigger = trigger;
973                         dst->ioapic_polarity = polarity;
974                 } else {
975                         /*
976                          * PCI interrupts are always polarity one level
977                          * triggered.
978                          */
979                         dst->ioapic_trigger = 1;
980                         dst->ioapic_polarity = 1;
981                 }
982         }
983 }
984
985 static int ioapic_alloc_attr_node(struct irq_alloc_info *info)
986 {
987         return (info && info->ioapic_valid) ? info->ioapic_node : NUMA_NO_NODE;
988 }
989
990 static void mp_register_handler(unsigned int irq, unsigned long trigger)
991 {
992         irq_flow_handler_t hdl;
993         bool fasteoi;
994
995         if (trigger) {
996                 irq_set_status_flags(irq, IRQ_LEVEL);
997                 fasteoi = true;
998         } else {
999                 irq_clear_status_flags(irq, IRQ_LEVEL);
1000                 fasteoi = false;
1001         }
1002
1003         hdl = fasteoi ? handle_fasteoi_irq : handle_edge_irq;
1004         __irq_set_handler(irq, hdl, 0, fasteoi ? "fasteoi" : "edge");
1005 }
1006
1007 static bool mp_check_pin_attr(int irq, struct irq_alloc_info *info)
1008 {
1009         struct mp_chip_data *data = irq_get_chip_data(irq);
1010
1011         /*
1012          * setup_IO_APIC_irqs() programs all legacy IRQs with default trigger
1013          * and polarity attirbutes. So allow the first user to reprogram the
1014          * pin with real trigger and polarity attributes.
1015          */
1016         if (irq < nr_legacy_irqs() && data->count == 1) {
1017                 if (info->ioapic_trigger != data->trigger)
1018                         mp_register_handler(irq, data->trigger);
1019                 data->entry.trigger = data->trigger = info->ioapic_trigger;
1020                 data->entry.polarity = data->polarity = info->ioapic_polarity;
1021         }
1022
1023         return data->trigger == info->ioapic_trigger &&
1024                data->polarity == info->ioapic_polarity;
1025 }
1026
1027 static int alloc_irq_from_domain(struct irq_domain *domain, int ioapic, u32 gsi,
1028                                  struct irq_alloc_info *info)
1029 {
1030         bool legacy = false;
1031         int irq = -1;
1032         int type = ioapics[ioapic].irqdomain_cfg.type;
1033
1034         switch (type) {
1035         case IOAPIC_DOMAIN_LEGACY:
1036                 /*
1037                  * Dynamically allocate IRQ number for non-ISA IRQs in the first
1038                  * 16 GSIs on some weird platforms.
1039                  */
1040                 if (!ioapic_initialized || gsi >= nr_legacy_irqs())
1041                         irq = gsi;
1042                 legacy = mp_is_legacy_irq(irq);
1043                 break;
1044         case IOAPIC_DOMAIN_STRICT:
1045                 irq = gsi;
1046                 break;
1047         case IOAPIC_DOMAIN_DYNAMIC:
1048                 break;
1049         default:
1050                 WARN(1, "ioapic: unknown irqdomain type %d\n", type);
1051                 return -1;
1052         }
1053
1054         return __irq_domain_alloc_irqs(domain, irq, 1,
1055                                        ioapic_alloc_attr_node(info),
1056                                        info, legacy);
1057 }
1058
1059 /*
1060  * Need special handling for ISA IRQs because there may be multiple IOAPIC pins
1061  * sharing the same ISA IRQ number and irqdomain only supports 1:1 mapping
1062  * between IOAPIC pin and IRQ number. A typical IOAPIC has 24 pins, pin 0-15 are
1063  * used for legacy IRQs and pin 16-23 are used for PCI IRQs (PIRQ A-H).
1064  * When ACPI is disabled, only legacy IRQ numbers (IRQ0-15) are available, and
1065  * some BIOSes may use MP Interrupt Source records to override IRQ numbers for
1066  * PIRQs instead of reprogramming the interrupt routing logic. Thus there may be
1067  * multiple pins sharing the same legacy IRQ number when ACPI is disabled.
1068  */
1069 static int alloc_isa_irq_from_domain(struct irq_domain *domain,
1070                                      int irq, int ioapic, int pin,
1071                                      struct irq_alloc_info *info)
1072 {
1073         struct mp_chip_data *data;
1074         struct irq_data *irq_data = irq_get_irq_data(irq);
1075         int node = ioapic_alloc_attr_node(info);
1076
1077         /*
1078          * Legacy ISA IRQ has already been allocated, just add pin to
1079          * the pin list assoicated with this IRQ and program the IOAPIC
1080          * entry. The IOAPIC entry
1081          */
1082         if (irq_data && irq_data->parent_data) {
1083                 struct irq_cfg *cfg = irqd_cfg(irq_data);
1084
1085                 if (!mp_check_pin_attr(irq, info))
1086                         return -EBUSY;
1087                 if (__add_pin_to_irq_node(cfg, node, ioapic, info->ioapic_pin))
1088                         return -ENOMEM;
1089         } else {
1090                 irq = __irq_domain_alloc_irqs(domain, irq, 1, node, info, true);
1091                 if (irq >= 0) {
1092                         irq_data = irq_domain_get_irq_data(domain, irq);
1093                         data = irq_data->chip_data;
1094                         data->isa_irq = true;
1095                 }
1096         }
1097
1098         return irq;
1099 }
1100
1101 static int mp_map_pin_to_irq(u32 gsi, int idx, int ioapic, int pin,
1102                              unsigned int flags, struct irq_alloc_info *info)
1103 {
1104         int irq;
1105         bool legacy = false;
1106         struct irq_alloc_info tmp;
1107         struct mp_chip_data *data;
1108         struct irq_domain *domain = mp_ioapic_irqdomain(ioapic);
1109
1110         if (!domain)
1111                 return -ENOSYS;
1112
1113         if (idx >= 0 && test_bit(mp_irqs[idx].srcbus, mp_bus_not_pci)) {
1114                 irq = mp_irqs[idx].srcbusirq;
1115                 legacy = mp_is_legacy_irq(irq);
1116         }
1117
1118         mutex_lock(&ioapic_mutex);
1119         if (!(flags & IOAPIC_MAP_ALLOC)) {
1120                 if (!legacy) {
1121                         irq = irq_find_mapping(domain, pin);
1122                         if (irq == 0)
1123                                 irq = -ENOENT;
1124                 }
1125         } else {
1126                 ioapic_copy_alloc_attr(&tmp, info, gsi, ioapic, pin);
1127                 if (legacy)
1128                         irq = alloc_isa_irq_from_domain(domain, irq,
1129                                                         ioapic, pin, &tmp);
1130                 else if ((irq = irq_find_mapping(domain, pin)) == 0)
1131                         irq = alloc_irq_from_domain(domain, ioapic, gsi, &tmp);
1132                 else if (!mp_check_pin_attr(irq, &tmp))
1133                         irq = -EBUSY;
1134                 if (irq >= 0) {
1135                         data = irq_get_chip_data(irq);
1136                         data->count++;
1137                 }
1138         }
1139         mutex_unlock(&ioapic_mutex);
1140
1141         return irq;
1142 }
1143
1144 static int pin_2_irq(int idx, int ioapic, int pin, unsigned int flags)
1145 {
1146         u32 gsi = mp_pin_to_gsi(ioapic, pin);
1147
1148         /*
1149          * Debugging check, we are in big trouble if this message pops up!
1150          */
1151         if (mp_irqs[idx].dstirq != pin)
1152                 pr_err("broken BIOS or MPTABLE parser, ayiee!!\n");
1153
1154 #ifdef CONFIG_X86_32
1155         /*
1156          * PCI IRQ command line redirection. Yes, limits are hardcoded.
1157          */
1158         if ((pin >= 16) && (pin <= 23)) {
1159                 if (pirq_entries[pin-16] != -1) {
1160                         if (!pirq_entries[pin-16]) {
1161                                 apic_printk(APIC_VERBOSE, KERN_DEBUG
1162                                                 "disabling PIRQ%d\n", pin-16);
1163                         } else {
1164                                 int irq = pirq_entries[pin-16];
1165                                 apic_printk(APIC_VERBOSE, KERN_DEBUG
1166                                                 "using PIRQ%d -> IRQ %d\n",
1167                                                 pin-16, irq);
1168                                 return irq;
1169                         }
1170                 }
1171         }
1172 #endif
1173
1174         return  mp_map_pin_to_irq(gsi, idx, ioapic, pin, flags, NULL);
1175 }
1176
1177 int mp_map_gsi_to_irq(u32 gsi, unsigned int flags,
1178                       struct irq_alloc_info *info)
1179 {
1180         int ioapic, pin, idx;
1181
1182         ioapic = mp_find_ioapic(gsi);
1183         if (ioapic < 0)
1184                 return -1;
1185
1186         pin = mp_find_ioapic_pin(ioapic, gsi);
1187         idx = find_irq_entry(ioapic, pin, mp_INT);
1188         if ((flags & IOAPIC_MAP_CHECK) && idx < 0)
1189                 return -1;
1190
1191         return mp_map_pin_to_irq(gsi, idx, ioapic, pin, flags, info);
1192 }
1193
1194 void mp_unmap_irq(int irq)
1195 {
1196         struct irq_data *irq_data = irq_get_irq_data(irq);
1197         struct mp_chip_data *data;
1198
1199         if (!irq_data || !irq_data->domain)
1200                 return;
1201
1202         data = irq_data->chip_data;
1203         if (!data || data->isa_irq)
1204                 return;
1205
1206         mutex_lock(&ioapic_mutex);
1207         if (--data->count == 0)
1208                 irq_domain_free_irqs(irq, 1);
1209         mutex_unlock(&ioapic_mutex);
1210 }
1211
1212 /*
1213  * Find a specific PCI IRQ entry.
1214  * Not an __init, possibly needed by modules
1215  */
1216 int IO_APIC_get_PCI_irq_vector(int bus, int slot, int pin)
1217 {
1218         int irq, i, best_ioapic = -1, best_idx = -1;
1219
1220         apic_printk(APIC_DEBUG,
1221                     "querying PCI -> IRQ mapping bus:%d, slot:%d, pin:%d.\n",
1222                     bus, slot, pin);
1223         if (test_bit(bus, mp_bus_not_pci)) {
1224                 apic_printk(APIC_VERBOSE,
1225                             "PCI BIOS passed nonexistent PCI bus %d!\n", bus);
1226                 return -1;
1227         }
1228
1229         for (i = 0; i < mp_irq_entries; i++) {
1230                 int lbus = mp_irqs[i].srcbus;
1231                 int ioapic_idx, found = 0;
1232
1233                 if (bus != lbus || mp_irqs[i].irqtype != mp_INT ||
1234                     slot != ((mp_irqs[i].srcbusirq >> 2) & 0x1f))
1235                         continue;
1236
1237                 for_each_ioapic(ioapic_idx)
1238                         if (mpc_ioapic_id(ioapic_idx) == mp_irqs[i].dstapic ||
1239                             mp_irqs[i].dstapic == MP_APIC_ALL) {
1240                                 found = 1;
1241                                 break;
1242                         }
1243                 if (!found)
1244                         continue;
1245
1246                 /* Skip ISA IRQs */
1247                 irq = pin_2_irq(i, ioapic_idx, mp_irqs[i].dstirq, 0);
1248                 if (irq > 0 && !IO_APIC_IRQ(irq))
1249                         continue;
1250
1251                 if (pin == (mp_irqs[i].srcbusirq & 3)) {
1252                         best_idx = i;
1253                         best_ioapic = ioapic_idx;
1254                         goto out;
1255                 }
1256
1257                 /*
1258                  * Use the first all-but-pin matching entry as a
1259                  * best-guess fuzzy result for broken mptables.
1260                  */
1261                 if (best_idx < 0) {
1262                         best_idx = i;
1263                         best_ioapic = ioapic_idx;
1264                 }
1265         }
1266         if (best_idx < 0)
1267                 return -1;
1268
1269 out:
1270         return pin_2_irq(best_idx, best_ioapic, mp_irqs[best_idx].dstirq,
1271                          IOAPIC_MAP_ALLOC);
1272 }
1273 EXPORT_SYMBOL(IO_APIC_get_PCI_irq_vector);
1274
1275 static struct irq_chip ioapic_chip, ioapic_ir_chip;
1276
1277 #ifdef CONFIG_X86_32
1278 static inline int IO_APIC_irq_trigger(int irq)
1279 {
1280         int apic, idx, pin;
1281
1282         for_each_ioapic_pin(apic, pin) {
1283                 idx = find_irq_entry(apic, pin, mp_INT);
1284                 if ((idx != -1) && (irq == pin_2_irq(idx, apic, pin, 0)))
1285                         return irq_trigger(idx);
1286         }
1287         /*
1288          * nonexistent IRQs are edge default
1289          */
1290         return 0;
1291 }
1292 #else
1293 static inline int IO_APIC_irq_trigger(int irq)
1294 {
1295         return 1;
1296 }
1297 #endif
1298
1299 static void __init setup_IO_APIC_irqs(void)
1300 {
1301         unsigned int ioapic, pin;
1302         int idx;
1303
1304         apic_printk(APIC_VERBOSE, KERN_DEBUG "init IO_APIC IRQs\n");
1305
1306         for_each_ioapic_pin(ioapic, pin) {
1307                 idx = find_irq_entry(ioapic, pin, mp_INT);
1308                 if (idx < 0)
1309                         apic_printk(APIC_VERBOSE,
1310                                     KERN_DEBUG " apic %d pin %d not connected\n",
1311                                     mpc_ioapic_id(ioapic), pin);
1312                 else
1313                         pin_2_irq(idx, ioapic, pin,
1314                                   ioapic ? 0 : IOAPIC_MAP_ALLOC);
1315         }
1316 }
1317
1318 void ioapic_zap_locks(void)
1319 {
1320         raw_spin_lock_init(&ioapic_lock);
1321 }
1322
1323 static void io_apic_print_entries(unsigned int apic, unsigned int nr_entries)
1324 {
1325         int i;
1326         char buf[256];
1327         struct IO_APIC_route_entry entry;
1328         struct IR_IO_APIC_route_entry *ir_entry = (void *)&entry;
1329
1330         printk(KERN_DEBUG "IOAPIC %d:\n", apic);
1331         for (i = 0; i <= nr_entries; i++) {
1332                 entry = ioapic_read_entry(apic, i);
1333                 snprintf(buf, sizeof(buf),
1334                          " pin%02x, %s, %s, %s, V(%02X), IRR(%1d), S(%1d)",
1335                          i, entry.mask ? "disabled" : "enabled ",
1336                          entry.trigger ? "level" : "edge ",
1337                          entry.polarity ? "low " : "high",
1338                          entry.vector, entry.irr, entry.delivery_status);
1339                 if (ir_entry->format)
1340                         printk(KERN_DEBUG "%s, remapped, I(%04X),  Z(%X)\n",
1341                                buf, (ir_entry->index << 15) | ir_entry->index,
1342                                ir_entry->zero);
1343                 else
1344                         printk(KERN_DEBUG "%s, %s, D(%02X), M(%1d)\n",
1345                                buf, entry.dest_mode ? "logical " : "physical",
1346                                entry.dest, entry.delivery_mode);
1347         }
1348 }
1349
1350 static void __init print_IO_APIC(int ioapic_idx)
1351 {
1352         union IO_APIC_reg_00 reg_00;
1353         union IO_APIC_reg_01 reg_01;
1354         union IO_APIC_reg_02 reg_02;
1355         union IO_APIC_reg_03 reg_03;
1356         unsigned long flags;
1357
1358         raw_spin_lock_irqsave(&ioapic_lock, flags);
1359         reg_00.raw = io_apic_read(ioapic_idx, 0);
1360         reg_01.raw = io_apic_read(ioapic_idx, 1);
1361         if (reg_01.bits.version >= 0x10)
1362                 reg_02.raw = io_apic_read(ioapic_idx, 2);
1363         if (reg_01.bits.version >= 0x20)
1364                 reg_03.raw = io_apic_read(ioapic_idx, 3);
1365         raw_spin_unlock_irqrestore(&ioapic_lock, flags);
1366
1367         printk(KERN_DEBUG "IO APIC #%d......\n", mpc_ioapic_id(ioapic_idx));
1368         printk(KERN_DEBUG ".... register #00: %08X\n", reg_00.raw);
1369         printk(KERN_DEBUG ".......    : physical APIC id: %02X\n", reg_00.bits.ID);
1370         printk(KERN_DEBUG ".......    : Delivery Type: %X\n", reg_00.bits.delivery_type);
1371         printk(KERN_DEBUG ".......    : LTS          : %X\n", reg_00.bits.LTS);
1372
1373         printk(KERN_DEBUG ".... register #01: %08X\n", *(int *)&reg_01);
1374         printk(KERN_DEBUG ".......     : max redirection entries: %02X\n",
1375                 reg_01.bits.entries);
1376
1377         printk(KERN_DEBUG ".......     : PRQ implemented: %X\n", reg_01.bits.PRQ);
1378         printk(KERN_DEBUG ".......     : IO APIC version: %02X\n",
1379                 reg_01.bits.version);
1380
1381         /*
1382          * Some Intel chipsets with IO APIC VERSION of 0x1? don't have reg_02,
1383          * but the value of reg_02 is read as the previous read register
1384          * value, so ignore it if reg_02 == reg_01.
1385          */
1386         if (reg_01.bits.version >= 0x10 && reg_02.raw != reg_01.raw) {
1387                 printk(KERN_DEBUG ".... register #02: %08X\n", reg_02.raw);
1388                 printk(KERN_DEBUG ".......     : arbitration: %02X\n", reg_02.bits.arbitration);
1389         }
1390
1391         /*
1392          * Some Intel chipsets with IO APIC VERSION of 0x2? don't have reg_02
1393          * or reg_03, but the value of reg_0[23] is read as the previous read
1394          * register value, so ignore it if reg_03 == reg_0[12].
1395          */
1396         if (reg_01.bits.version >= 0x20 && reg_03.raw != reg_02.raw &&
1397             reg_03.raw != reg_01.raw) {
1398                 printk(KERN_DEBUG ".... register #03: %08X\n", reg_03.raw);
1399                 printk(KERN_DEBUG ".......     : Boot DT    : %X\n", reg_03.bits.boot_DT);
1400         }
1401
1402         printk(KERN_DEBUG ".... IRQ redirection table:\n");
1403         io_apic_print_entries(ioapic_idx, reg_01.bits.entries);
1404 }
1405
1406 void __init print_IO_APICs(void)
1407 {
1408         int ioapic_idx;
1409         struct irq_cfg *cfg;
1410         unsigned int irq;
1411         struct irq_chip *chip;
1412
1413         printk(KERN_DEBUG "number of MP IRQ sources: %d.\n", mp_irq_entries);
1414         for_each_ioapic(ioapic_idx)
1415                 printk(KERN_DEBUG "number of IO-APIC #%d registers: %d.\n",
1416                        mpc_ioapic_id(ioapic_idx),
1417                        ioapics[ioapic_idx].nr_registers);
1418
1419         /*
1420          * We are a bit conservative about what we expect.  We have to
1421          * know about every hardware change ASAP.
1422          */
1423         printk(KERN_INFO "testing the IO APIC.......................\n");
1424
1425         for_each_ioapic(ioapic_idx)
1426                 print_IO_APIC(ioapic_idx);
1427
1428         printk(KERN_DEBUG "IRQ to pin mappings:\n");
1429         for_each_active_irq(irq) {
1430                 struct irq_pin_list *entry;
1431
1432                 chip = irq_get_chip(irq);
1433                 if (chip != &ioapic_chip && chip != &ioapic_ir_chip)
1434                         continue;
1435
1436                 cfg = irq_cfg(irq);
1437                 if (!cfg)
1438                         continue;
1439                 if (list_empty(&cfg->irq_2_pin))
1440                         continue;
1441                 printk(KERN_DEBUG "IRQ%d ", irq);
1442                 for_each_irq_pin(entry, cfg->irq_2_pin)
1443                         pr_cont("-> %d:%d", entry->apic, entry->pin);
1444                 pr_cont("\n");
1445         }
1446
1447         printk(KERN_INFO ".................................... done.\n");
1448 }
1449
1450 /* Where if anywhere is the i8259 connect in external int mode */
1451 static struct { int pin, apic; } ioapic_i8259 = { -1, -1 };
1452
1453 void __init enable_IO_APIC(void)
1454 {
1455         int i8259_apic, i8259_pin;
1456         int apic, pin;
1457
1458         if (skip_ioapic_setup)
1459                 nr_ioapics = 0;
1460
1461         if (!nr_legacy_irqs() || !nr_ioapics)
1462                 return;
1463
1464         for_each_ioapic_pin(apic, pin) {
1465                 /* See if any of the pins is in ExtINT mode */
1466                 struct IO_APIC_route_entry entry = ioapic_read_entry(apic, pin);
1467
1468                 /* If the interrupt line is enabled and in ExtInt mode
1469                  * I have found the pin where the i8259 is connected.
1470                  */
1471                 if ((entry.mask == 0) && (entry.delivery_mode == dest_ExtINT)) {
1472                         ioapic_i8259.apic = apic;
1473                         ioapic_i8259.pin  = pin;
1474                         goto found_i8259;
1475                 }
1476         }
1477  found_i8259:
1478         /* Look to see what if the MP table has reported the ExtINT */
1479         /* If we could not find the appropriate pin by looking at the ioapic
1480          * the i8259 probably is not connected the ioapic but give the
1481          * mptable a chance anyway.
1482          */
1483         i8259_pin  = find_isa_irq_pin(0, mp_ExtINT);
1484         i8259_apic = find_isa_irq_apic(0, mp_ExtINT);
1485         /* Trust the MP table if nothing is setup in the hardware */
1486         if ((ioapic_i8259.pin == -1) && (i8259_pin >= 0)) {
1487                 printk(KERN_WARNING "ExtINT not setup in hardware but reported by MP table\n");
1488                 ioapic_i8259.pin  = i8259_pin;
1489                 ioapic_i8259.apic = i8259_apic;
1490         }
1491         /* Complain if the MP table and the hardware disagree */
1492         if (((ioapic_i8259.apic != i8259_apic) || (ioapic_i8259.pin != i8259_pin)) &&
1493                 (i8259_pin >= 0) && (ioapic_i8259.pin >= 0))
1494         {
1495                 printk(KERN_WARNING "ExtINT in hardware and MP table differ\n");
1496         }
1497
1498         /*
1499          * Do not trust the IO-APIC being empty at bootup
1500          */
1501         clear_IO_APIC();
1502 }
1503
1504 void native_disable_io_apic(void)
1505 {
1506         /*
1507          * If the i8259 is routed through an IOAPIC
1508          * Put that IOAPIC in virtual wire mode
1509          * so legacy interrupts can be delivered.
1510          */
1511         if (ioapic_i8259.pin != -1) {
1512                 struct IO_APIC_route_entry entry;
1513
1514                 memset(&entry, 0, sizeof(entry));
1515                 entry.mask            = 0; /* Enabled */
1516                 entry.trigger         = 0; /* Edge */
1517                 entry.irr             = 0;
1518                 entry.polarity        = 0; /* High */
1519                 entry.delivery_status = 0;
1520                 entry.dest_mode       = 0; /* Physical */
1521                 entry.delivery_mode   = dest_ExtINT; /* ExtInt */
1522                 entry.vector          = 0;
1523                 entry.dest            = read_apic_id();
1524
1525                 /*
1526                  * Add it to the IO-APIC irq-routing table:
1527                  */
1528                 ioapic_write_entry(ioapic_i8259.apic, ioapic_i8259.pin, entry);
1529         }
1530
1531         if (cpu_has_apic || apic_from_smp_config())
1532                 disconnect_bsp_APIC(ioapic_i8259.pin != -1);
1533
1534 }
1535
1536 /*
1537  * Not an __init, needed by the reboot code
1538  */
1539 void disable_IO_APIC(void)
1540 {
1541         /*
1542          * Clear the IO-APIC before rebooting:
1543          */
1544         clear_IO_APIC();
1545
1546         if (!nr_legacy_irqs())
1547                 return;
1548
1549         x86_io_apic_ops.disable();
1550 }
1551
1552 #ifdef CONFIG_X86_32
1553 /*
1554  * function to set the IO-APIC physical IDs based on the
1555  * values stored in the MPC table.
1556  *
1557  * by Matt Domsch <Matt_Domsch@dell.com>  Tue Dec 21 12:25:05 CST 1999
1558  */
1559 void __init setup_ioapic_ids_from_mpc_nocheck(void)
1560 {
1561         union IO_APIC_reg_00 reg_00;
1562         physid_mask_t phys_id_present_map;
1563         int ioapic_idx;
1564         int i;
1565         unsigned char old_id;
1566         unsigned long flags;
1567
1568         /*
1569          * This is broken; anything with a real cpu count has to
1570          * circumvent this idiocy regardless.
1571          */
1572         apic->ioapic_phys_id_map(&phys_cpu_present_map, &phys_id_present_map);
1573
1574         /*
1575          * Set the IOAPIC ID to the value stored in the MPC table.
1576          */
1577         for_each_ioapic(ioapic_idx) {
1578                 /* Read the register 0 value */
1579                 raw_spin_lock_irqsave(&ioapic_lock, flags);
1580                 reg_00.raw = io_apic_read(ioapic_idx, 0);
1581                 raw_spin_unlock_irqrestore(&ioapic_lock, flags);
1582
1583                 old_id = mpc_ioapic_id(ioapic_idx);
1584
1585                 if (mpc_ioapic_id(ioapic_idx) >= get_physical_broadcast()) {
1586                         printk(KERN_ERR "BIOS bug, IO-APIC#%d ID is %d in the MPC table!...\n",
1587                                 ioapic_idx, mpc_ioapic_id(ioapic_idx));
1588                         printk(KERN_ERR "... fixing up to %d. (tell your hw vendor)\n",
1589                                 reg_00.bits.ID);
1590                         ioapics[ioapic_idx].mp_config.apicid = reg_00.bits.ID;
1591                 }
1592
1593                 /*
1594                  * Sanity check, is the ID really free? Every APIC in a
1595                  * system must have a unique ID or we get lots of nice
1596                  * 'stuck on smp_invalidate_needed IPI wait' messages.
1597                  */
1598                 if (apic->check_apicid_used(&phys_id_present_map,
1599                                             mpc_ioapic_id(ioapic_idx))) {
1600                         printk(KERN_ERR "BIOS bug, IO-APIC#%d ID %d is already used!...\n",
1601                                 ioapic_idx, mpc_ioapic_id(ioapic_idx));
1602                         for (i = 0; i < get_physical_broadcast(); i++)
1603                                 if (!physid_isset(i, phys_id_present_map))
1604                                         break;
1605                         if (i >= get_physical_broadcast())
1606                                 panic("Max APIC ID exceeded!\n");
1607                         printk(KERN_ERR "... fixing up to %d. (tell your hw vendor)\n",
1608                                 i);
1609                         physid_set(i, phys_id_present_map);
1610                         ioapics[ioapic_idx].mp_config.apicid = i;
1611                 } else {
1612                         physid_mask_t tmp;
1613                         apic->apicid_to_cpu_present(mpc_ioapic_id(ioapic_idx),
1614                                                     &tmp);
1615                         apic_printk(APIC_VERBOSE, "Setting %d in the "
1616                                         "phys_id_present_map\n",
1617                                         mpc_ioapic_id(ioapic_idx));
1618                         physids_or(phys_id_present_map, phys_id_present_map, tmp);
1619                 }
1620
1621                 /*
1622                  * We need to adjust the IRQ routing table
1623                  * if the ID changed.
1624                  */
1625                 if (old_id != mpc_ioapic_id(ioapic_idx))
1626                         for (i = 0; i < mp_irq_entries; i++)
1627                                 if (mp_irqs[i].dstapic == old_id)
1628                                         mp_irqs[i].dstapic
1629                                                 = mpc_ioapic_id(ioapic_idx);
1630
1631                 /*
1632                  * Update the ID register according to the right value
1633                  * from the MPC table if they are different.
1634                  */
1635                 if (mpc_ioapic_id(ioapic_idx) == reg_00.bits.ID)
1636                         continue;
1637
1638                 apic_printk(APIC_VERBOSE, KERN_INFO
1639                         "...changing IO-APIC physical APIC ID to %d ...",
1640                         mpc_ioapic_id(ioapic_idx));
1641
1642                 reg_00.bits.ID = mpc_ioapic_id(ioapic_idx);
1643                 raw_spin_lock_irqsave(&ioapic_lock, flags);
1644                 io_apic_write(ioapic_idx, 0, reg_00.raw);
1645                 raw_spin_unlock_irqrestore(&ioapic_lock, flags);
1646
1647                 /*
1648                  * Sanity check
1649                  */
1650                 raw_spin_lock_irqsave(&ioapic_lock, flags);
1651                 reg_00.raw = io_apic_read(ioapic_idx, 0);
1652                 raw_spin_unlock_irqrestore(&ioapic_lock, flags);
1653                 if (reg_00.bits.ID != mpc_ioapic_id(ioapic_idx))
1654                         pr_cont("could not set ID!\n");
1655                 else
1656                         apic_printk(APIC_VERBOSE, " ok.\n");
1657         }
1658 }
1659
1660 void __init setup_ioapic_ids_from_mpc(void)
1661 {
1662
1663         if (acpi_ioapic)
1664                 return;
1665         /*
1666          * Don't check I/O APIC IDs for xAPIC systems.  They have
1667          * no meaning without the serial APIC bus.
1668          */
1669         if (!(boot_cpu_data.x86_vendor == X86_VENDOR_INTEL)
1670                 || APIC_XAPIC(apic_version[boot_cpu_physical_apicid]))
1671                 return;
1672         setup_ioapic_ids_from_mpc_nocheck();
1673 }
1674 #endif
1675
1676 int no_timer_check __initdata;
1677
1678 static int __init notimercheck(char *s)
1679 {
1680         no_timer_check = 1;
1681         return 1;
1682 }
1683 __setup("no_timer_check", notimercheck);
1684
1685 /*
1686  * There is a nasty bug in some older SMP boards, their mptable lies
1687  * about the timer IRQ. We do the following to work around the situation:
1688  *
1689  *      - timer IRQ defaults to IO-APIC IRQ
1690  *      - if this function detects that timer IRQs are defunct, then we fall
1691  *        back to ISA timer IRQs
1692  */
1693 static int __init timer_irq_works(void)
1694 {
1695         unsigned long t1 = jiffies;
1696         unsigned long flags;
1697
1698         if (no_timer_check)
1699                 return 1;
1700
1701         local_save_flags(flags);
1702         local_irq_enable();
1703         /* Let ten ticks pass... */
1704         mdelay((10 * 1000) / HZ);
1705         local_irq_restore(flags);
1706
1707         /*
1708          * Expect a few ticks at least, to be sure some possible
1709          * glue logic does not lock up after one or two first
1710          * ticks in a non-ExtINT mode.  Also the local APIC
1711          * might have cached one ExtINT interrupt.  Finally, at
1712          * least one tick may be lost due to delays.
1713          */
1714
1715         /* jiffies wrap? */
1716         if (time_after(jiffies, t1 + 4))
1717                 return 1;
1718         return 0;
1719 }
1720
1721 /*
1722  * In the SMP+IOAPIC case it might happen that there are an unspecified
1723  * number of pending IRQ events unhandled. These cases are very rare,
1724  * so we 'resend' these IRQs via IPIs, to the same CPU. It's much
1725  * better to do it this way as thus we do not have to be aware of
1726  * 'pending' interrupts in the IRQ path, except at this point.
1727  */
1728 /*
1729  * Edge triggered needs to resend any interrupt
1730  * that was delayed but this is now handled in the device
1731  * independent code.
1732  */
1733
1734 /*
1735  * Starting up a edge-triggered IO-APIC interrupt is
1736  * nasty - we need to make sure that we get the edge.
1737  * If it is already asserted for some reason, we need
1738  * return 1 to indicate that is was pending.
1739  *
1740  * This is not complete - we should be able to fake
1741  * an edge even if it isn't on the 8259A...
1742  */
1743
1744 static unsigned int startup_ioapic_irq(struct irq_data *data)
1745 {
1746         int was_pending = 0, irq = data->irq;
1747         unsigned long flags;
1748
1749         raw_spin_lock_irqsave(&ioapic_lock, flags);
1750         if (irq < nr_legacy_irqs()) {
1751                 legacy_pic->mask(irq);
1752                 if (legacy_pic->irq_pending(irq))
1753                         was_pending = 1;
1754         }
1755         __unmask_ioapic(irqd_cfg(data));
1756         raw_spin_unlock_irqrestore(&ioapic_lock, flags);
1757
1758         return was_pending;
1759 }
1760
1761 /*
1762  * Level and edge triggered IO-APIC interrupts need different handling,
1763  * so we use two separate IRQ descriptors. Edge triggered IRQs can be
1764  * handled with the level-triggered descriptor, but that one has slightly
1765  * more overhead. Level-triggered interrupts cannot be handled with the
1766  * edge-triggered handler, without risking IRQ storms and other ugly
1767  * races.
1768  */
1769
1770 static void __target_IO_APIC_irq(unsigned int irq, unsigned int dest, struct irq_cfg *cfg)
1771 {
1772         int apic, pin;
1773         struct irq_pin_list *entry;
1774         u8 vector = cfg->vector;
1775
1776         for_each_irq_pin(entry, cfg->irq_2_pin) {
1777                 unsigned int reg;
1778
1779                 apic = entry->apic;
1780                 pin = entry->pin;
1781
1782                 io_apic_write(apic, 0x11 + pin*2, dest);
1783                 reg = io_apic_read(apic, 0x10 + pin*2);
1784                 reg &= ~IO_APIC_REDIR_VECTOR_MASK;
1785                 reg |= vector;
1786                 io_apic_modify(apic, 0x10 + pin*2, reg);
1787         }
1788 }
1789
1790 int native_ioapic_set_affinity(struct irq_data *data,
1791                                const struct cpumask *mask,
1792                                bool force)
1793 {
1794         unsigned int dest, irq = data->irq;
1795         unsigned long flags;
1796         int ret;
1797
1798         if (!config_enabled(CONFIG_SMP))
1799                 return -EPERM;
1800
1801         raw_spin_lock_irqsave(&ioapic_lock, flags);
1802         ret = apic_set_affinity(data, mask, &dest);
1803         if (!ret) {
1804                 /* Only the high 8 bits are valid. */
1805                 dest = SET_APIC_LOGICAL_ID(dest);
1806                 __target_IO_APIC_irq(irq, dest, irqd_cfg(data));
1807                 ret = IRQ_SET_MASK_OK_NOCOPY;
1808         }
1809         raw_spin_unlock_irqrestore(&ioapic_lock, flags);
1810         return ret;
1811 }
1812
1813 atomic_t irq_mis_count;
1814
1815 #ifdef CONFIG_GENERIC_PENDING_IRQ
1816 static bool io_apic_level_ack_pending(struct irq_cfg *cfg)
1817 {
1818         struct irq_pin_list *entry;
1819         unsigned long flags;
1820
1821         raw_spin_lock_irqsave(&ioapic_lock, flags);
1822         for_each_irq_pin(entry, cfg->irq_2_pin) {
1823                 unsigned int reg;
1824                 int pin;
1825
1826                 pin = entry->pin;
1827                 reg = io_apic_read(entry->apic, 0x10 + pin*2);
1828                 /* Is the remote IRR bit set? */
1829                 if (reg & IO_APIC_REDIR_REMOTE_IRR) {
1830                         raw_spin_unlock_irqrestore(&ioapic_lock, flags);
1831                         return true;
1832                 }
1833         }
1834         raw_spin_unlock_irqrestore(&ioapic_lock, flags);
1835
1836         return false;
1837 }
1838
1839 static inline bool ioapic_irqd_mask(struct irq_data *data, struct irq_cfg *cfg)
1840 {
1841         /* If we are moving the irq we need to mask it */
1842         if (unlikely(irqd_is_setaffinity_pending(data))) {
1843                 mask_ioapic(cfg);
1844                 return true;
1845         }
1846         return false;
1847 }
1848
1849 static inline void ioapic_irqd_unmask(struct irq_data *data,
1850                                       struct irq_cfg *cfg, bool masked)
1851 {
1852         if (unlikely(masked)) {
1853                 /* Only migrate the irq if the ack has been received.
1854                  *
1855                  * On rare occasions the broadcast level triggered ack gets
1856                  * delayed going to ioapics, and if we reprogram the
1857                  * vector while Remote IRR is still set the irq will never
1858                  * fire again.
1859                  *
1860                  * To prevent this scenario we read the Remote IRR bit
1861                  * of the ioapic.  This has two effects.
1862                  * - On any sane system the read of the ioapic will
1863                  *   flush writes (and acks) going to the ioapic from
1864                  *   this cpu.
1865                  * - We get to see if the ACK has actually been delivered.
1866                  *
1867                  * Based on failed experiments of reprogramming the
1868                  * ioapic entry from outside of irq context starting
1869                  * with masking the ioapic entry and then polling until
1870                  * Remote IRR was clear before reprogramming the
1871                  * ioapic I don't trust the Remote IRR bit to be
1872                  * completey accurate.
1873                  *
1874                  * However there appears to be no other way to plug
1875                  * this race, so if the Remote IRR bit is not
1876                  * accurate and is causing problems then it is a hardware bug
1877                  * and you can go talk to the chipset vendor about it.
1878                  */
1879                 if (!io_apic_level_ack_pending(cfg))
1880                         irq_move_masked_irq(data);
1881                 unmask_ioapic(cfg);
1882         }
1883 }
1884 #else
1885 static inline bool ioapic_irqd_mask(struct irq_data *data, struct irq_cfg *cfg)
1886 {
1887         return false;
1888 }
1889 static inline void ioapic_irqd_unmask(struct irq_data *data,
1890                                       struct irq_cfg *cfg, bool masked)
1891 {
1892 }
1893 #endif
1894
1895 static void ioapic_ack_level(struct irq_data *data)
1896 {
1897         struct irq_cfg *cfg = irqd_cfg(data);
1898         unsigned long v;
1899         bool masked;
1900         int i;
1901
1902         irq_complete_move(cfg);
1903         masked = ioapic_irqd_mask(data, cfg);
1904
1905         /*
1906          * It appears there is an erratum which affects at least version 0x11
1907          * of I/O APIC (that's the 82093AA and cores integrated into various
1908          * chipsets).  Under certain conditions a level-triggered interrupt is
1909          * erroneously delivered as edge-triggered one but the respective IRR
1910          * bit gets set nevertheless.  As a result the I/O unit expects an EOI
1911          * message but it will never arrive and further interrupts are blocked
1912          * from the source.  The exact reason is so far unknown, but the
1913          * phenomenon was observed when two consecutive interrupt requests
1914          * from a given source get delivered to the same CPU and the source is
1915          * temporarily disabled in between.
1916          *
1917          * A workaround is to simulate an EOI message manually.  We achieve it
1918          * by setting the trigger mode to edge and then to level when the edge
1919          * trigger mode gets detected in the TMR of a local APIC for a
1920          * level-triggered interrupt.  We mask the source for the time of the
1921          * operation to prevent an edge-triggered interrupt escaping meanwhile.
1922          * The idea is from Manfred Spraul.  --macro
1923          *
1924          * Also in the case when cpu goes offline, fixup_irqs() will forward
1925          * any unhandled interrupt on the offlined cpu to the new cpu
1926          * destination that is handling the corresponding interrupt. This
1927          * interrupt forwarding is done via IPI's. Hence, in this case also
1928          * level-triggered io-apic interrupt will be seen as an edge
1929          * interrupt in the IRR. And we can't rely on the cpu's EOI
1930          * to be broadcasted to the IO-APIC's which will clear the remoteIRR
1931          * corresponding to the level-triggered interrupt. Hence on IO-APIC's
1932          * supporting EOI register, we do an explicit EOI to clear the
1933          * remote IRR and on IO-APIC's which don't have an EOI register,
1934          * we use the above logic (mask+edge followed by unmask+level) from
1935          * Manfred Spraul to clear the remote IRR.
1936          */
1937         i = cfg->vector;
1938         v = apic_read(APIC_TMR + ((i & ~0x1f) >> 1));
1939
1940         /*
1941          * We must acknowledge the irq before we move it or the acknowledge will
1942          * not propagate properly.
1943          */
1944         ack_APIC_irq();
1945
1946         /*
1947          * Tail end of clearing remote IRR bit (either by delivering the EOI
1948          * message via io-apic EOI register write or simulating it using
1949          * mask+edge followed by unnask+level logic) manually when the
1950          * level triggered interrupt is seen as the edge triggered interrupt
1951          * at the cpu.
1952          */
1953         if (!(v & (1 << (i & 0x1f)))) {
1954                 atomic_inc(&irq_mis_count);
1955                 eoi_ioapic_pin(cfg->vector, cfg);
1956         }
1957
1958         ioapic_irqd_unmask(data, cfg, masked);
1959 }
1960
1961 static void ioapic_ir_ack_level(struct irq_data *irq_data)
1962 {
1963         struct mp_chip_data *data = irq_data->chip_data;
1964
1965         /*
1966          * Intr-remapping uses pin number as the virtual vector
1967          * in the RTE. Actual vector is programmed in
1968          * intr-remapping table entry. Hence for the io-apic
1969          * EOI we use the pin number.
1970          */
1971         ack_APIC_irq();
1972         eoi_ioapic_pin(data->entry.vector, irqd_cfg(irq_data));
1973 }
1974
1975 static int ioapic_set_affinity(struct irq_data *irq_data,
1976                                const struct cpumask *mask, bool force)
1977 {
1978         struct irq_data *parent = irq_data->parent_data;
1979         struct mp_chip_data *data = irq_data->chip_data;
1980         unsigned int dest, irq = irq_data->irq;
1981         struct irq_cfg *cfg;
1982         unsigned long flags;
1983         int ret;
1984
1985         ret = parent->chip->irq_set_affinity(parent, mask, force);
1986         raw_spin_lock_irqsave(&ioapic_lock, flags);
1987         if (ret >= 0 && ret != IRQ_SET_MASK_OK_DONE) {
1988                 cfg = irqd_cfg(irq_data);
1989                 data->entry.dest = cfg->dest_apicid;
1990                 data->entry.vector = cfg->vector;
1991                 /* Only the high 8 bits are valid. */
1992                 dest = SET_APIC_LOGICAL_ID(cfg->dest_apicid);
1993                 __target_IO_APIC_irq(irq, dest, cfg);
1994         }
1995         raw_spin_unlock_irqrestore(&ioapic_lock, flags);
1996
1997         return ret;
1998 }
1999
2000 static struct irq_chip ioapic_chip __read_mostly = {
2001         .name                   = "IO-APIC",
2002         .irq_startup            = startup_ioapic_irq,
2003         .irq_mask               = mask_ioapic_irq,
2004         .irq_unmask             = unmask_ioapic_irq,
2005         .irq_ack                = irq_chip_ack_parent,
2006         .irq_eoi                = ioapic_ack_level,
2007         .irq_set_affinity       = ioapic_set_affinity,
2008         .flags                  = IRQCHIP_SKIP_SET_WAKE,
2009 };
2010
2011 static struct irq_chip ioapic_ir_chip __read_mostly = {
2012         .name                   = "IR-IO-APIC",
2013         .irq_startup            = startup_ioapic_irq,
2014         .irq_mask               = mask_ioapic_irq,
2015         .irq_unmask             = unmask_ioapic_irq,
2016         .irq_ack                = irq_chip_ack_parent,
2017         .irq_eoi                = ioapic_ir_ack_level,
2018         .irq_set_affinity       = ioapic_set_affinity,
2019         .flags                  = IRQCHIP_SKIP_SET_WAKE,
2020 };
2021
2022 static inline void init_IO_APIC_traps(void)
2023 {
2024         struct irq_cfg *cfg;
2025         unsigned int irq;
2026
2027         for_each_active_irq(irq) {
2028                 cfg = irq_cfg(irq);
2029                 if (IO_APIC_IRQ(irq) && cfg && !cfg->vector) {
2030                         /*
2031                          * Hmm.. We don't have an entry for this,
2032                          * so default to an old-fashioned 8259
2033                          * interrupt if we can..
2034                          */
2035                         if (irq < nr_legacy_irqs())
2036                                 legacy_pic->make_irq(irq);
2037                         else
2038                                 /* Strange. Oh, well.. */
2039                                 irq_set_chip(irq, &no_irq_chip);
2040                 }
2041         }
2042 }
2043
2044 /*
2045  * The local APIC irq-chip implementation:
2046  */
2047
2048 static void mask_lapic_irq(struct irq_data *data)
2049 {
2050         unsigned long v;
2051
2052         v = apic_read(APIC_LVT0);
2053         apic_write(APIC_LVT0, v | APIC_LVT_MASKED);
2054 }
2055
2056 static void unmask_lapic_irq(struct irq_data *data)
2057 {
2058         unsigned long v;
2059
2060         v = apic_read(APIC_LVT0);
2061         apic_write(APIC_LVT0, v & ~APIC_LVT_MASKED);
2062 }
2063
2064 static void ack_lapic_irq(struct irq_data *data)
2065 {
2066         ack_APIC_irq();
2067 }
2068
2069 static struct irq_chip lapic_chip __read_mostly = {
2070         .name           = "local-APIC",
2071         .irq_mask       = mask_lapic_irq,
2072         .irq_unmask     = unmask_lapic_irq,
2073         .irq_ack        = ack_lapic_irq,
2074 };
2075
2076 static void lapic_register_intr(int irq)
2077 {
2078         irq_clear_status_flags(irq, IRQ_LEVEL);
2079         irq_set_chip_and_handler_name(irq, &lapic_chip, handle_edge_irq,
2080                                       "edge");
2081 }
2082
2083 /*
2084  * This looks a bit hackish but it's about the only one way of sending
2085  * a few INTA cycles to 8259As and any associated glue logic.  ICR does
2086  * not support the ExtINT mode, unfortunately.  We need to send these
2087  * cycles as some i82489DX-based boards have glue logic that keeps the
2088  * 8259A interrupt line asserted until INTA.  --macro
2089  */
2090 static inline void __init unlock_ExtINT_logic(void)
2091 {
2092         int apic, pin, i;
2093         struct IO_APIC_route_entry entry0, entry1;
2094         unsigned char save_control, save_freq_select;
2095
2096         pin  = find_isa_irq_pin(8, mp_INT);
2097         if (pin == -1) {
2098                 WARN_ON_ONCE(1);
2099                 return;
2100         }
2101         apic = find_isa_irq_apic(8, mp_INT);
2102         if (apic == -1) {
2103                 WARN_ON_ONCE(1);
2104                 return;
2105         }
2106
2107         entry0 = ioapic_read_entry(apic, pin);
2108         clear_IO_APIC_pin(apic, pin);
2109
2110         memset(&entry1, 0, sizeof(entry1));
2111
2112         entry1.dest_mode = 0;                   /* physical delivery */
2113         entry1.mask = 0;                        /* unmask IRQ now */
2114         entry1.dest = hard_smp_processor_id();
2115         entry1.delivery_mode = dest_ExtINT;
2116         entry1.polarity = entry0.polarity;
2117         entry1.trigger = 0;
2118         entry1.vector = 0;
2119
2120         ioapic_write_entry(apic, pin, entry1);
2121
2122         save_control = CMOS_READ(RTC_CONTROL);
2123         save_freq_select = CMOS_READ(RTC_FREQ_SELECT);
2124         CMOS_WRITE((save_freq_select & ~RTC_RATE_SELECT) | 0x6,
2125                    RTC_FREQ_SELECT);
2126         CMOS_WRITE(save_control | RTC_PIE, RTC_CONTROL);
2127
2128         i = 100;
2129         while (i-- > 0) {
2130                 mdelay(10);
2131                 if ((CMOS_READ(RTC_INTR_FLAGS) & RTC_PF) == RTC_PF)
2132                         i -= 10;
2133         }
2134
2135         CMOS_WRITE(save_control, RTC_CONTROL);
2136         CMOS_WRITE(save_freq_select, RTC_FREQ_SELECT);
2137         clear_IO_APIC_pin(apic, pin);
2138
2139         ioapic_write_entry(apic, pin, entry0);
2140 }
2141
2142 static int disable_timer_pin_1 __initdata;
2143 /* Actually the next is obsolete, but keep it for paranoid reasons -AK */
2144 static int __init disable_timer_pin_setup(char *arg)
2145 {
2146         disable_timer_pin_1 = 1;
2147         return 0;
2148 }
2149 early_param("disable_timer_pin_1", disable_timer_pin_setup);
2150
2151 static int mp_alloc_timer_irq(int ioapic, int pin)
2152 {
2153         int irq = -1;
2154         struct irq_alloc_info info;
2155         struct irq_domain *domain = mp_ioapic_irqdomain(ioapic);
2156
2157         if (domain) {
2158                 ioapic_set_alloc_attr(&info, NUMA_NO_NODE, 0, 0);
2159                 info.ioapic_id = mpc_ioapic_id(ioapic);
2160                 info.ioapic_pin = pin;
2161                 mutex_lock(&ioapic_mutex);
2162                 irq = alloc_isa_irq_from_domain(domain, 0, ioapic, pin, &info);
2163                 mutex_unlock(&ioapic_mutex);
2164         }
2165
2166         return irq;
2167 }
2168
2169 /*
2170  * This code may look a bit paranoid, but it's supposed to cooperate with
2171  * a wide range of boards and BIOS bugs.  Fortunately only the timer IRQ
2172  * is so screwy.  Thanks to Brian Perkins for testing/hacking this beast
2173  * fanatically on his truly buggy board.
2174  *
2175  * FIXME: really need to revamp this for all platforms.
2176  */
2177 static inline void __init check_timer(void)
2178 {
2179         struct irq_cfg *cfg = irq_cfg(0);
2180         int node = cpu_to_node(0);
2181         int apic1, pin1, apic2, pin2;
2182         unsigned long flags;
2183         int no_pin1 = 0;
2184
2185         local_irq_save(flags);
2186
2187         /*
2188          * get/set the timer IRQ vector:
2189          */
2190         legacy_pic->mask(0);
2191
2192         /*
2193          * As IRQ0 is to be enabled in the 8259A, the virtual
2194          * wire has to be disabled in the local APIC.  Also
2195          * timer interrupts need to be acknowledged manually in
2196          * the 8259A for the i82489DX when using the NMI
2197          * watchdog as that APIC treats NMIs as level-triggered.
2198          * The AEOI mode will finish them in the 8259A
2199          * automatically.
2200          */
2201         apic_write(APIC_LVT0, APIC_LVT_MASKED | APIC_DM_EXTINT);
2202         legacy_pic->init(1);
2203
2204         pin1  = find_isa_irq_pin(0, mp_INT);
2205         apic1 = find_isa_irq_apic(0, mp_INT);
2206         pin2  = ioapic_i8259.pin;
2207         apic2 = ioapic_i8259.apic;
2208
2209         apic_printk(APIC_QUIET, KERN_INFO "..TIMER: vector=0x%02X "
2210                     "apic1=%d pin1=%d apic2=%d pin2=%d\n",
2211                     cfg->vector, apic1, pin1, apic2, pin2);
2212
2213         /*
2214          * Some BIOS writers are clueless and report the ExtINTA
2215          * I/O APIC input from the cascaded 8259A as the timer
2216          * interrupt input.  So just in case, if only one pin
2217          * was found above, try it both directly and through the
2218          * 8259A.
2219          */
2220         if (pin1 == -1) {
2221                 panic_if_irq_remap("BIOS bug: timer not connected to IO-APIC");
2222                 pin1 = pin2;
2223                 apic1 = apic2;
2224                 no_pin1 = 1;
2225         } else if (pin2 == -1) {
2226                 pin2 = pin1;
2227                 apic2 = apic1;
2228         }
2229
2230         if (pin1 != -1) {
2231                 /* Ok, does IRQ0 through the IOAPIC work? */
2232                 if (no_pin1) {
2233                         mp_alloc_timer_irq(apic1, pin1);
2234                 } else {
2235                         /*
2236                          * for edge trigger, it's already unmasked,
2237                          * so only need to unmask if it is level-trigger
2238                          * do we really have level trigger timer?
2239                          */
2240                         int idx;
2241                         idx = find_irq_entry(apic1, pin1, mp_INT);
2242                         if (idx != -1 && irq_trigger(idx))
2243                                 unmask_ioapic(cfg);
2244                 }
2245                 irq_domain_activate_irq(irq_get_irq_data(0));
2246                 if (timer_irq_works()) {
2247                         if (disable_timer_pin_1 > 0)
2248                                 clear_IO_APIC_pin(0, pin1);
2249                         goto out;
2250                 }
2251                 panic_if_irq_remap("timer doesn't work through Interrupt-remapped IO-APIC");
2252                 local_irq_disable();
2253                 clear_IO_APIC_pin(apic1, pin1);
2254                 if (!no_pin1)
2255                         apic_printk(APIC_QUIET, KERN_ERR "..MP-BIOS bug: "
2256                                     "8254 timer not connected to IO-APIC\n");
2257
2258                 apic_printk(APIC_QUIET, KERN_INFO "...trying to set up timer "
2259                             "(IRQ0) through the 8259A ...\n");
2260                 apic_printk(APIC_QUIET, KERN_INFO
2261                             "..... (found apic %d pin %d) ...\n", apic2, pin2);
2262                 /*
2263                  * legacy devices should be connected to IO APIC #0
2264                  */
2265                 replace_pin_at_irq_node(cfg, node, apic1, pin1, apic2, pin2);
2266                 irq_domain_activate_irq(irq_get_irq_data(0));
2267                 legacy_pic->unmask(0);
2268                 if (timer_irq_works()) {
2269                         apic_printk(APIC_QUIET, KERN_INFO "....... works.\n");
2270                         goto out;
2271                 }
2272                 /*
2273                  * Cleanup, just in case ...
2274                  */
2275                 local_irq_disable();
2276                 legacy_pic->mask(0);
2277                 clear_IO_APIC_pin(apic2, pin2);
2278                 apic_printk(APIC_QUIET, KERN_INFO "....... failed.\n");
2279         }
2280
2281         apic_printk(APIC_QUIET, KERN_INFO
2282                     "...trying to set up timer as Virtual Wire IRQ...\n");
2283
2284         lapic_register_intr(0);
2285         apic_write(APIC_LVT0, APIC_DM_FIXED | cfg->vector);     /* Fixed mode */
2286         legacy_pic->unmask(0);
2287
2288         if (timer_irq_works()) {
2289                 apic_printk(APIC_QUIET, KERN_INFO "..... works.\n");
2290                 goto out;
2291         }
2292         local_irq_disable();
2293         legacy_pic->mask(0);
2294         apic_write(APIC_LVT0, APIC_LVT_MASKED | APIC_DM_FIXED | cfg->vector);
2295         apic_printk(APIC_QUIET, KERN_INFO "..... failed.\n");
2296
2297         apic_printk(APIC_QUIET, KERN_INFO
2298                     "...trying to set up timer as ExtINT IRQ...\n");
2299
2300         legacy_pic->init(0);
2301         legacy_pic->make_irq(0);
2302         apic_write(APIC_LVT0, APIC_DM_EXTINT);
2303
2304         unlock_ExtINT_logic();
2305
2306         if (timer_irq_works()) {
2307                 apic_printk(APIC_QUIET, KERN_INFO "..... works.\n");
2308                 goto out;
2309         }
2310         local_irq_disable();
2311         apic_printk(APIC_QUIET, KERN_INFO "..... failed :(.\n");
2312         if (apic_is_x2apic_enabled())
2313                 apic_printk(APIC_QUIET, KERN_INFO
2314                             "Perhaps problem with the pre-enabled x2apic mode\n"
2315                             "Try booting with x2apic and interrupt-remapping disabled in the bios.\n");
2316         panic("IO-APIC + timer doesn't work!  Boot with apic=debug and send a "
2317                 "report.  Then try booting with the 'noapic' option.\n");
2318 out:
2319         local_irq_restore(flags);
2320 }
2321
2322 /*
2323  * Traditionally ISA IRQ2 is the cascade IRQ, and is not available
2324  * to devices.  However there may be an I/O APIC pin available for
2325  * this interrupt regardless.  The pin may be left unconnected, but
2326  * typically it will be reused as an ExtINT cascade interrupt for
2327  * the master 8259A.  In the MPS case such a pin will normally be
2328  * reported as an ExtINT interrupt in the MP table.  With ACPI
2329  * there is no provision for ExtINT interrupts, and in the absence
2330  * of an override it would be treated as an ordinary ISA I/O APIC
2331  * interrupt, that is edge-triggered and unmasked by default.  We
2332  * used to do this, but it caused problems on some systems because
2333  * of the NMI watchdog and sometimes IRQ0 of the 8254 timer using
2334  * the same ExtINT cascade interrupt to drive the local APIC of the
2335  * bootstrap processor.  Therefore we refrain from routing IRQ2 to
2336  * the I/O APIC in all cases now.  No actual device should request
2337  * it anyway.  --macro
2338  */
2339 #define PIC_IRQS        (1UL << PIC_CASCADE_IR)
2340
2341 static int mp_irqdomain_create(int ioapic)
2342 {
2343         struct irq_alloc_info info;
2344         struct irq_domain *parent;
2345         int hwirqs = mp_ioapic_pin_count(ioapic);
2346         struct ioapic *ip = &ioapics[ioapic];
2347         struct ioapic_domain_cfg *cfg = &ip->irqdomain_cfg;
2348         struct mp_ioapic_gsi *gsi_cfg = mp_ioapic_gsi_routing(ioapic);
2349
2350         if (cfg->type == IOAPIC_DOMAIN_INVALID)
2351                 return 0;
2352
2353         init_irq_alloc_info(&info, NULL);
2354         info.type = X86_IRQ_ALLOC_TYPE_IOAPIC;
2355         info.ioapic_id = mpc_ioapic_id(ioapic);
2356         parent = irq_remapping_get_ir_irq_domain(&info);
2357         if (!parent)
2358                 parent = x86_vector_domain;
2359
2360         ip->irqdomain = irq_domain_add_linear(cfg->dev, hwirqs, cfg->ops,
2361                                               (void *)(long)ioapic);
2362         if (!ip->irqdomain)
2363                 return -ENOMEM;
2364
2365         ip->irqdomain->parent = parent;
2366
2367         if (cfg->type == IOAPIC_DOMAIN_LEGACY ||
2368             cfg->type == IOAPIC_DOMAIN_STRICT)
2369                 ioapic_dynirq_base = max(ioapic_dynirq_base,
2370                                          gsi_cfg->gsi_end + 1);
2371
2372         return 0;
2373 }
2374
2375 static void ioapic_destroy_irqdomain(int idx)
2376 {
2377         if (ioapics[idx].irqdomain) {
2378                 irq_domain_remove(ioapics[idx].irqdomain);
2379                 ioapics[idx].irqdomain = NULL;
2380         }
2381 }
2382
2383 void __init setup_IO_APIC(void)
2384 {
2385         int ioapic;
2386
2387         if (skip_ioapic_setup || !nr_ioapics)
2388                 return;
2389
2390         io_apic_irqs = nr_legacy_irqs() ? ~PIC_IRQS : ~0UL;
2391
2392         apic_printk(APIC_VERBOSE, "ENABLING IO-APIC IRQs\n");
2393         for_each_ioapic(ioapic)
2394                 BUG_ON(mp_irqdomain_create(ioapic));
2395
2396         /*
2397          * Set up IO-APIC IRQ routing.
2398          */
2399         x86_init.mpparse.setup_ioapic_ids();
2400
2401         sync_Arb_IDs();
2402         setup_IO_APIC_irqs();
2403         init_IO_APIC_traps();
2404         if (nr_legacy_irqs())
2405                 check_timer();
2406
2407         ioapic_initialized = 1;
2408 }
2409
2410 /*
2411  *      Called after all the initialization is done. If we didn't find any
2412  *      APIC bugs then we can allow the modify fast path
2413  */
2414
2415 static int __init io_apic_bug_finalize(void)
2416 {
2417         if (sis_apic_bug == -1)
2418                 sis_apic_bug = 0;
2419         return 0;
2420 }
2421
2422 late_initcall(io_apic_bug_finalize);
2423
2424 static void resume_ioapic_id(int ioapic_idx)
2425 {
2426         unsigned long flags;
2427         union IO_APIC_reg_00 reg_00;
2428
2429         raw_spin_lock_irqsave(&ioapic_lock, flags);
2430         reg_00.raw = io_apic_read(ioapic_idx, 0);
2431         if (reg_00.bits.ID != mpc_ioapic_id(ioapic_idx)) {
2432                 reg_00.bits.ID = mpc_ioapic_id(ioapic_idx);
2433                 io_apic_write(ioapic_idx, 0, reg_00.raw);
2434         }
2435         raw_spin_unlock_irqrestore(&ioapic_lock, flags);
2436 }
2437
2438 static void ioapic_resume(void)
2439 {
2440         int ioapic_idx;
2441
2442         for_each_ioapic_reverse(ioapic_idx)
2443                 resume_ioapic_id(ioapic_idx);
2444
2445         restore_ioapic_entries();
2446 }
2447
2448 static struct syscore_ops ioapic_syscore_ops = {
2449         .suspend = save_ioapic_entries,
2450         .resume = ioapic_resume,
2451 };
2452
2453 static int __init ioapic_init_ops(void)
2454 {
2455         register_syscore_ops(&ioapic_syscore_ops);
2456
2457         return 0;
2458 }
2459
2460 device_initcall(ioapic_init_ops);
2461
2462 static int io_apic_get_redir_entries(int ioapic)
2463 {
2464         union IO_APIC_reg_01    reg_01;
2465         unsigned long flags;
2466
2467         raw_spin_lock_irqsave(&ioapic_lock, flags);
2468         reg_01.raw = io_apic_read(ioapic, 1);
2469         raw_spin_unlock_irqrestore(&ioapic_lock, flags);
2470
2471         /* The register returns the maximum index redir index
2472          * supported, which is one less than the total number of redir
2473          * entries.
2474          */
2475         return reg_01.bits.entries + 1;
2476 }
2477
2478 unsigned int arch_dynirq_lower_bound(unsigned int from)
2479 {
2480         /*
2481          * dmar_alloc_hwirq() may be called before setup_IO_APIC(), so use
2482          * gsi_top if ioapic_dynirq_base hasn't been initialized yet.
2483          */
2484         return ioapic_initialized ? ioapic_dynirq_base : gsi_top;
2485 }
2486
2487 #ifdef CONFIG_X86_32
2488 static int io_apic_get_unique_id(int ioapic, int apic_id)
2489 {
2490         union IO_APIC_reg_00 reg_00;
2491         static physid_mask_t apic_id_map = PHYSID_MASK_NONE;
2492         physid_mask_t tmp;
2493         unsigned long flags;
2494         int i = 0;
2495
2496         /*
2497          * The P4 platform supports up to 256 APIC IDs on two separate APIC
2498          * buses (one for LAPICs, one for IOAPICs), where predecessors only
2499          * supports up to 16 on one shared APIC bus.
2500          *
2501          * TBD: Expand LAPIC/IOAPIC support on P4-class systems to take full
2502          *      advantage of new APIC bus architecture.
2503          */
2504
2505         if (physids_empty(apic_id_map))
2506                 apic->ioapic_phys_id_map(&phys_cpu_present_map, &apic_id_map);
2507
2508         raw_spin_lock_irqsave(&ioapic_lock, flags);
2509         reg_00.raw = io_apic_read(ioapic, 0);
2510         raw_spin_unlock_irqrestore(&ioapic_lock, flags);
2511
2512         if (apic_id >= get_physical_broadcast()) {
2513                 printk(KERN_WARNING "IOAPIC[%d]: Invalid apic_id %d, trying "
2514                         "%d\n", ioapic, apic_id, reg_00.bits.ID);
2515                 apic_id = reg_00.bits.ID;
2516         }
2517
2518         /*
2519          * Every APIC in a system must have a unique ID or we get lots of nice
2520          * 'stuck on smp_invalidate_needed IPI wait' messages.
2521          */
2522         if (apic->check_apicid_used(&apic_id_map, apic_id)) {
2523
2524                 for (i = 0; i < get_physical_broadcast(); i++) {
2525                         if (!apic->check_apicid_used(&apic_id_map, i))
2526                                 break;
2527                 }
2528
2529                 if (i == get_physical_broadcast())
2530                         panic("Max apic_id exceeded!\n");
2531
2532                 printk(KERN_WARNING "IOAPIC[%d]: apic_id %d already used, "
2533                         "trying %d\n", ioapic, apic_id, i);
2534
2535                 apic_id = i;
2536         }
2537
2538         apic->apicid_to_cpu_present(apic_id, &tmp);
2539         physids_or(apic_id_map, apic_id_map, tmp);
2540
2541         if (reg_00.bits.ID != apic_id) {
2542                 reg_00.bits.ID = apic_id;
2543
2544                 raw_spin_lock_irqsave(&ioapic_lock, flags);
2545                 io_apic_write(ioapic, 0, reg_00.raw);
2546                 reg_00.raw = io_apic_read(ioapic, 0);
2547                 raw_spin_unlock_irqrestore(&ioapic_lock, flags);
2548
2549                 /* Sanity check */
2550                 if (reg_00.bits.ID != apic_id) {
2551                         pr_err("IOAPIC[%d]: Unable to change apic_id!\n",
2552                                ioapic);
2553                         return -1;
2554                 }
2555         }
2556
2557         apic_printk(APIC_VERBOSE, KERN_INFO
2558                         "IOAPIC[%d]: Assigned apic_id %d\n", ioapic, apic_id);
2559
2560         return apic_id;
2561 }
2562
2563 static u8 io_apic_unique_id(int idx, u8 id)
2564 {
2565         if ((boot_cpu_data.x86_vendor == X86_VENDOR_INTEL) &&
2566             !APIC_XAPIC(apic_version[boot_cpu_physical_apicid]))
2567                 return io_apic_get_unique_id(idx, id);
2568         else
2569                 return id;
2570 }
2571 #else
2572 static u8 io_apic_unique_id(int idx, u8 id)
2573 {
2574         union IO_APIC_reg_00 reg_00;
2575         DECLARE_BITMAP(used, 256);
2576         unsigned long flags;
2577         u8 new_id;
2578         int i;
2579
2580         bitmap_zero(used, 256);
2581         for_each_ioapic(i)
2582                 __set_bit(mpc_ioapic_id(i), used);
2583
2584         /* Hand out the requested id if available */
2585         if (!test_bit(id, used))
2586                 return id;
2587
2588         /*
2589          * Read the current id from the ioapic and keep it if
2590          * available.
2591          */
2592         raw_spin_lock_irqsave(&ioapic_lock, flags);
2593         reg_00.raw = io_apic_read(idx, 0);
2594         raw_spin_unlock_irqrestore(&ioapic_lock, flags);
2595         new_id = reg_00.bits.ID;
2596         if (!test_bit(new_id, used)) {
2597                 apic_printk(APIC_VERBOSE, KERN_INFO
2598                         "IOAPIC[%d]: Using reg apic_id %d instead of %d\n",
2599                          idx, new_id, id);
2600                 return new_id;
2601         }
2602
2603         /*
2604          * Get the next free id and write it to the ioapic.
2605          */
2606         new_id = find_first_zero_bit(used, 256);
2607         reg_00.bits.ID = new_id;
2608         raw_spin_lock_irqsave(&ioapic_lock, flags);
2609         io_apic_write(idx, 0, reg_00.raw);
2610         reg_00.raw = io_apic_read(idx, 0);
2611         raw_spin_unlock_irqrestore(&ioapic_lock, flags);
2612         /* Sanity check */
2613         BUG_ON(reg_00.bits.ID != new_id);
2614
2615         return new_id;
2616 }
2617 #endif
2618
2619 static int io_apic_get_version(int ioapic)
2620 {
2621         union IO_APIC_reg_01    reg_01;
2622         unsigned long flags;
2623
2624         raw_spin_lock_irqsave(&ioapic_lock, flags);
2625         reg_01.raw = io_apic_read(ioapic, 1);
2626         raw_spin_unlock_irqrestore(&ioapic_lock, flags);
2627
2628         return reg_01.bits.version;
2629 }
2630
2631 int acpi_get_override_irq(u32 gsi, int *trigger, int *polarity)
2632 {
2633         int ioapic, pin, idx;
2634
2635         if (skip_ioapic_setup)
2636                 return -1;
2637
2638         ioapic = mp_find_ioapic(gsi);
2639         if (ioapic < 0)
2640                 return -1;
2641
2642         pin = mp_find_ioapic_pin(ioapic, gsi);
2643         if (pin < 0)
2644                 return -1;
2645
2646         idx = find_irq_entry(ioapic, pin, mp_INT);
2647         if (idx < 0)
2648                 return -1;
2649
2650         *trigger = irq_trigger(idx);
2651         *polarity = irq_polarity(idx);
2652         return 0;
2653 }
2654
2655 /*
2656  * This function currently is only a helper for the i386 smp boot process where
2657  * we need to reprogram the ioredtbls to cater for the cpus which have come online
2658  * so mask in all cases should simply be apic->target_cpus()
2659  */
2660 #ifdef CONFIG_SMP
2661 void __init setup_ioapic_dest(void)
2662 {
2663         int pin, ioapic, irq, irq_entry;
2664         const struct cpumask *mask;
2665         struct irq_data *idata;
2666
2667         if (skip_ioapic_setup == 1)
2668                 return;
2669
2670         for_each_ioapic_pin(ioapic, pin) {
2671                 irq_entry = find_irq_entry(ioapic, pin, mp_INT);
2672                 if (irq_entry == -1)
2673                         continue;
2674
2675                 irq = pin_2_irq(irq_entry, ioapic, pin, 0);
2676                 if (irq < 0 || !mp_init_irq_at_boot(ioapic, irq))
2677                         continue;
2678
2679                 idata = irq_get_irq_data(irq);
2680
2681                 /*
2682                  * Honour affinities which have been set in early boot
2683                  */
2684                 if (!irqd_can_balance(idata) || irqd_affinity_was_set(idata))
2685                         mask = idata->affinity;
2686                 else
2687                         mask = apic->target_cpus();
2688
2689                 x86_io_apic_ops.set_affinity(idata, mask, false);
2690         }
2691
2692 }
2693 #endif
2694
2695 #define IOAPIC_RESOURCE_NAME_SIZE 11
2696
2697 static struct resource *ioapic_resources;
2698
2699 static struct resource * __init ioapic_setup_resources(void)
2700 {
2701         unsigned long n;
2702         struct resource *res;
2703         char *mem;
2704         int i, num = 0;
2705
2706         for_each_ioapic(i)
2707                 num++;
2708         if (num == 0)
2709                 return NULL;
2710
2711         n = IOAPIC_RESOURCE_NAME_SIZE + sizeof(struct resource);
2712         n *= num;
2713
2714         mem = alloc_bootmem(n);
2715         res = (void *)mem;
2716
2717         mem += sizeof(struct resource) * num;
2718
2719         num = 0;
2720         for_each_ioapic(i) {
2721                 res[num].name = mem;
2722                 res[num].flags = IORESOURCE_MEM | IORESOURCE_BUSY;
2723                 snprintf(mem, IOAPIC_RESOURCE_NAME_SIZE, "IOAPIC %u", i);
2724                 mem += IOAPIC_RESOURCE_NAME_SIZE;
2725                 num++;
2726                 ioapics[i].iomem_res = res;
2727         }
2728
2729         ioapic_resources = res;
2730
2731         return res;
2732 }
2733
2734 void __init native_io_apic_init_mappings(void)
2735 {
2736         unsigned long ioapic_phys, idx = FIX_IO_APIC_BASE_0;
2737         struct resource *ioapic_res;
2738         int i;
2739
2740         ioapic_res = ioapic_setup_resources();
2741         for_each_ioapic(i) {
2742                 if (smp_found_config) {
2743                         ioapic_phys = mpc_ioapic_addr(i);
2744 #ifdef CONFIG_X86_32
2745                         if (!ioapic_phys) {
2746                                 printk(KERN_ERR
2747                                        "WARNING: bogus zero IO-APIC "
2748                                        "address found in MPTABLE, "
2749                                        "disabling IO/APIC support!\n");
2750                                 smp_found_config = 0;
2751                                 skip_ioapic_setup = 1;
2752                                 goto fake_ioapic_page;
2753                         }
2754 #endif
2755                 } else {
2756 #ifdef CONFIG_X86_32
2757 fake_ioapic_page:
2758 #endif
2759                         ioapic_phys = (unsigned long)alloc_bootmem_pages(PAGE_SIZE);
2760                         ioapic_phys = __pa(ioapic_phys);
2761                 }
2762                 set_fixmap_nocache(idx, ioapic_phys);
2763                 apic_printk(APIC_VERBOSE, "mapped IOAPIC to %08lx (%08lx)\n",
2764                         __fix_to_virt(idx) + (ioapic_phys & ~PAGE_MASK),
2765                         ioapic_phys);
2766                 idx++;
2767
2768                 ioapic_res->start = ioapic_phys;
2769                 ioapic_res->end = ioapic_phys + IO_APIC_SLOT_SIZE - 1;
2770                 ioapic_res++;
2771         }
2772 }
2773
2774 void __init ioapic_insert_resources(void)
2775 {
2776         int i;
2777         struct resource *r = ioapic_resources;
2778
2779         if (!r) {
2780                 if (nr_ioapics > 0)
2781                         printk(KERN_ERR
2782                                 "IO APIC resources couldn't be allocated.\n");
2783                 return;
2784         }
2785
2786         for_each_ioapic(i) {
2787                 insert_resource(&iomem_resource, r);
2788                 r++;
2789         }
2790 }
2791
2792 int mp_find_ioapic(u32 gsi)
2793 {
2794         int i;
2795
2796         if (nr_ioapics == 0)
2797                 return -1;
2798
2799         /* Find the IOAPIC that manages this GSI. */
2800         for_each_ioapic(i) {
2801                 struct mp_ioapic_gsi *gsi_cfg = mp_ioapic_gsi_routing(i);
2802                 if (gsi >= gsi_cfg->gsi_base && gsi <= gsi_cfg->gsi_end)
2803                         return i;
2804         }
2805
2806         printk(KERN_ERR "ERROR: Unable to locate IOAPIC for GSI %d\n", gsi);
2807         return -1;
2808 }
2809
2810 int mp_find_ioapic_pin(int ioapic, u32 gsi)
2811 {
2812         struct mp_ioapic_gsi *gsi_cfg;
2813
2814         if (WARN_ON(ioapic < 0))
2815                 return -1;
2816
2817         gsi_cfg = mp_ioapic_gsi_routing(ioapic);
2818         if (WARN_ON(gsi > gsi_cfg->gsi_end))
2819                 return -1;
2820
2821         return gsi - gsi_cfg->gsi_base;
2822 }
2823
2824 static int bad_ioapic_register(int idx)
2825 {
2826         union IO_APIC_reg_00 reg_00;
2827         union IO_APIC_reg_01 reg_01;
2828         union IO_APIC_reg_02 reg_02;
2829
2830         reg_00.raw = io_apic_read(idx, 0);
2831         reg_01.raw = io_apic_read(idx, 1);
2832         reg_02.raw = io_apic_read(idx, 2);
2833
2834         if (reg_00.raw == -1 && reg_01.raw == -1 && reg_02.raw == -1) {
2835                 pr_warn("I/O APIC 0x%x registers return all ones, skipping!\n",
2836                         mpc_ioapic_addr(idx));
2837                 return 1;
2838         }
2839
2840         return 0;
2841 }
2842
2843 static int find_free_ioapic_entry(void)
2844 {
2845         int idx;
2846
2847         for (idx = 0; idx < MAX_IO_APICS; idx++)
2848                 if (ioapics[idx].nr_registers == 0)
2849                         return idx;
2850
2851         return MAX_IO_APICS;
2852 }
2853
2854 /**
2855  * mp_register_ioapic - Register an IOAPIC device
2856  * @id:         hardware IOAPIC ID
2857  * @address:    physical address of IOAPIC register area
2858  * @gsi_base:   base of GSI associated with the IOAPIC
2859  * @cfg:        configuration information for the IOAPIC
2860  */
2861 int mp_register_ioapic(int id, u32 address, u32 gsi_base,
2862                        struct ioapic_domain_cfg *cfg)
2863 {
2864         bool hotplug = !!ioapic_initialized;
2865         struct mp_ioapic_gsi *gsi_cfg;
2866         int idx, ioapic, entries;
2867         u32 gsi_end;
2868
2869         if (!address) {
2870                 pr_warn("Bogus (zero) I/O APIC address found, skipping!\n");
2871                 return -EINVAL;
2872         }
2873         for_each_ioapic(ioapic)
2874                 if (ioapics[ioapic].mp_config.apicaddr == address) {
2875                         pr_warn("address 0x%x conflicts with IOAPIC%d\n",
2876                                 address, ioapic);
2877                         return -EEXIST;
2878                 }
2879
2880         idx = find_free_ioapic_entry();
2881         if (idx >= MAX_IO_APICS) {
2882                 pr_warn("Max # of I/O APICs (%d) exceeded (found %d), skipping\n",
2883                         MAX_IO_APICS, idx);
2884                 return -ENOSPC;
2885         }
2886
2887         ioapics[idx].mp_config.type = MP_IOAPIC;
2888         ioapics[idx].mp_config.flags = MPC_APIC_USABLE;
2889         ioapics[idx].mp_config.apicaddr = address;
2890
2891         set_fixmap_nocache(FIX_IO_APIC_BASE_0 + idx, address);
2892         if (bad_ioapic_register(idx)) {
2893                 clear_fixmap(FIX_IO_APIC_BASE_0 + idx);
2894                 return -ENODEV;
2895         }
2896
2897         ioapics[idx].mp_config.apicid = io_apic_unique_id(idx, id);
2898         ioapics[idx].mp_config.apicver = io_apic_get_version(idx);
2899
2900         /*
2901          * Build basic GSI lookup table to facilitate gsi->io_apic lookups
2902          * and to prevent reprogramming of IOAPIC pins (PCI GSIs).
2903          */
2904         entries = io_apic_get_redir_entries(idx);
2905         gsi_end = gsi_base + entries - 1;
2906         for_each_ioapic(ioapic) {
2907                 gsi_cfg = mp_ioapic_gsi_routing(ioapic);
2908                 if ((gsi_base >= gsi_cfg->gsi_base &&
2909                      gsi_base <= gsi_cfg->gsi_end) ||
2910                     (gsi_end >= gsi_cfg->gsi_base &&
2911                      gsi_end <= gsi_cfg->gsi_end)) {
2912                         pr_warn("GSI range [%u-%u] for new IOAPIC conflicts with GSI[%u-%u]\n",
2913                                 gsi_base, gsi_end,
2914                                 gsi_cfg->gsi_base, gsi_cfg->gsi_end);
2915                         clear_fixmap(FIX_IO_APIC_BASE_0 + idx);
2916                         return -ENOSPC;
2917                 }
2918         }
2919         gsi_cfg = mp_ioapic_gsi_routing(idx);
2920         gsi_cfg->gsi_base = gsi_base;
2921         gsi_cfg->gsi_end = gsi_end;
2922
2923         ioapics[idx].irqdomain = NULL;
2924         ioapics[idx].irqdomain_cfg = *cfg;
2925
2926         /*
2927          * If mp_register_ioapic() is called during early boot stage when
2928          * walking ACPI/SFI/DT tables, it's too early to create irqdomain,
2929          * we are still using bootmem allocator. So delay it to setup_IO_APIC().
2930          */
2931         if (hotplug) {
2932                 if (mp_irqdomain_create(idx)) {
2933                         clear_fixmap(FIX_IO_APIC_BASE_0 + idx);
2934                         return -ENOMEM;
2935                 }
2936                 alloc_ioapic_saved_registers(idx);
2937         }
2938
2939         if (gsi_cfg->gsi_end >= gsi_top)
2940                 gsi_top = gsi_cfg->gsi_end + 1;
2941         if (nr_ioapics <= idx)
2942                 nr_ioapics = idx + 1;
2943
2944         /* Set nr_registers to mark entry present */
2945         ioapics[idx].nr_registers = entries;
2946
2947         pr_info("IOAPIC[%d]: apic_id %d, version %d, address 0x%x, GSI %d-%d\n",
2948                 idx, mpc_ioapic_id(idx),
2949                 mpc_ioapic_ver(idx), mpc_ioapic_addr(idx),
2950                 gsi_cfg->gsi_base, gsi_cfg->gsi_end);
2951
2952         return 0;
2953 }
2954
2955 int mp_unregister_ioapic(u32 gsi_base)
2956 {
2957         int ioapic, pin;
2958         int found = 0;
2959
2960         for_each_ioapic(ioapic)
2961                 if (ioapics[ioapic].gsi_config.gsi_base == gsi_base) {
2962                         found = 1;
2963                         break;
2964                 }
2965         if (!found) {
2966                 pr_warn("can't find IOAPIC for GSI %d\n", gsi_base);
2967                 return -ENODEV;
2968         }
2969
2970         for_each_pin(ioapic, pin) {
2971                 u32 gsi = mp_pin_to_gsi(ioapic, pin);
2972                 int irq = mp_map_gsi_to_irq(gsi, 0, NULL);
2973                 struct mp_chip_data *data;
2974
2975                 if (irq >= 0) {
2976                         data = irq_get_chip_data(irq);
2977                         if (data && data->count) {
2978                                 pr_warn("pin%d on IOAPIC%d is still in use.\n",
2979                                         pin, ioapic);
2980                                 return -EBUSY;
2981                         }
2982                 }
2983         }
2984
2985         /* Mark entry not present */
2986         ioapics[ioapic].nr_registers  = 0;
2987         ioapic_destroy_irqdomain(ioapic);
2988         free_ioapic_saved_registers(ioapic);
2989         if (ioapics[ioapic].iomem_res)
2990                 release_resource(ioapics[ioapic].iomem_res);
2991         clear_fixmap(FIX_IO_APIC_BASE_0 + ioapic);
2992         memset(&ioapics[ioapic], 0, sizeof(ioapics[ioapic]));
2993
2994         return 0;
2995 }
2996
2997 int mp_ioapic_registered(u32 gsi_base)
2998 {
2999         int ioapic;
3000
3001         for_each_ioapic(ioapic)
3002                 if (ioapics[ioapic].gsi_config.gsi_base == gsi_base)
3003                         return 1;
3004
3005         return 0;
3006 }
3007
3008 static inline void set_io_apic_irq_attr(struct io_apic_irq_attr *irq_attr,
3009                                         int ioapic, int ioapic_pin,
3010                                         int trigger, int polarity)
3011 {
3012         irq_attr->ioapic        = ioapic;
3013         irq_attr->ioapic_pin    = ioapic_pin;
3014         irq_attr->trigger       = trigger;
3015         irq_attr->polarity      = polarity;
3016 }
3017
3018 static void mp_irqdomain_get_attr(u32 gsi, struct mp_chip_data *data,
3019                                   struct irq_alloc_info *info)
3020 {
3021         if (info && info->ioapic_valid) {
3022                 data->trigger = info->ioapic_trigger;
3023                 data->polarity = info->ioapic_polarity;
3024         } else if (acpi_get_override_irq(gsi, &data->trigger,
3025                                          &data->polarity) < 0) {
3026                 /* PCI interrupts are always polarity one level triggered. */
3027                 data->trigger = 1;
3028                 data->polarity = 1;
3029         }
3030 }
3031
3032 static void mp_setup_entry(struct irq_cfg *cfg, struct mp_chip_data *data,
3033                            struct IO_APIC_route_entry *entry)
3034 {
3035         memset(entry, 0, sizeof(*entry));
3036         entry->delivery_mode = apic->irq_delivery_mode;
3037         entry->dest_mode     = apic->irq_dest_mode;
3038         entry->dest          = cfg->dest_apicid;
3039         entry->vector        = cfg->vector;
3040         entry->mask          = 0;       /* enable IRQ */
3041         entry->trigger       = data->trigger;
3042         entry->polarity      = data->polarity;
3043         /*
3044          * Mask level triggered irqs.
3045          * Use IRQ_DELAYED_DISABLE for edge triggered irqs.
3046          */
3047         if (data->trigger)
3048                 entry->mask = 1;
3049 }
3050
3051 int mp_irqdomain_alloc(struct irq_domain *domain, unsigned int virq,
3052                        unsigned int nr_irqs, void *arg)
3053 {
3054         int ret, ioapic, pin;
3055         struct irq_cfg *cfg;
3056         struct irq_data *irq_data;
3057         struct mp_chip_data *data;
3058         struct irq_alloc_info *info = arg;
3059
3060         if (!info || nr_irqs > 1)
3061                 return -EINVAL;
3062         irq_data = irq_domain_get_irq_data(domain, virq);
3063         if (!irq_data)
3064                 return -EINVAL;
3065
3066         ioapic = mp_irqdomain_ioapic_idx(domain);
3067         pin = info->ioapic_pin;
3068         if (irq_find_mapping(domain, (irq_hw_number_t)pin) > 0)
3069                 return -EEXIST;
3070
3071         data = kzalloc(sizeof(*data), GFP_KERNEL);
3072         if (!data)
3073                 return -ENOMEM;
3074
3075         info->ioapic_entry = &data->entry;
3076         ret = irq_domain_alloc_irqs_parent(domain, virq, nr_irqs, info);
3077         if (ret < 0) {
3078                 kfree(data);
3079                 return ret;
3080         }
3081
3082         irq_data->hwirq = info->ioapic_pin;
3083         irq_data->chip = (domain->parent == x86_vector_domain) ?
3084                           &ioapic_chip : &ioapic_ir_chip;
3085         irq_data->chip_data = data;
3086         mp_irqdomain_get_attr(mp_pin_to_gsi(ioapic, pin), data, info);
3087
3088         cfg = irqd_cfg(irq_data);
3089         add_pin_to_irq_node(cfg, info->ioapic_node, ioapic, pin);
3090         if (info->ioapic_entry)
3091                 mp_setup_entry(cfg, data, info->ioapic_entry);
3092         mp_register_handler(virq, data->trigger);
3093         if (virq < nr_legacy_irqs())
3094                 legacy_pic->mask(virq);
3095
3096         apic_printk(APIC_VERBOSE, KERN_DEBUG
3097                     "IOAPIC[%d]: Set routing entry (%d-%d -> 0x%x -> IRQ %d Mode:%i Active:%i Dest:%d)\n",
3098                     ioapic, mpc_ioapic_id(ioapic), pin, cfg->vector,
3099                     virq, data->trigger, data->polarity, cfg->dest_apicid);
3100
3101         return 0;
3102 }
3103
3104 void mp_irqdomain_free(struct irq_domain *domain, unsigned int virq,
3105                        unsigned int nr_irqs)
3106 {
3107         struct irq_cfg *cfg = irq_cfg(virq);
3108         struct irq_data *irq_data;
3109
3110         BUG_ON(nr_irqs != 1);
3111         irq_data = irq_domain_get_irq_data(domain, virq);
3112         if (irq_data && irq_data->chip_data) {
3113                 __remove_pin_from_irq(cfg, mp_irqdomain_ioapic_idx(domain),
3114                                       (int)irq_data->hwirq);
3115                 WARN_ON(!list_empty(&cfg->irq_2_pin));
3116                 kfree(irq_data->chip_data);
3117         }
3118         irq_domain_free_irqs_top(domain, virq, nr_irqs);
3119 }
3120
3121 void mp_irqdomain_activate(struct irq_domain *domain,
3122                            struct irq_data *irq_data)
3123 {
3124         unsigned long flags;
3125         struct irq_pin_list *entry;
3126         struct mp_chip_data *data = irq_data->chip_data;
3127         struct irq_cfg *cfg = irqd_cfg(irq_data);
3128
3129         raw_spin_lock_irqsave(&ioapic_lock, flags);
3130         for_each_irq_pin(entry, cfg->irq_2_pin)
3131                 __ioapic_write_entry(entry->apic, entry->pin, data->entry);
3132         raw_spin_unlock_irqrestore(&ioapic_lock, flags);
3133 }
3134
3135 void mp_irqdomain_deactivate(struct irq_domain *domain,
3136                              struct irq_data *irq_data)
3137 {
3138         /* It won't be called for IRQ with multiple IOAPIC pins associated */
3139         ioapic_mask_entry(mp_irqdomain_ioapic_idx(domain),
3140                           (int)irq_data->hwirq);
3141 }
3142
3143 int mp_irqdomain_ioapic_idx(struct irq_domain *domain)
3144 {
3145         return (int)(long)domain->host_data;
3146 }